Hydroliza a odwodnienie
Woda jest bardzo ważna dla przetrwania żywych istot. Ma wiele zastosowań. Gdy woda nie jest w wystarczających ilościach, wpływa na wiele ważnych reakcji w organizmie.
Hydroliza
Jest to reakcja, w której wiązanie chemiczne zostaje zerwane za pomocą cząsteczki wody. Podczas tej reakcji cząsteczka wody rozpada się na proton i jon wodorotlenkowy. Następnie te dwa jony są dodawane do dwóch części cząsteczki, w której wiązanie zostaje zerwane. Na przykład następujący jest ester. Wiązanie estrowe znajduje się pomiędzy –CO i –O.
W hydrolizie proton z wody dodaje się do strony –O, a jon wodorotlenkowy do strony –CO. Dlatego w wyniku hydrolizy powstanie alkohol i kwas karboksylowy, które były reagentami podczas tworzenia estru.
Hydroliza jest ważna dla rozbicia polimerów powstałych w wyniku polimeryzacji kondensacyjnej. Polimeryzacje kondensacyjne to rodzaj reakcji chemicznej, w której małe cząsteczki łączą się, tworząc dużą pojedynczą cząsteczkę. Reakcja zachodzi w obrębie dwóch grup funkcyjnych w cząsteczkach. Inną charakterystyczną cechą reakcji kondensacji jest to, że podczas reakcji traci się małą cząsteczkę, taką jak woda. Tak więc hydroliza jest odwracalnym procesem polimeryzacji kondensacyjnej. Powyższy przykład pokazuje hydrolizę cząsteczki organicznej.
Większość reakcji hydrolizy cząsteczek organicznych musi być katalizowana mocnymi kwasami i zasadami. Jednak po prostu, gdy sól słabego kwasu lub słabej zasady rozpuszcza się w wodzie, również ulega hydrolizie. Woda ulega jonizacji, a także sól dysocjuje na kation i anion. Na przykład, gdy octan sodu jest rozpuszczony w wodzie, octan reaguje z protonami i tworzy kwas octowy, podczas gdy sód wchodzi w interakcje z jonami hydroksylowymi.
W żywych systemach reakcje hydrolizy są bardzo powszechne. W układzie pokarmowym odbywa się to w celu strawienia spożywanego przez nas pokarmu. Wytwarzanie energii z ATP jest również wynikiem reakcji hydrolizy wiązań pirofosforanowych. Większość z tych biologicznych reakcji hydrolizy jest katalizowana przez enzymy.
Odwodnienie
Odwodnienie to stan, w którym nie jest wymagany normalny poziom wody. W odniesieniu do układów biologicznych jest to spowodowane poważną utratą płynów ustrojowych (na przykład krwi). Istnieją trzy rodzaje odwodnienia: hipotoniczne, hipertoniczne i izotoniczne. Ponieważ poziom elektrolitów bezpośrednio wpływa na poziom wody, ważne jest utrzymanie równowagi elektrolitowej w organizmie w celu utrzymania równowagi osmotycznej.
Odwodnienie może być spowodowane na kilka sposobów. Nadmierne oddawanie moczu, biegunka, utrata krwi w wyniku wypadków i nadmierne pocenie się to tylko niektóre z najczęstszych przyczyn. Odwodnienie może powodować bóle głowy, obniżenie ciśnienia krwi, zawroty głowy, omdlenia. W skrajnym stanie odwodnienia powoduje utratę przytomności i śmierć.
Odwodnieniu można zapobiec, pijąc wystarczającą ilość wody. W przypadku utraty dużej ilości wody z organizmu należy ją uzupełnić (nawodnienie jamy ustnej, wstrzyknięcie itp.).
Jaka jest różnica między hydrolizą a odwodnieniem?
• Odwodnienie to stan, w którym ilość wody jest mniejsza niż normalny.
• Hydroliza to reakcja, w której wiązanie chemiczne zostaje zerwane za pomocą cząsteczki wody.
• Odwodnienie wpływa na reakcje hydrolizy, ponieważ aby zaszły reakcje hydrolizy, powinna być woda.
