3.6: التحلل المائي
نظره عامه
التحلل المائي هو تفاعل كيميائي يكسر فيه الماء رابطة داخل الجزيء. على سبيل المثال ، فإنه يكسر الببتيدات الى الأحماض الأمينية ، و الكربوهيدرات إلى السكريات البسيطة و الحمض النووي الى النيوكليوتيدات. غالبا ما تسهل الإنزيمات هذه العمليات.
التحلل المائي يعكس تخليق الجفاف
لتحطيم الكربوهيدرات المعقدة ، يجب كسر الارتباط بين وحدات السكر الفردية. يسمى التفاعل الذي يكسر الرابطة الجليكوسيدية بالتحلل المائي ، حيث يضاف الماء إلى المركب. الروابط الجليكوسيدية بين جزيئات السكر مستقرة ، لذلك غالباً ما تحفز هيدروليزات التحلل المائي. هيدروليزات هي إنزيمات متخصصة في تحفيز التحلل المائي.
تتطلب الأنواع المختلفة من روابط الجليكوسيد (على سبيل المثال ، ارتباط ١-٤ ، ارتباط ١-٦) هيدروليزات مختلفة. يعتمد نوع الإنزيم المطلوب أيضاً على موقع وحدة السكر داخل البوليمر. على سبيل المثال ، يتكون النشا بشكل أساسي من ١-٤ جلوكوز مرتبط ، مع عدد صغير نسبياً من ١-٦ روابط جليكوسيدية. في حين أن انزيم ألفا-اميليز يمكن أن يشق روابط ١-٤ جليكوسيدية في منتصف البوليمر ، فإن إنزيم اميلوجلوكوسيديز يكسر فقط روابط ١-٦ أو ١-٤ عند الطرف (أي آخر وحدة جلوكوز في نهاية السلسلة).
نقص اللاكتيز يمكن أن يسبب أعراض الجهاز الهضمي
ينتج الأطفال البشريون انزيم اللاكتيز ، الذي يحفز التحلل المائي لسكر الحليب ، أو اللاكتوز. اللاكتوز هو ثنائي السكريات الذي يتكون من الجلوكوز و الجالاكتوز. في العديد من مناطق العالم ، يتوقف البشر عن إنتاج اللاكتيز عندما يصلون إلى سن البلوغ ، مما يجعلهم غير قادرين على تحمل اللاكتوز. عدم القدرة أو انخفاض القدرة على تحليل اللاكتوز يعني أن اللاكتوز يمر عبر الأمعاء إلى القولون دون أن يتم تكسيرها إلى الجلوكوز و الجالاكتوز. يمكن لبعض البكتيريا في القولون استقلاب اللاكتوز. المنتجات الثانوية لهذا النشاط البكتيري هو تدفق الغاز و الماء إلى القولون ، مما يسبب أعراض الجهاز الهضمي مثل الانتفاخ و انتفاخ البطن و الإسهال. يمكن تخفيف هذه الأعراض إما عن طريق تناول اللاكتيز مع أي و جبة تحتوي على منتجات الألبان ، أو إزالة منتجات الألبان من النظام الغذائي تماماً.
