Hydrolyse vs dehydreringssyntese
Hydrolyse og dehydreringssyntese er to hovedreaksjoner som brukes i organiske synteseprosedyrer. Bortsett fra deres industrielle og eksperimentelle bruk er disse to reaksjonene spesielt viktige i biologiske systemer. De spiller en ganske stor rolle i våre metabolske aktiviteter og formidles alltid av enzymer, for å utføre selektiv hydrolyse eller dehydreringssyntese.
Hydrolyse
Hydrolyse er et begrep som kommer fra gresk opprinnelse. Hydro betyr vann og lysis betyr separasjon; som gir oss betydningen "separere med bruk av vann". Hvis et molekyl får et vannmolekyl og brytes ned i deler, kalles denne prosessen hydrolyse. Å bryte bånd er som vi alle vet en nedbrytende prosess, og denne reaksjonen kommer derfor under katabolisme når den brukes på biologiske systemer. Ikke alle bindinger kan hydrolyseres. Noen hyppige eksempler er hydrolyse av s alter av svake syrer og svake baser, hydrolyse av estere og amider, og hydrolyse av biomolekyler som polysakkarider og proteiner. Når et s alt av en svak syre eller base tilsettes vann, bryter vann spontant inn til H+ og OH- og danner den konjugerte basen eller syren som gjør mediet surt eller basisk avhengig av stoffet. Ester- og amidbindinger hydrolyseres i syntetiske organiske reaksjoner så vel som i biologiske systemer.
Hydrolyse er en prosess for bindingsbrudd, derav en måte å frigjøre energi. Det er hovedreaksjonen involvert i energifrigjøring inne i kroppen vår. De komplekse molekylene vi spiser som mat brytes ned til enkle molekyler av ulike enzymer og den frigjorte energien lagres i ATP; kroppens energivaluta. Når energi er nødvendig for biosyntese eller aktiv transport av stoffer gjennom cellemembraner, hydrolyseres ATP, og den lagrede energien frigjøres.
Dehydreringssyntese
Dehydreringssyntese, som navnet tilsier, er en prosess som syntetiserer molekyler ved å fjerne vannmolekyler. Det er to hovedmåter å gjøre dette på. Den ene er å fjerne et vannmolekyl fra ett stoff som gir en umettet binding. Dette gjøres ved å protonere OH- videre til OH2+ og dermed gjøre det til en god utgående gruppe. Dehydrerende midler som Kons. Svovelsyre, kons. Fosforsyre og aluminiumoksid er veldig populære for denne reaksjonen. Den andre metoden er å bringe to separate molekyler og, ved å fjerne en OH- fra den ene og en H+ fra den andre, kondensere dem til ett stort molekyl. Dette brukes i organiske reaksjoner som aldolkondensasjon, estersyntese og amidsyntese. Type to brukes i biologiske systemer for å biosyntese molekyler.
Polysakkaridsyntese ved bruk av mono- og disakkarider, proteinsyntese ved bruk av aminosyrer er to hovedeksempler. Siden reaksjonen her er involvert i bindingsdannelse, er det en anabole reaksjon. I motsetning til hydrolyse krever disse kondensasjonsreaksjonene energi. I syntetisk organisk kjemi tilføres det som termisk energi, trykk etc. og i biologiske systemer ved ATP-hydrolyse.
Hva er forskjellen mellom hydrolyse og dehydreringssyntese?
• Hydrolyse er en prosess der et vannmolekyl tilsettes et system, men dehydreringssyntese er en prosess der et vannmolekyl fjernes fra et system.
• Hydrolyse skiller molekyler i deler (for det meste) og dehydreringssyntese kondenserer molekyler til et større molekyl.
