La saponificación es la hidrólisis de un éster para obtener glicerina y jabón.
La hidrólisis es un fenómeno que se produce al desarrollarse la división de una molécula de agua con la consecuente rotura de uno o más enlaces químicos y la unión de sus átomos a la otra sustancia que interviene y se descompone. Este tipo de reacción química es muy común ya que el agua suele funcionar como disolvente.
Para que se produzca la hidrólisis, la molécula de agua (H2O) debe reaccionar con otra macromolécula. El agua, en este tipo de interacciones, actúa como un nucleófilo ya que cede electrones y se enlaza, de manera covalente, a otro elemento.
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ResumenQué es la hidrólisis
De acuerdo al diccionario de la Real Academia Española (RAE), la hidrólisis –también mencionada como hidrolisis– implica que una molécula se desdobla debido a la intervención del agua.
Antes de avanzar, es importante mencionar que se llama molécula a la unidad más elemental de una sustancia que mantiene sus propiedades químicas. Las moléculas se componen de átomos: partículas que no pueden dividirse por procedimientos químicos y que constan de electrones que rodean a un núcleo.
En el caso del agua, cada molécula se forma con un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno (por eso su fórmula química es H2O). Cabe resaltar que el agua es el componente primordial de los seres vivos y la sustancia de mayor abundancia en la superficie de nuestro planeta.
Cuando un soluto reacciona con agua, sus moléculas se rompen. Dicho de otro modo: la incorporación de agua desencadena una reacción química que lleva al quiebre de los enlaces moleculares y a que la otra sustancia se descomponga en elementos más simples.
Hay otros métodos de separación de compuestos, como la electrólisis. En este proceso, que se ejecuta por intermedio de la electricidad, un anión libera electrones en el ánodo y un catión recoge los electrones en el cátodo, lo que implica una oxidación y una reducción.
La hidrólisis de los triglicéridos demanda la intervención de enzimas denominadas lipasas.
Lo opuesto a una reacción de condensación
La hidrólisis supone lo opuesto a una reacción de condensación en el marco de la química orgánica. Mientras que en la condensación se lleva a cabo la combinación de dos moléculas para generar un producto que se acompaña con la aparición de una molécula de agua, la hidrólisis provoca el quiebre de una especie química a partir de la inclusión de agua.
Por lo tanto, con la hidrólisis se lleva a cabo una reacción química entre una molécula de agua y una molécula orgánica que deriva en la rotura de al menos un enlace covalente para la formación de dos moléculas orgánicas. Este par de moléculas dispone de grupos funcionales que incorporan los átomos integrantes de aquella molécula de agua que se disolvió.
A nivel general, la ecuación de la hidrólisis es AB + H2O → AH + BOH. En este esquema, AB es el compuesto que en primera instancia tiene de dos moléculas; luego, A y B son las moléculas que ya se separaron, con un ion hidrógeno (H) que se sumó a una de ellas y el grupo hidroxilo (OH) unido a la otra.
La ósmosis inversa puede verse afectada por la hidrólisis de la membrana.
Hidrólisis de polímeros
Podemos analizar la hidrólisis de polímeros para comprender el proceso. Los polímeros son macromoléculas biológicas que se desarrollan cuando varias moléculas del mismo tipo y más pequeñas se unen.
Lo que hace la hidrólisis, en estos casos, es permitir la descomposición de los polímeros en monómeros. A nivel orgánico esto es clave ya que las células pueden absorber las moléculas más simples con mayor facilidad.
En el metabolismo (que engloba la totalidad de las reacciones químicas que se desencadenan en un organismo), puede distinguirse entre las reacciones catabólicas y las reacciones anabólicas. Las reacciones catabólicas implican la liberación de energía y la descomposición de moléculas, mientras que las reacciones anabólicas necesitan energía y generan moléculas más grandes.
La hidrólisis, en este marco, es una reacción catabólica. Cuando se incorpora el agua, los enlaces covalentes que permiten la unión de los monómeros del polímero se rompen, causando la separación de la macromolécula.
La importancia en la digestión
La hidrólisis tiene una gran importancia en la digestión. Los lípidos y las proteínas que ingerimos con los alimentos son macromoléculas que, en el proceso digestivo, deben descomponerse para que el organismo pueda aprovechar esa energía. En este contexto intervienen las hidrolasas, que son enzimas que incentivan la catálisis para aumentar la velocidad de reacción: por eso se habla de hidrólisis enzimática.
Tomemos el caso de los hidratos de carbono, que pueden ser polisacáridos (como la celulosa) u oligosacáridos (cuyos integrantes más simples son los disacáridos). Estos polímeros se componen de monosacáridos, que pueden separarse a través de la hidrólisis. Las proteínas, en tanto, se descomponen en aminoácidos.
Para el desarrollo de la digestión, en definitiva, tienen que intervenir enzimas digestivas que, a través de la hidrólisis, favorecen la descomposición de las macromoléculas de los alimentos en moléculas más simples.
Tipos de hidrólisis
La hidrólisis puede clasificarse de distintas maneras. Una reacción ácido-base de hidrólisis se realiza cuando el agua es dividida en un protón y un ion hidroxilo. El protón es hidratado al instante para la formación de un ion hidronio.
La hidrólisis de ésteres, la hidrólisis de adenosín trifofato (ATP) y la hidrólisis de amidas son otros tipos de hidrólisis, además de las mencionadas hidrólisis enzimática e hidrólisis de polisacáridos.
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