Υδρόλυση

Γενικά με τον διεθνή (ελληνικής προέλευσης) όρο υδρόλυση, (hydrolysis), χαρακτηρίζεται τόσο στη Χημεία όσο και στη Βιοχημεία η διαδικασία -χημική αντίδραση- κατά την οποία διασπώνται οι χημικοί δεσμοί μιας χημικής ένωσης υπό την επίδραση (προσθήκη) του νερού.

Βιοχημεία

Στη Βιολογία και ειδικότερα στη Βιοχημεία υδρόλυση παρατηρείται κυρίως κατά τη πέψη όπου μια πολύπλοκη ένωση, που περιέχεται στη τροφή διασπάται στα συστατικά της μέρη, απελευθερώνοντας θερμότητα. Για παράδειγμα με την υδρόλυση οι πρωτεΐνες διασπώνται σε αμινοξέα, τα διπεπτίδια σε δύο αμινοξέα, τα λίπη και έλαια σε λιπαρά οξέα και γλυκερόλη, οι πολυσακχαρίτες γλυκογόνο, άμυλο καθώς και η μαλτόζη σε γλυκόζη και σε απλά σάκχαρα, κ.λπ.

Οι βιοχημικές υδρολυτικές αντιδράσεις συνήθως είναι αντιστρεπτές(¹) και ενεργοποιούνται κατά τη πέψη συνήθως από ένζυμα που εκκρίνονται στη στοματική κοιλότητα, τον στόμαχο, το έντερο, το πάγκρεας και το ήπαρ. Τέτοια ένζυμα είναι οι λεγόμενες λιπάσες, οι αμυλάσες, οι πρωτεϊνάσες, που υδρολύουν τα λίπη, τους υδατάνθρακες και τις πρωτεΐνες αντίστοιχα. Συνεπώς η υδρόλυση θεωρείται από τις σημαντικότερες και συχνότερες βιο-χημικές αντιδράσεις στο φαινόμενο της ζωής του έμβιου κόσμου.

Χημεία

Ειδικότερα στη Χημεία αν ληφθούν με τα γράμματα ΑΒ ένα αντιδρών σώμα που αναφέρεται και ως "υπόστρωμα" καθώς και τα προϊόντα αντίδρασης με τα γράμματα ΑΗ και ΒΟΗ, που μπορεί να είναι ιόντα, (περίπτωση υδρόλυσης οξέων , βάσεων ή αλάτων), ή ακέραια μόρια, (περίπτωση υδρόλυσης οργανικών ενώσεων), τότε η γενική μορφή μιας υδρολυτικής αντίδρασης θα μπορούσε να παραστεί με την ακόλουθη εξίσωση:

'ΑΒ + ΗΟΗ → HB + AΟΗ

Σε συνάρτηση των παραπάνω δύο περιπτώσεων προϊόντων διακρίνονται δύο τύποι υδρόλυσης: υδρόλυση δια μεταφοράς πρωτονίου και υδρόλυση δι΄ αλληλεπίδρασης οξυγόνου.

• Υδρόλυση δια μεταφοράς πρωτονίου: Πρόκειται για ταχύτατη αντίδραση που συμβαίνει σε υδατικά διαλύματα όπου και διακρίνεται επιμέρους σε "πλήρη" σε ισχυρά οξέα και βάσεις και σε "μερική" σε ασθενή τοιαύτα, προσδίδοντας στο διάλυμα όξινο ή βασικό χαρακτήρα με ανάλογο σχηματισμό ιόντων υδροξωνίου (H₃O⁺) ή υδροξυλίου (OH^-). Για παράδειγμα το υδροξείδιο του νατρίου (NaOH), που αποτελεί ισχυρή βάση υδρολύεται πλήρως σύμφωνα με την αντίδραση: Na⁺ + HO^- + H-OH → Na⁺ + HO-H + OH^-

Σημειώσεις

• (¹) Η αντίστροφη αντίδραση ονομάζεται επίσης ουδετεροποίηση, ή εστεροποίηση ή πολυμερισμός.