Гидролиз

ATPase

Химия саласында бізде молекулалар мен атомдар арасында жүретін химиялық реакциялар бар. Бүгін біз туралы сөйлесеміз гидролиз. Гидролиз - бұл бейорганикалық және органикалық молекулалар немесе иондар арасында жүруі мүмкін химиялық реакция түрі. Гидролиздің негізгі сипаттамасы - бұл байланыстардың үзілуі үшін судың қатысуын қамтиды.

Бұл мақалада біз сізге химия саласындағы гидролиздің барлық сипаттамалары мен маңыздылығы туралы айтып береміз.

Гидролиз дегеніміз не?

ферменттер

Біз органикалық және бейорганикалық молекулалар арасында жүруі мүмкін химиялық реакция түрі туралы айтып отырмыз. Маңызды шарт - ол қатыса алатындай су болуы керек осы молекулалардың байланыстарын үзу. Гидролиз сөзі грек суынан шыққан, су дегенді білдіреді және лизис, яғни жарылу дегенді білдіреді. Гидролиз түрінде аударылған кезде судың бұзылуы деп атауға болады. Бұл жағдайда біз судың қатысуы арқылы кейбір әрекеттесуші заттардың байланысының үзілуі туралы айтып отырмыз.

Су молекуласы екі сутек атомынан және бір оттек атомынан тұрады. Осы атомдардың бірігуі арқасында әлсіз қышқылдар мен негіздердің тұздарының иондары арасында тепе-теңдік қалыптасады. Қышқылдар мен негіздер дегеніміз - химия мен аналитикалық химияның жалпы зерттеулерінде пайда болатын ұғымдар. Гидролизді ең қарапайым химиялық реакциялардың бірі деп айтуға болады. Гидролиздің жалпы теңдеуі келесідей:

AB + H2O = AH + B-OH

Гидролиздің бірнеше мысалы бар, мұнда су белгілі бір ковалентті байланысты үзе алмайды. Ковалентті байланыс болатыны есімізде металл емес сипаттамалары бар бірнеше молекулалар бірігіп, тағы бір жаңа молекула түзеді. Оларға қосылатын байланыс ковалентті байланыс деп аталады. Судың өзі ғана осы байланысты бұза алмайтын болса, процесс тездетіледі немесе ортаның қышқылдануы немесе сілтіленуі арқылы катализденеді. Яғни, иондардың қатысуымен гидролизді катализдеуге болады. Гидролиздің химиялық реакциясын катализдеуге қабілетті ферменттер бар.

Негізгі сипаттамалары

моносахаридті гидролиз

Сипаттамалары қандай және гидролиз неден тұратындығын қарастырайық. Биомолекулаларға келгенде реакцияның бұл түрі ерекше орын алады. Молекулалардың мономерлерін біріктіретін байланыстар белгілі бір жағдайларда гидролизге ұшырайды. Яғни, молекулалар байланысқан ковалентті байланыстар судың қатысуымен үзілуі мүмкін. Бұған мысал ретінде қанттарды алуға болады. Қанттар полисахаридтерді моносахаридтерге дейін ыдырату үшін гидролиздеуге қабілетті. Бұл глюкозидазалар деп аталатын ферменттердің әсерінен пайда болады.

Байланысты бұзатын субстрат тек молекула емес екенін есте ұстаған жөн. Судың өзі де сынып, соңында иондарды бөліп алады. Судың H + және OH– сынуы, мұндағы H + A-мен, ал OH– B.-мен аяқталады. AB су молекуласымен әрекеттесіп, AH және B-OH деген екі өнім шығарады.

Сондықтан гидролиз конденсацияға қарсы химиялық реакция деп айта аламыз. Конденсациядан, екі өнім кішкентай молекуланы шығару арқылы қосылады. Бұл кішкентай молекула су. Керісінше, гидролиз кезінде молекула жұмсалады, ал конденсация кезінде бұл электролиз молекуласы жұмсалады, босатылады немесе өндіріледі.

