Hidroliza vs dehidracija sinteze
Hidroliza i dehidratacijska sinteza dvije su glavne reakcije koje se koriste u postupcima organske sinteze. Osim njihove industrijske i eksperimentalne upotrebe, ove dvije reakcije posebno su važne u biološkim sustavima. Igraju prilično veliku ulogu u našim metaboličkim aktivnostima i uvijek su posredovani enzimima, kako bi izvršili selektivnu hidrolizu ili sintezu dehidracije.
Hidroliza
Hidroliza je pojam grčkog porijekla. Hidro znači voda, a liza znači odvajanje; što nam daje značenje “odvajanje uz korištenje vode”. Ako molekula dobije molekulu vode i razloži se na dijelove, taj se proces naziva hidroliza. Pucanje veza, kao što svi znamo, degradirajući je proces i ova reakcija stoga dolazi pod katabolizam kada se primijeni na biološke sustave. Ne mogu se hidrolizirati sve veze. Neki česti primjeri su hidroliza soli slabih kiselina i slabih baza, hidroliza estera i amida i hidroliza biomolekula poput polisaharida i proteina. Kada se sol slabe kiseline ili baze doda vodi, voda se spontano razlaže u H+ i OH- i formira konjugiranu bazu ili kiselinu čineći medij kiselim ili bazičnim, ovisno o tvari. Esterske i amidne veze hidroliziraju se u sintetskim organskim reakcijama kao i u biološkim sustavima.
Hidroliza je proces kidanja veze, a time i način oslobađanja energije. To je glavna reakcija uključena u oslobađanje energije unutar našeg tijela. Složene molekule koje jedemo kao hranu različiti enzimi razgrađuju na jednostavne molekule, a oslobođena energija pohranjuje se u ATP; energetsku valutu tijela. Kada je energija potrebna za biosintezu ili aktivni transport tvari kroz stanične membrane, ATP se hidrolizira, a pohranjena energija se oslobađa.
Sinteza dehidracije
Sinteza dehidracije, kao što naziv implicira, proces je koji sintetizira molekule uklanjanjem molekula vode. Postoje dva glavna načina za to. Jedan je uklanjanje molekule vode iz jedne tvari čime se stvara nezasićena veza. To se postiže protoniranjem OH- na OH2+ i time ga čini dobrom izlaznom skupinom. Sredstva za dehidrataciju kao što je Conc. Sumporna, konc. Fosforni i aluminijev oksid vrlo su popularni za ovu reakciju. Druga metoda je dovesti dvije odvojene molekule i, uklanjanjem OH- iz jedne i H+ iz druge, kondenzirati ih u jednu veliku molekulu. Ovo se koristi u organskim reakcijama poput aldolne kondenzacije, sinteze estera i sinteze amida. Tip dva koristi se u biološkim sustavima za biosintezu molekula.
Sinteza polisaharida korištenjem mono i disaharida, sinteza proteina korištenjem aminokiselina dva su glavna primjera. Budući da je reakcija ovdje uključena u stvaranje veze, to je anabolička reakcija. Za razliku od hidrolize, ove reakcije kondenzacije zahtijevaju energiju. U sintetskoj organskoj kemiji dobiva se kao toplinska energija, tlak itd., au biološkim sustavima hidrolizom ATP-a.
Koja je razlika između hidrolize i dehidratacijske sinteze?
• Hidroliza je proces u kojem se molekula vode dodaje u sustav, ali sinteza dehidracije je proces u kojem se molekula vode uklanja iz sustava.
• Hidroliza razdvaja molekule na dijelove (uglavnom), a sinteza dehidracije kondenzira molekule u veću molekulu.
