Hydrolyse versus uitdroging
Water is erg belangrijk voor het voortbestaan van levende wezens. Het heeft veel gebruiksmogelijkheden. Wanneer water niet in voldoende hoeveelheden aanwezig is, beïnvloedt het veel belangrijke reacties in het lichaam.
Hydrolyse
Dit is een reactie waarbij een chemische binding wordt verbroken met behulp van een watermolecuul. Tijdens deze reactie splitst een watermolecuul zich op in een proton en een hydroxide-ion. Vervolgens worden deze twee ionen toegevoegd aan twee delen van het molecuul waar de binding is verbroken. Het volgende is bijvoorbeeld een ester. De esterbinding ligt tussen –CO en –O.
Bij de hydrolyse voegt het proton uit het water toe aan de –O-kant en het hydroxide-ion aan de –CO-kant. Daarom zullen zich als gevolg van de hydrolyse een alcohol en een carbonzuur vormen die de reactanten waren bij het vormen van de ester.
Hydrolyse is belangrijk om de polymeren af te breken die zijn gemaakt door condensatiepolymerisatie. Condensatiepolymerisaties zijn een soort chemische reactie waarbij kleine moleculen samenkomen om een groot enkel molecuul te vormen. De reactie vindt plaats binnen twee functionele groepen in de moleculen. Een ander kenmerk van een condensatiereactie is dat tijdens de reactie een klein molecuul zoals water verloren gaat. Hydrolyse is dus het omkeerbare proces van de condensatiepolymerisatie. Het bovenstaande voorbeeld toont een hydrolyse van een organisch molecuul.
De meeste hydrolysereacties van organische moleculen moeten worden gekatalyseerd met sterke zuren en basen. Wanneer een zout van een zwak zuur of een zwakke base in water wordt opgelost, ondergaat het echter ook hydrolyse. Water ioniseert en ook het zout dissocieert in een kation en een anion. Wanneer natriumacetaat bijvoorbeeld wordt opgelost in water, reageert acetaat met protonen en vormt azijnzuur, terwijl natrium een interactie aangaat met hydroxylionen.
In levende systemen komen hydrolysereacties heel vaak voor. In het spijsverteringsstelsel vindt dit plaats om het voedsel dat we binnenkrijgen te verteren. Het opwekken van energie uit ATP is ook het gevolg van een hydrolysereactie van de pyrofosfaatbindingen. De meeste van deze biologische hydrolysereacties worden gekatalyseerd met enzymen.
Uitdroging
Uitdroging is de toestand waarin er niet het normale waterniveau is dat nodig is. Bij verwijzing naar biologische systemen wordt dit veroorzaakt door een ernstig verlies van lichaamsvloeistof (bijvoorbeeld bloed). Er zijn drie soorten uitdroging: hypotoon, hypertoon en isotoon. Aangezien het elektrolytenniveau rechtstreeks van invloed is op het waterniveau, is het belangrijk om de elektrolytenbalans in het lichaam te handhaven om de osmotische balans te behouden.
Uitdroging kan op verschillende manieren worden veroorzaakt. Overmatig urineren, diarree, bloedverlies door ongelukken en overmatig zweten zijn enkele veelvoorkomende manieren. Uitdroging kan hoofdpijn, verlaagde bloeddruk, duizeligheid en flauwvallen veroorzaken. In extreme toestand van uitdroging veroorzaakt het bewusteloosheid en de dood.
Uitdroging kan worden voorkomen door voldoende water te drinken. Wanneer veel water uit het lichaam verloren gaat, moet het opnieuw worden geleverd (orale rehydratatie, injectie enz.).
Wat is het verschil tussen hydrolyse en uitdroging?
• Uitdroging is de toestand van het hebben van minder water dan het normale niveau.
• Hydrolyse is een reactie waarbij een chemische binding wordt verbroken met behulp van een watermolecuul.
• Uitdroging beïnvloedt hydrolysereacties omdat er water moet zijn om de hydrolysereacties te laten plaatsvinden.
