A hidrolízis és a dehidrációs szintézis közötti különbség
A bioszintézis nélkülözhetetlen minden élő szervezetben - ez az élet integrációja. Ez olyan szerves eljárás, amely magában foglalja az egyszerű vegyületek módosítását, összekapcsolását vagy más vegyületekké történő átalakítását makromolekulák előállításához. Két folyamat játszik alapvető szerepet a bioszintézisben. Ezek hidrolízis és dehidrációs szintézis.
A hidrolízis és a kiszáradás szintézise mind a vízzel, mind más molekulákkal foglalkozik, de nagyon különböző módon. Mindkettő fordított reakciót mutat egymással szemben, és fordítva. A biológiában ezek a folyamatok magukban foglalják a polimerek képződését, ezek molekulák kovalensen kapcsolódnak egymáshoz. Ezek akkor képződnek, amikor a vizet eltávolítják a kémiai egyenletből, majd a monomerek (kis molekulák) összekapcsolódnak. A kötések megszakítása érdekében vizet kell hozzáadni az egyenlethez. Ennek további megértése érdekében az alábbiakban részletesen ismertetjük a hidrolízis és a dehidrációs szintézis közötti különbséget.
hidrolízis
A hidrolízis víz elválasztását jelenti. A görög „hydro” szóból származik, amely víz jelent, és „lysis”, ami azt jelenti, hogy elválasztódik. Amikor vizet adnak egy molekulához, az megbontja a H2O-kötést H és OH-ként, külön molekulákat képezve.
A kémiában a hidrolízis vízzel végzett kémiai reakció, amelynek során a makromolekulát kisebb molekulákra osztják el. Másrészről, a biológiában ez a folyamat magában foglalja a vizet, hogy a polimereket monomerekké osztja. A lényeg az, hogy a hidrolízis akkor fordul elő, amikor vizet adunk az egyenlethez annak lebontására vagy elválasztására.
Testünkben a hidrolízis az energia felszabadításának fő folyamata. Amikor ételt eszünk, az emészthető vagy bomlik anyagokra, így a test képes felszívni és energiává konvertálni. Az összetett molekulákat tartalmazó élelmiszereket egyszerű molekulákra bontják. Ha energiára van szükség a bioszintézishez, az ATP hidrolizálódik, és a tárolt energia felhasználás céljából felszabadul.
Dehidrációs szintézis
A dehidráció a víz eltávolítását jelenti, a szintézis pedig valami felépítését vagy létrehozását jelenti. Ennélfogva a dehidrációs szintézist úgy definiálják, hogy vizet vesznek el valami felépítéséhez. Ez a folyamat úgy történik, hogy egy -OH (hidroxilcsoport) molekulát és egy -H molekulát eltávolítanak H2O vagy víz képződéséhez. Ennek eredményeként két monomer (kis molekula) kovalensen összekapcsolódik, és így polimert (nagyobb molekula) képez.
A dehidrációs szintézis kondenzációt alkalmaz a folyamatban, és amikor ez hosszú ideig folytatódik, hosszú és összetett lánc jön létre, akárcsak a poliszacharidokban. Ugyancsak felelõs a felesleges glükózmolekulák, mint a nagyobb poliszacharidok, például keményítõ és glikogén tárolásáért.
Példák a hidrolízisre és a dehidrációs szintézisre
A hidrolízis és a dehidrációs szintézis ugyanúgy működik a fehérjékkel, szénhidrátokkal, nukleinsavakkal és lipidekkel. Mint korábban említettük, a hidrolízis folyamatában - amikor vizet adunk hozzá, elválasztja az oxigén és a hidrogén közötti kötést, és két különálló hidroxilcsoporttá alakul. Ezzel szemben a dehidrációs szintézis folyamatában mindkét oldalán hidroxilcsoport van, tehát ha az oxigént és két hidrogént eltávolítják, akkor a fennmaradó oxigént a fennmaradó hidrogénhez kötik, és így polimert képeznek.
Szénhidrát | hidrolízis | Dehidrációs szintézis |
Diszacharid + H2o = monoszacharid + monoszacharid Szacharóz + H20 = Fruktóz és glükóz | Monoszacharid + Monoszacharid = H2O + diszacharid Glikozidos kapcsolat: két szénhidrát összekapcsolódik, amikor az egyik szénhidrátból egy H és a másikból a H eltávolításával H2O képződik | |
lipidek | Lipid + 3H2O = 1 glicerin + 3 zsírsav | 1 glicerin + 3 zsírsav = lipid + 3H2O |
Fehérje | Dipeptid + H2O = 2 aminosavak | Aminosav + Aminosavak = Dipeptid + H2O A peptidkötés akkor következik be, ha az egyik aminosavból H-atom, a másikból OH-t távolítunk el. |
Nukleinsav | Nukleinsav + H2O = 10 nukleotid | 10 Nukleotid = Nukleinsav + H2O |