Hidrolīzes un dehidratācijas sintēze
Hidrolīze un dehidratācijas sintēze ir divas galvenās reakcijas, ko izmanto organiskās sintēzes procedūrās. Papildus šīm rūpnieciskajām un eksperimentālajām vajadzībām šīs divas reakcijas ir īpaši svarīgas bioloģiskajās sistēmās. Viņiem ir diezgan liela loma mūsu metabolisma darbībās, un tos vienmēr pārnēsā fermenti, lai veiktu selektīvu hidrolīzi vai dehidratācijas sintēzi.
Hidrolīze
Hidrolīze ir termins, kas nāk no grieķu valodas. Hidro ir ūdens un lysis nozīmē atdalīšanu; kas mums nozīmē “atdalīšana ar ūdens izmantošanu”. Ja molekula iegūst ūdens molekulu un sadalās daļās, šo procesu sauc par hidrolīzi. Obligāciju sadalīšana, kā mēs visi zinām, ir degradējošs process, un tāpēc šī reakcija, nonākot bioloģiskajās sistēmās, nonāk katabolismā. Ne visas saites var būt hidrolizētas. Daži bieži piemēri ir vāju skābju un vāju bāzu sāļu hidrolīze, esteru un amīdu hidrolīze un tādu biomolekulu kā polisaharīdu un olbaltumvielu hidrolīze. Kad ūdenim pievieno vājas skābes vai bāzes sāli, ūdens spontāni sadalās līdz H + un OH- un veido konjugētu bāzi vai skābi, padarot vidēju skābi vai bāzi atkarībā no vielas. Esteru un amīdu saites tiek hidrolizētas sintētiskās organiskās reakcijās, kā arī bioloģiskās sistēmās.
Hidrolīze ir saišu pārrāvumu process, līdz ar to veids, kā atbrīvot enerģiju. Tā ir galvenā reakcija, kas saistīta ar enerģijas izdalīšanos mūsu ķermenī. Sarežģītās molekulas, kuras mēs ēdam kā pārtiku, dažādiem fermentiem tiek sadalītas līdz vienkāršām molekulām, un atbrīvotā enerģija tiek glabāta ATP; ķermeņa enerģijas valūta. Ja nepieciešama enerģija biosintēzei vai aktīvai vielu transportēšanai caur šūnu membrānām, ATP tiek hidrolizēta, un uzkrātā enerģija tiek atbrīvota.
Dehidratācijas sintēze
Dehidrācijas sintēze, kā norāda nosaukums, ir process, kurā sintezē molekulas, noņemot ūdens molekulas. Ir divi galvenie veidi, kā to izdarīt. Viens no tiem ir noņemt ūdens molekulu no vienas vielas, iegūstot nepiesātinātu saiti. Tas tiek darīts, protonējot OH- uz OH2 + un tādējādi padarot to par labu aizejošu grupu. Dehidrējoši līdzekļi, piemēram, konc. Sērskābe, konc. Fosfors un alumīnija oksīds ir ļoti populāri šai reakcijai. Otra metode ir atnest divas atsevišķas molekulas un, atdalot OH- no vienas un H + no otras, tās kondensējot vienā lielā molekulā. To izmanto organiskās reakcijās, piemēram, aldola kondensācijā, esteru sintēzē un amīdu sintēzē. Otro veidu izmanto bioloģiskajās sistēmās, lai molekulas biosintēzes.
Polisaharīdu sintēze, izmantojot mono- un disaharīdus, olbaltumvielu sintēze, izmantojot aminoskābes, ir divi galvenie piemēri. Tā kā šeit notiek reakcija, veidojot saites, tā ir anaboliska reakcija. Atšķirībā no hidrolīzes, šīm kondensācijas reakcijām ir nepieciešama enerģija. Sintētiskajā organiskajā ķīmijā to nodrošina kā siltumenerģiju, spiedienu utt., Un bioloģiskajās sistēmās - ar ATP hidrolīzi.
Kāda ir atšķirība starp hidrolīzi un dehidrācijas sintēzi?
• Hidrolīze ir process, kurā sistēmai pievieno ūdens molekulu, bet dehidrācijas sintēze ir process, kurā no sistēmas tiek noņemta ūdens molekula..
• Hidrolīze atdala molekulas daļās (lielākoties), un dehidratācijas sintēze kondensē molekulas lielākā molekulā..