hydrolyysimekanismi

Hydrolyysimekanismi viittaa kemialliseen reaktioon, jossa vesimolekyyli hajotetaan kahdeksi osaksi (vetyioniksi H+ ja hydroksidi-ioniksi OH-) ja nämä osat liittyvät muihin molekyyleihin. Sana "hydrolyysi" tulee kreikan sanoista "hydro" (vesi) ja "lysis" (hajottaminen). Tämä prosessi on keskeinen monissa biologisissa ja kemiallisissa järjestelmissä.

Yksinkertaisimmillaan hydrolyysi voi tapahtua suolojen liuetessa veteen. Esimerkiksi natriumasetaatin liuetessa vesi voi reagoida natrium- ja asetaatti-ionien kanssa. Vaikka tämä onkin yleinen esimerkki, hydrolyysi on merkittävämpi monimutkaisten orgaanisten molekyylien hajottamisessa.

Biologiassa hydrolyysi on elintärkeä prosessi. Se on perusta ruoansulatukselle, jossa suuret ravintoaineet, kuten hiilihydraatit, proteiinit ja rasvat, hajotetaan pienemmiksi molekyyleiksi, jotka elimistö voi sitten imeä ja käyttää. Esimerkiksi proteiinien hydrolyysissä peptidiketjut katkeavat aminohapoiksi veden avulla. Samoin tärkkelyksen hydrolyysissä se pilkkoutuu glukoosimolekyyleiksi. Monet entsyymit, kuten amylaasit, proteaasit ja lipaasit, katalysoivat näitä hydrolyysireaktioita tehokkaasti.

Kemiallisesti hydrolyysimekanismi ilmenee monissa synteettisissä reaktioissa ja teollisissa prosesseissa. Esimerkiksi esterien hydrolyysi tuottaa karboksyylihappoa ja alkoholia, ja amidien hydrolyysi tuottaa karboksyylihappoa ja amiinia. Hapot ja emäkset voivat katalysoida näitä reaktioita. Hydrolyysi on olennainen osa esimerkiksi muovien valmistusta ja lääkeaineiden synteesiä.