Põhiline erinevus happe hüdrolüüsi ja ensümaatilise hüdrolüüsi vahel on see, et happeline hüdrolüüs on keemiline protsess, samas kui ensümaatiline hüdrolüüs on biokeemiline protsess.
Hüdrolüüs viitab keemiliste sidemete lõhustamisele veemolekuli lisamisega. See võib esineda kahel viisil: keemiliselt või bioloogiliselt. Kui see toimub keemiliselt, nimetame seda happeliseks hüdrolüüsiks ja sideme lõhustumise põhjuseks on keemiline aine (hape). Bioloogilistel meetoditel toimuvat hüdrolüüsi nimetatakse aga ensümaatiliseks hüdrolüüsiks, kuna sideme lõhustumine selles protsessis toimub ensüümide juuresolekul.
Mis on happeline hüdrolüüs?
Happeline hüdrolüüs on keemiliste sidemete lõhustamine molekulides veemolekuli lisamise teel happelise keskkonna juuresolekul. Kuid see ei pruugi olla veemolekuli lisamine; see võib olla veemolekuli keemiliste elementide lisamine, mis põhjustab sideme katkemise.
Joonis 01: Happehüdrolüüsi näide
Lõhustamisprotsessi katalüüsib protoonne hape (hape, mis on võimeline loovutama vesinikioone). Happe hüdrolüüsi reaktsioonid on teatud tüüpi nukleofiilsed asendusreaktsioonid. Näiteks H+ ioonide ja OH- (hüdroksüülioonide) lisamisel tselluloosi molekulile moodustuvad glükoosimolekulid. Siiski ei saa me seda terminit kasutada kaksik- või kolmiksidemete sideme lõhustamise hüdratatsioonireaktsiooni jaoks elektrofiilse liitmisreaktsiooni kaudu.
Mis on ensümaatiline hüdrolüüs?
Ensümaatiline hüdrolüüs viitab keemiliste sidemete lõhustamisele molekulides veemolekuli lisamise teel ensüümi juuresolekul. Kuid see ei pruugi olla veemolekuli lisamine; see võib olla veemolekuli keemiliste elementide lisamine, mis põhjustab sideme katkemise.
Joonis 02: ensümaatilise hüdrolüüsi näide
Seda tüüpi reaktsioonide puhul toimib ensüüm reaktsiooni katalüsaatorina. See reaktsioon on meie kehas toidu seedimisel väga oluline. See on mitmeetapiline reaktsioon, mille käigus lahustumatu tselluloos laguneb algselt tahke-vedeliku piirpinnal, mis moodustub seedimispiirkonnas ensüümide, näiteks endoglükanaaside sünergilise toime kaudu. Lisaks on see väga kasulik taastuvenergia pakkumisel. Nt. tselluloosetanool.
Mis vahe on happehüdrolüüsil ja ensümaatilisel hüdrolüüsil?
Hüdrolüüs, mis on keemiliste sidemete lõhustamine molekulides, võib toimuda kahel viisil keemilise protsessina ja bioloogilise protsessina. Keemilist protsessi nimetatakse happe hüdrolüüsiks, bioloogilist rada aga ensümaatiliseks hüdrolüüsiks, sõltuv alt sideme lõhustumise põhjusest. Seetõttu on peamine erinevus happe hüdrolüüsi ja ensümaatilise hüdrolüüsi vahel see, et happeline hüdrolüüs on keemiline protsess, samas kui ensümaatiline hüdrolüüs on biokeemiline protsess. Happeline hüdrolüüs on oluline keemilistes muundamistes, näiteks tselluloosi muundamisel glükoosiks, samas kui ensümaatiline hüdrolüüs on oluline toidu seedimisel, taastuvenergia pakkumisel jne.
Allpool infograafikat on tabelid happelise hüdrolüüsi ja ensümaatilise hüdrolüüsi vahelised erinevused.
Kokkuvõte – happeline hüdrolüüs vs ensümaatiline hüdrolüüs
Hüdrolüüs viitab keemiliste sidemete lõhustamisele molekulides. See võib toimuda kahel viisil keemilise protsessina ja bioloogilise protsessina. Keemilist protsessi nimetatakse happe hüdrolüüsiks, samas kui bioloogilist rada nimetatakse ensümaatiliseks hüdrolüüsiks, sõltuv alt sideme lõhustumise põhjusest. Seega on peamine erinevus happelise hüdrolüüsi ja ensümaatilise hüdrolüüsi vahel see, et happeline hüdrolüüs on keemiline protsess, samas kui ensümaatiline hüdrolüüs on biokeemiline protsess.
