הידרוליזה לעומת התייבשות
מים חשובים מאוד להישרדותם של יצורים חיים. יש לו שימושים רבים. כאשר מים אינם בכמות מספקת, זה משפיע על תגובות חשובות רבות בגוף.
הידרוליזה
זוהי תגובה שבה קשר כימי נשבר באמצעות מולקולת מים. במהלך תגובה זו, מולקולת מים מתפצלת לפרוטון ויון הידרוקסיד. ואז שני היונים הללו מתווספים לשני חלקים של המולקולה שבהם הקשר נשבר. לדוגמה, הבא הוא אסטר. קשר האסטר הוא בין –CO ל-O.
בהידרוליזה, הפרוטון מהמים מוסיף לצד –O, ויון ההידרוקסיד מוסיף לצד –CO. לכן, כתוצאה מההידרוליזה, יווצר אלכוהול וחומצה קרבוקסילית שהיו המגיבים בעת יצירת האסטר.
הידרוליזה חשובה לפירוק הפולימרים שנעשו על ידי פילמור עיבוי. פילמור עיבוי הם סוג של תגובה כימית שבה מולקולות קטנות מתחברות ליצירת מולקולה אחת גדולה. התגובה מתרחשת בתוך שתי קבוצות פונקציונליות במולקולות. תכונה אופיינית נוספת של תגובת עיבוי היא שבמהלך התגובה, אבודה מולקולה קטנה כמו מים. אז, הידרוליזה היא התהליך הפיך של פילמור עיבוי. הדוגמה שלמעלה מראה הידרוליזה של מולקולה אורגנית.
רוב תגובות ההידרוליזה של מולקולות אורגניות צריכות להיות לזרז באמצעות חומצות ובסיסים חזקים.עם זאת, פשוט, כאשר מלח של חומצה חלשה או בסיס חלש מומס במים, הוא גם עובר הידרוליזה. מים מייננים וגם המלח מתפרק לקטיון ולאניון. לדוגמה, כאשר נתרן אצטט מומס במים, אצטט מגיב עם פרוטונים ויוצר חומצה אצטית ואילו נתרן יוצר אינטראקציה עם יוני הידרוקסיל.
במערכות חיות, תגובות הידרוליזה שכיחות מאוד. במערכת העיכול זה מתרחש על מנת לעכל את המזון שאנו צורכים. יצירת אנרגיה מ-ATP נובעת גם מתגובת הידרוליזה של קישורי הפירופוספט. רוב תגובות ההידרוליזה הביולוגיות הללו מזורזות באמצעות אנזימים.
התייבשות
התייבשות היא המצב שבו אין את רמת המים הרגילה הנדרשת. כאשר מתייחסים למערכות ביולוגיות, הדבר נגרם מאובדן חמור של נוזלי גוף (לדוגמה, דם). ישנם שלושה סוגים של התייבשות כמו היפוטוני, היפרטוני ואיזוטוני. מכיוון שרמת האלקטרוליטים משפיעה ישירות על מפלס המים, חשוב לשמור על איזון האלקטרוליטים בתוך הגוף על מנת לשמור על האיזון האוסמוטי.
התייבשות יכולה להיגרם בכמה דרכים. עודף מתן שתן, שלשולים, אובדן דם עקב תאונות והזעת יתר הם חלק מהדרכים הנפוצות. התייבשות עלולה לגרום לכאבי ראש, ירידה בלחץ הדם, סחרחורת, עילפון. במצב קיצוני של התייבשות, זה גורם לאיבוד הכרה ומוות.
ניתן למנוע התייבשות על ידי שתיית מים מספקת. כאשר הרבה מים אובדים מהגוף, יש לספק אותם מחדש (הזרקה דרך הפה, הזרקה וכו').
מה ההבדל בין הידרוליזה להתייבשות?
• התייבשות היא המצב של פחות כמות מים מהרמה הרגילה.
• הידרוליזה היא תגובה שבה קשר כימי נשבר באמצעות מולקולת מים.
• התייבשות משפיעה על תגובות הידרוליזה כי כדי שתגובות ההידרוליזה יתקיימו צריכים להיות מים.
