Avainero happohydrolyysin ja entsymaattisen hydrolyysin välillä on se, että happohydrolyysi on kemiallinen prosessi, kun taas entsymaattinen hydrolyysi on biokemiallinen prosessi.
Hydrolyysillä tarkoitetaan kemiallisten sidosten pilkkomista lisäämällä vesimolekyyliä. Se voi tapahtua kahdella tavalla: kemiallisesti tai biologisesti. Kun se tapahtuu kemiallisesti, kutsumme sitä happohydrolyysiksi ja sidoksen katkeamisen syy on kemiallinen laji (happo). Biologisilla keinoilla tapahtuvaa hydrolyysiä kutsutaan kuitenkin entsymaattiseksi hydrolyysiksi, koska sidosten katkeaminen tässä prosessissa tapahtuu entsyymien läsnä ollessa.
Mikä on happohydrolyysi?
Happohydrolyysi on kemiallisten sidosten pilkkomista molekyyleissä lisäämällä vesimolekyyliä happaman väliaineen läsnä ollessa. Tämä ei kuitenkaan välttämättä ole vesimolekyylin lisäämistä; se voi olla vesimolekyylin kemiallisten alkuaineiden lisäys, joka aiheuttaa sidoksen katkeamisen.
Kuva 01: Esimerkki happohydrolyysistä
Katkaisuprosessia katalysoi proottinen happo (happo, joka pystyy luovuttamaan vetyioneja). Happohydrolyysireaktiot ovat eräänlainen nukleofiilinen substituutioreaktio. Esimerkiksi H+-ionien ja OH- (hydroksyyli-ionien) lisääminen selluloosamolekyyliin muodostaa glukoosimolekyylejä. Emme kuitenkaan voi käyttää tätä termiä kaksois- tai kolmoissidosten sidoksen katkeamisen hydraatioreaktioon elektrofiilisellä additioreaktiolla.
Mikä on entsymaattinen hydrolyysi?
Entsymaattinen hydrolyysi viittaa kemiallisten sidosten katkaisemiseen molekyyleissä lisäämällä vesimolekyyliä entsyymin läsnä ollessa. Tämä ei kuitenkaan välttämättä ole vesimolekyylin lisäämistä; se voi olla vesimolekyylin kemiallisten alkuaineiden lisäys, joka aiheuttaa sidoksen katkeamisen.
Kuva 02: Esimerkki entsymaattisesta hydrolyysistä
Tällaisissa reaktioissa entsyymi toimii reaktion katalyyttinä. Tämä reaktio on erittäin tärkeä ruoansulatuksessa kehossamme. Se on monivaiheinen reaktio, jossa liukenematon selluloosa hajoaa aluksi kiinteän ja nesteen rajapinnassa, joka muodostuu ruoansulatusalueelle entsyymien, kuten endoglukanaasien, synergisen vaikutuksen kautta. Lisäksi se on erittäin hyödyllinen uusiutuvan energian tarjoamisessa. Esim. selluloosapitoinen etanoli.
Mitä eroa on happohydrolyysillä ja entsymaattisella hydrolyysillä?
Hydrolyysi, joka on molekyylien kemiallisten sidosten katkeamista, voi tapahtua kahdella tavalla kemiallisena prosessina ja biologisena prosessina. Kemiallista prosessia kutsutaan happohydrolyysiksi, kun taas biologista reittiä kutsutaan entsymaattiseksi hydrolyysiksi, riippuen sidoksen katkeamisen syystä. Siksi avainero happohydrolyysin ja entsymaattisen hydrolyysin välillä on, että happohydrolyysi on kemiallinen prosessi, kun taas entsymaattinen hydrolyysi on biokemiallinen prosessi. Happohydrolyysi on tärkeä kemiallisissa konversioissa, kuten selluloosan muuntamisessa glukoosiksi, kun taas entsymaattinen hydrolyysi on tärkeä ruoansulatuksessa, uusiutuvan energian tuottamisessa jne.
Alla infografiikka taulukot erot happohydrolyysin ja entsymaattisen hydrolyysin välillä.
Yhteenveto – happohydrolyysi vs entsymaattinen hydrolyysi
Hydrolyysillä tarkoitetaan molekyylien kemiallisten sidosten katkeamista. Se voi tapahtua kahdella tavalla kemiallisena prosessina ja biologisena prosessina. Kemiallista prosessia kutsutaan happohydrolyysiksi, kun taas biologista reittiä kutsutaan entsymaattiseksi hydrolyysiksi, riippuen sidoksen katkeamisen syystä. Siten avainero happohydrolyysin ja entsymaattisen hydrolyysin välillä on se, että happohydrolyysi on kemiallinen prosessi, kun taas entsymaattinen hydrolyysi on biokemiallinen prosessi.
