hydrolysreaktioner

Hydrolysreaktioner är kemiska reaktioner där ett ämne spjälkas i mindre delar genom reaktion med vatten. Under processen bryts en kemisk bindning i molekylen och vattenmolekylen bidrar med en väteatom till ena fragmentet och en hydroxylgrupp till det andra. Hydrolysreaktioner är vanliga inom biologi, kemi och industri och är centrala för nedbrytning, näringsupptag och polymerdegradering.

Mekanismer och katalysatorer varierar. Hydrolys kan ske under sura eller basiska förhållanden eller vara enzymatiskt katalyserad. Sur hydrolys uppträder när en sur lösning fungerar som katalysator, medan basisk hydrolys, ofta kallad saponifiering, innebär att en bas bryter bindningen och bildar en karboxylat och en alkohol. I biologiska system används enzymer som hydrolaser för specifika substrat, till exempel proteaser för proteiner, amylaser för stärkelse och lipaser för lipider, ofta vid fysiologisk temperatur och pH.

Vanliga typer och exempel. Esterhydrolys gör karboxylsyra eller karboxylat och en alkohol; amider hydrolyseras till karboxylat och aminer; disackarider som sackaros eller laktos hydrolyseras till monosackarider; peptidbindningar i proteiner spjälkas till fria aminosyror. Vatten fungerar som reaktant i varje fall, och hastigheten påverkas av temperatur, pH och närvaro av katalysatorer.

Betydelse och användning. Hydrolysreaktioner är centrala i matsmältningen, där näringsämnen bryts ned för upptag, samt i biologisk nedbrytning, avfallsrening och industriell produktion av bland annat syror, alkoholer och biopolymerer. De utgör också motsatsen till dehydrering eller kondensationsreaktioner.