Hidrolízis vs kiszáradás
A víz nagyon fontos az élőlények túlélése szempontjából. Sokféle felhasználása van. Ha nincs elegendő víz, az számos fontos reakciót befolyásol a szervezetben.
Hidrolízis
Ez egy olyan reakció, amelyben egy kémiai kötés felszakad egy vízmolekula segítségével. A reakció során a vízmolekula protonra és hidroxidionra bomlik. Ezután ezt a két iont hozzáadjuk a molekula két részéhez, ahol a kötés megszakad. Például a következő egy észter. Az észterkötés –CO és –O között van.
A hidrolízis során a vízből származó proton a –O oldalhoz, a hidroxidion pedig a –CO oldalhoz. Ezért a hidrolízis eredményeként egy alkohol és egy karbonsav képződik, amelyek az észter képződése során reagensek voltak.
A hidrolízis fontos a kondenzációs polimerizációval előállított polimerek lebontásához. A kondenzációs polimerizáció a kémiai reakció egy fajtája, ahol a kis molekulák egyesülnek, és egyetlen nagy molekulát alkotnak. A reakció a molekulák két funkciós csoportján belül megy végbe. A kondenzációs reakció másik jellemzője, hogy a reakció során egy kis molekula, például víz elveszik. Tehát a hidrolízis a kondenzációs polimerizáció reverzibilis folyamata. A fenti példa egy szerves molekula hidrolízisét mutatja be.
A szerves molekulák hidrolízisreakcióinak többségét erős savakkal és bázisokkal kell katalizálni. Egyszerűen azonban, ha egy gyenge sav vagy gyenge bázis sóját vízben oldjuk, az is hidrolízisen megy keresztül. A víz ionizálódik, és a só is kationná és anionná disszociál. Például, ha a nátrium-acetátot vízben oldjuk, az acetát protonokkal reagál, és ecetsavat képez, míg a nátrium hidroxil-ionokkal lép kölcsönhatásba.
Élő rendszerekben a hidrolízis reakciók nagyon gyakoriak. Az emésztőrendszerben ez az általunk bevitt táplálék megemésztése érdekében történik. Az ATP-ből történő energiatermelés a pirofoszfát kötések hidrolízisének is köszönhető. A legtöbb ilyen biológiai hidrolízis reakciót enzimek katalizálják.
Kiszáradás
A kiszáradás az az állapot, amikor nincs szükség a normál vízszintre. Biológiai rendszerekre utalva ezt a testfolyadék (például vér) súlyos elvesztése okozza. A dehidratációnak három típusa van: hipotóniás, hipertóniás és izotóniás. Mivel az elektrolitszint közvetlenül befolyásolja a vízszintet, fontos az elektrolit-egyensúly fenntartása a szervezetben az ozmotikus egyensúly fenntartása érdekében.
A kiszáradást többféleképpen is előidézheti. A túlzott vizeletürítés, a hasmenés, a balesetek miatti vérveszteség és a túlzott izzadás néhány gyakori módja. A kiszáradás fejfájást, vérnyomáscsökkenést, szédülést, ájulást okozhat. Szélsőséges kiszáradás esetén eszméletvesztést és halált okoz.
A kiszáradás megelőzhető elegendő vízivással. Ha sok víz távozik a szervezetből, akkor azt újra be kell juttatni (orális rehidratálás, injekció stb.).
Mi a különbség a hidrolízis és a kiszáradás között?
• A kiszáradás az az állapot, amikor a normál szintnél kevesebb a víz.
• A hidrolízis olyan reakció, amelyben egy kémiai kötés felszakad egy vízmolekula segítségével.
• A dehidratáció hatással van a hidrolízisreakciókra, mert a hidrolízis reakciókhoz víznek kell lennie.
