Hidroliz Tepkimeleri Hakkında Bilgiler - Canlılar İçin Hidroliz Tepkimelerinin Önemi

Hidroliz Tepkimeleri Hakkında Bilgiler - Canlılar İçin Hidroliz Tepkimelerinin Önemi
Hidroliz Tepkimeleri Hakkında Bilgiler - Canlılar İçin Hidroliz Tepkimelerinin Önemi

Hidroliz tepkimeleri, büyük organik moleküller olan polimerlerin parçalanmasında gerçekleşir Hidroliz tepkimelerinde ATP kullanılmaz Su varlığında kırılan bağlarda depolanmış olan enerji açığa çıkar ATP�nin hidrolizinde de doğal olarak su kullanılır ve enerji açığa çıkar Ancak tepkimenin kendisinde enerji kullanılmaz Hidroliz tepkimelerinin tersi olan dehidrasyon tepkimeleri, enerji gerektirir Bunda da tam tersi şekilde su molekülü açığa çıkar ve tepkimenin gerçekleşmesi için giren enerjinin bir kısmı, bağ yapısında hapsedilir Hidroliz ile açığa çıkan enerji de bağ enerjisinin bir kısmıdır (termodinamiğin ikinci yasasına göre tamamı kazanılamaz)

Hidroliz tepkimeleri, belirli atomlar arasındaki kimyasal bağların koptuğu tepkimelerdir Bu bağlar koptuğunda, atomları bir arada tutan bağ enerjisi, ısı enerjisi formunda açığa çıkar Böyle tepkimelere ekzergonik (ısı açığa çıkaran) sıfatı verilir
ATP molekülü, 3 adet fosfat grubu taşıyan bir adenozin bileşiğidir Oluşması için ısı harcanması gerekir (endergonik tepkime) Hidroliz olayları sonucunda açığa çıkan ısı enerjisi, ATP molekülünün oluşturulması için kullanılabilir Ancak, hidroliz olayının kendisi bağ kopması ve bağ enerjisinin açığa çıkması temeline dayandığı için, bu tepkime sonucunda ortaya doğrudan ATP çıkması gibi bir durum söz konusu değildir
biltektubitakgovtr

Kimyada organik madde kavramı, içlerinde karbon - hidrojen bağları bulunduran maddeleri tanımlamaktadır Canlıların yapısında yer alan temel organik bileşikler karbon ve hidrojene ek olarak oksijen de bulundururlar Organik bileşenlerden karbonhidratlar, yağlar ve proteinler hem yapı maddesi hem de enerji verici olarak kullanılırlar Vitaminler düzenleyici ve nükleik asitler ise (DNA ve RNA) yönetici moleküllerdir
İnorganik maddeler bir araya gelerek daha kompleks maddeler oluşturma eğiliminde değildir Ancak canlılar organik moleküllerden, istediklerinde parçalayabi-lecekleri, daha büyük ve karmaşık moleküller oluşturur Organik moleküllerin oluşturduğu bu büyük moleküllere polimer, polimeri meydana getiren yapıtaşlarına ise monomer adı verilir
Polimer oluşumu sırasında monomerler arasında kurulan bağ başına bir molekül su çıktığından bu sentez şekli dehidrasyon sentezi adını alır Bu olayın tersi yani polimerin monomerlerine yıkımı ise bu bağların enzimler tarafından su katılarak yıkılmasıdır ki bu olaya “su ile parçalama” anlamında hidroliz denir Bir canlının kendisi tarafından oluşturulan her tür polimer yine o canlı tarafından yıkılabilir
Canlılar tarafından üretilen her tür polimerin yeniden kullanılabilmesi için sindirilmesi yani hidroliz ile monomerlerine ayrılması gereklidir

POLİMERLEŞME VE HİDROLİZ Polimerleşme: Küçük yapı birimlerinin (moleküllerin) birbiri ardına tekrarlanarak çok büyük moleküller oluşturmasına polimerleşme, bu tepkimelere de polimerleşme tepkimesi denir
Hidroliz: Büyük moleküllerin su etkisi ile küçük moleküllere bölünmesine hidroliz, bu tepkimelere de hidroliz tepkimesi denir
Polimerleşme tepkimelerinde tekrar edilen en küçük birime monomer, iki monomerinin birleşmesinden oluşan moleküllere dimer, üç monomerinin birleşmesinden oluşan moleküllere trimer, dört monomerinin birleşmesinden oluşan moleküllere tetramer… denir
Çok sayıda monomerinin birleşmesinden oluşan dev moleküllere de polimer denir
Önemli polimerleşme tepkimelerinden bazıları şöyledir:

etilen polietilen (PE)

Monoklor eten Polivinil klorür
(Vinil klorür) (PVC)

Fenileten Polistiren
(stiren) (PS)

Tetraflor eten Politetraflor etilen
(Teflon veya PTFE)
Naylon oluşumu tepkimesi :
Hekzametilen diamin Adipik asit

Dimer Su

Dimer

Poliamit (Naylon 6,6)
PET oluşumu tepkimesi :

Teraftalik asit Glikol

Polietilen teraftalat (PET)
Kondenzasyon Polimerleşmesi : İki farklı monomerin birleşmesinde, küçük bir molekül ayrılıyorsa bu tür polimerleşme tepkimelerine kondenzasyon polimerleşmesi denirProteinlerin oluşması bir kondenzasyon polimerleşmesidir

Amino asit-1 Amino asit-2

Dipeptit
Yukarıdaki tepkimede görüldüğü gibi iki birim amino asit bir molekül su çıkararak dipeptit oluşturur İki amino asit birimi arasındaki bağa peptit bağı denirÜç birim amino asidin birleşmesinde iki peptit bağı oluşur ve ürüne tripeptit denir Çok sayıda amino asit birleşerek polipeptit oluşturur Canlıların yapısına katılan 20 çeşit amino asit vardırBu amino asitler kendi aralarında peptitleşerek proteinleri oluştururlar Proteinler canlılarda yapım ve onarımda görevlidirler Ayrıca proteinler enzimlerin de temel taşıdır
Hidroliz Tepkimeleri:
İki monomer birleşirken bir su molekülü ayrılır Bu tür tepkimelere dehidratasyon (su ayrılması) tepkimesi denirBir monomerin ucunda bulunan OH grubu ile diğer monomerin ucunda bulunan H atomu birleşerek H2O oluştururlar Bu tepkimeler birçok kez tekrarlanarak monomerler birer birer zincire eklenir ve polimerler oluşur:


n tane monomerden n-1 tane su ayrılarak polimer oluşturur
n (monomer) → polimer +(n-1) H2O
Bu olayın tersine yani büyük moleküllerin su etkisi ile küçük moleküllere bölünmesine hidroliz, bu tür tepkimelere de hidroliz tepkimesi denirAşağıdaki tepkimede bir polimerin su etkisi ile daha küçük moleküllere parçalanması (bir hidroliz tepkimesi) görülmektedir

Polimer

trimer dimer
Etil asetatın su etkisi ile asetik asit ve etil alkole dönüşümü tepkimesi de hidroliz tepkimelerine güzel bir örnektir:

Etil asetat Su Asetik asit Etil alkol