Түсінуді едәуір жеңілдету үшін біз қанттардың мысалын тағы бір рет түсіндіреміз. AB сахарозаның димері деп есептейік. Бұл жағдайда А глюкозаны, ал В фруктозаны білдіреді. Гликозидті атауымен белгілі бұл байланыс гидролизденіп, екі бөлек моносахарид пен ерітіндіні тудыруы мүмкін. Олигосахаридтермен және полисахаридтермен бірдей болады, егер ферменттер реакцияларда әрекет етсе.

Бұл химиялық реакцияның бір ғана бағыты бар екенін білеміз. Бұл оның қайтымсыз гидролиз түрі екенін білдіреді. Екінші жағынан, тепе-теңдікке жеткеннен кейін қайтымды болатын гидролиз реакциялары бар.

Гидролиз реакцияларының мысалдары

гидролиз

Табиғи жағдайда болатын гидролиздің негізгі мысалдары қандай екенін көрейік. Ең алдымен, АТФ гидролиз реакциясын қараңыз. Бұл молекуланың рН мәні 6.8 мен 7.4 аралығында тұрақты болатынын білеміз. Алайда, егер рН мәні сілтілікке айналса, онда ол өздігінен гидролизденуі мүмкін. Тірі организмдерде гидролиз АТФазалар атымен белгілі ферменттермен катализделеді. Бұл экзергониялық химиялық реакцияның бір түрі. Бұл АДФ энтропиясы АТФ-қа қарағанда үлкен екенін білдіреді, сондықтан энергияның еркін өзгеруі АТФ гидролизі арқылы жүреді. Гидролиздің бұл түрі көптеген эндергоникалық реакцияларды қолданады.

Қосарланған реакциялар - гидролиз жүретін реакцияның тағы бір түрі. Кейбір жағдайларда ол А қосылысын В қосылысына айналдыру үшін қолданылады, гидролиздің ең жақсы белгілі мысалы табиғи түрде суда болады. Су молекулаларының бірі иондармен жарылып, сутегі протоны басқа су молекуласының оттегі атомымен байланысқа түскендей болады. Бұл гидроний ионын тудырады. Мұны гидролизден гөрі аутоионизация немесе судың автопротолизі деп атауға болады.

Соңында, тағы бір бөлік бұл реакциялар белоктарда жалпы жолмен түзіледі. Біз ақуыздардың тұрақты молекулалар екенін және олардың толық гидролизіне жету үшін экстремалды жағдайлар қажет екенін білеміз. Белоктар аминқышқылдарынан тұратындығы есімізде. Алайда тірі организмдерге ақуыздарды он екі елі ішектегі аминқышқылдарына гидролиздеуге мүмкіндік беретін ферменттер арсеналы беріледі.

Осы ақпарат арқылы сіз гидролиз және оның сипаттамалары туралы көбірек біле аласыз деп үміттенемін.


Мақаланың мазмұны біздің ұстанымдарымызды ұстанады редакторлық этика. Қате туралы хабарлау үшін нұқыңыз Мұнда.

Бірінші болып пікір айтыңыз

Пікіріңізді қалдырыңыз

Сіздің электрондық пошта мекен-жайы емес жарияланады.

*

*

  1. Деректерге жауапты: Мигель Анхель Гатан
  2. Деректердің мақсаты: СПАМ-ны басқару, түсініктемелерді басқару.
  3. Заңдылық: Сіздің келісіміңіз
  4. Деректер туралы ақпарат: заңды міндеттемелерді қоспағанда, деректер үшінші тұлғаларға жіберілмейді.
  5. Деректерді сақтау: Occentus Networks (ЕО) орналастырған мәліметтер базасы
  6. Құқықтар: Сіз кез-келген уақытта ақпаратты шектей, қалпына келтіре және жоя аласыз.