Descubre qué es una reacción de hidrólisis, cómo funciona y cuáles son sus aplicaciones en diferentes campos de la ciencia en este completo artículo.
Que es una Reacción de Hidrólisis
La hidrólisis, lo opuesto a la condensación, es una reacción química en la que el agua descompone otro compuesto y cambia su composición. La mayoría de los casos de hidrólisis orgánica combinan agua con moléculas neutras, mientras que la hidrólisis inorgánica combina el agua con moléculas iónicas, como ácidos, sales y bases. Aunque se estudia principalmente como un aspecto de la química, la hidrólisis realiza funciones vitales en la biología de los organismos vivos.
El proceso de hidrólisis
La adición de agua a ciertos elementos hace que se descompongan en sustancias más simples. La hidrólisis significa «división por agua» y comienza cuando una molécula de agua encuentra un reactivo y se divide en un catión de hidrógeno, o protón, y un anión hidroxilo. Estos se adhieren a los componentes del reactivo, que también se han separado en moléculas individuales. El átomo de oxígeno del agua forma lentamente un enlace covalente con el componente reactivo, mientras que los dos iones de hidrógeno se unen rápidamente. En algunas reacciones, un tercer elemento, como una base o un ácido, puede aumentar la rapidez de la hidrólisis.
Hidrólisis de ATP
En biología, la hidrólisis del trifosfato de adenosina, un transporte de energía de coenzima comúnmente abreviado como ATP, estimula el metabolismo e impulsa los procesos celulares fundamentales. A medida que el cuerpo oxida los nutrientes, la energía se almacena en las moléculas de ATP. La introducción de agua descompone la unidad de almacenamiento de ATP y crea difosfato de adenosina. La eliminación de un solo fosfato de una molécula de ATP a través de la hidrólisis libera aproximadamente 7,000 calorías de energía por mol. Las células utilizan esta energía para transportar moléculas e iones a través de las membranas, y realizan la biosíntesis que convierte compuestos simples y los fusiona en macromoléculas.
Digestión e Hidrólisis
El proceso de digestión se basa en la hidrólisis para producir las reacciones bioquímicas que descomponen los alimentos. El tracto digestivo secreta enzimas, como proteasas, carbohidrasas, nucleasas y lipasas que, junto con el agua, catalizan la hidrólisis que libera diversos nutrientes. A través de la hidrólisis, el sistema digestivo utiliza proteinasas para descomponer las proteínas en aminoácidos, las lipasas para convertir las grasas en glicerol y ácidos grasos, las amilasas para transformar el almidón en maltosa y las sacarasas para descomponer la sacarosa. Otra enzima, la lactasa, cataliza la reacción de hidrólisis que descompone la lactosa para que el cuerpo pueda digerir la leche. Muchas personas no producen naturalmente la lactasa hasta la edad adulta, lo que las hace intolerantes a la lactosa.
Otros ejemplos de hidrólisis
Un éster es un compuesto orgánico, típicamente derivado de ácidos carboxílicos, que produce alcohol o varios otros ácidos a través de la hidrólisis. La combinación de agua, ésteres y álcalis desencadena un tipo de hidrólisis llamada saponificación, que permite la creación de jabón a partir de aceites y grasas. Los ésteres también proporcionan la fragancia de las flores y la dulzura de las frutas; También tienen usos industriales como disolventes para pinturas y barnices. La hidrólisis también ocurre con compuestos iónicos no orgánicos. Por ejemplo, la introducción de acetato de sodio, una sal, en el agua hace que la sal se descomponga en ácido acético.
