Hidroliz genelde su ilavesi ile kimyasal bağların bölünmesi anlamına gelir. Bir karbonhidrat bileşeninin şeker moleküllerine hidroliz yoluyla ayrıldığı zaman (örn. Sakkaroz glikoz ve fruktoza parçalanır) buna sakarifikasyon adı verilir. Genellikle, hidroliz veya sakarifikasyon, bir maddenin bozunmasındaki bir adımdır ya da kimya dilinde “Katyonun ve anyonun ya da her ikisinin de, pH’ın değişmesinden dolayı su molekülü ile reaksiyonu, hidroliz sırasında H-O bağının ayrılması gerçekleşir”.
Hidroliz, iki molekülün birbirine daha büyük bir molekül içine katıldığı ve bir su molekülünü attığı bir yoğunlaşma reaksiyonunun tersi olabilir. Böylece hidroliz yıkmak için su eklerken, suyun alınmasıyla yoğuşma oluşur.
Türleri
Genellikle hidroliz, bir molekül suyun bir maddeye eklendiği kimyasal bir işlemdir. Bazen bu ilave madde ve su molekülünün iki kısma ayrılmasına neden olur. Bu tür reaksiyonlarda, hedef molekülün bir parçası (veya ana molekül) bir hidrojen iyonu kazanır.
Tuzlar
Zayıf bir asit ya da zayıf bazın (ya da her ikisinin) bir tuzu su içinde eritildiğinde, ortak bir hidroliz türü oluşur. Su, spontan olarak hidroksit anyonlarına ve hidronium katyonlarına iyonlaşır. Tuz aynı zamanda kurucu anyonlara ve katyonlara ayrılır. Örneğin, sodyum asetat suda sodyum ve asetat iyonlarına ayrışır. Sodyum iyonları hidroksit iyonlarıyla çok az tepki verirken, asetat iyonları hidrojen iyonlarıyla birleştirilerek asetik asit üretir. Bu durumda, net sonuç, hidroksit iyonlarının nispeten fazla bir miktarı olup, temel bir solüsyona neden olur.
Kuvvetli asitler de hidrolize tabi tutulur. Örneğin, sülfürik asidin (H2S04) suda eritilmesi hidroliz eşliğinde hidronyum ve bisülfat, sülfürik asidin eşlenik bazını verir. Böyle bir hidroliz sırasında neyin meydana geldiği hakkında daha teknik bir tartışma için bkz. Brønsted-Lowry asit-baz teorisi.
Esterler ve amidler
Asit bazla katalize edilmiş hidroliz çok yaygındır; Buna bir örnek, amidlerin veya esterlerin hidrolizidir. Onların hidrolizi, nükleofil (bir çekirdeği arayan ajan, örneğin su veya hidroksil iyonu) ester veya amid karbonil grubunun karbonuna saldırdığında ortaya çıkar. Sulu bir bazda, hidroksil iyonları su gibi polar moleküllerden daha iyi nükleofildir. Asitler içerisinde karbonil grubu protonlanır ve bu, nükleofilik bir saldırıya daha kolay yol açar. Her iki hidrolize yönelik ürünler karboksilik asit gruplarına sahip bileşiklerdir.
Belki de ester hidrolizinin en eski ticari olarak uygulanmış örneği sabunlaşma (sabun oluşumu) ‘dir. Bir trigliseridin (yağ) sodyum hidroksit (NaOH) gibi sulu bir baz ile hidrolizidir. İşlem sırasında gliserol oluşur ve yağlı asitler baz ile tepkimeye girerek tuzlara dönüştürürler. Bu tuzlara sabun adı verilir ve bunlar evlerde yaygın olarak kullanılır.
ATP
Hidroliz enerji metabolizması ve depolamayla ilgilidir. Tüm canlı hücreler iki ana amaç için sürekli bir enerji arzı gerektirir: mikro ve macromoleküllerin biyosentezi ve iyonların ve moleküllerin hücre membranlarından aktif nakli. Besinlerin oksidasyonundan elde edilen enerji doğrudan kullanılmaz, ancak karmaşık ve uzun bir reaksiyon dizisi yoluyla, özel bir enerji depolama molekülü olan adenosin trifosfata (ATP) yönlendirilir. ATP molekülü, gerektiğinde enerjiyi bırakan pirofosfat bağları (iki fosfat birimi birleştirildiğinde oluşturulan bağlar) içerir. ATP, iki şekilde hidrolize tabi tutulabilir: adenosin difosfat (ADP) ve inorganik fosfat oluşturmak üzere terminal fosfatın çıkarılması veya adenosin monofosfat (AMP) ve pirofosfat üretmek üzere bir terminal difosfatın çıkarılması. İkincisi, genellikle, iki kurucu fosfata daha fazla bölünmeye uğrar. Bu, genellikle zincirlerde bulunan, fosfat bağları hidroliz geçirdiğinde sentez yönünde sürülebilen biyosentez reaksiyonlarına neden olur.
Polisakkaritler
Monosakkaritler, hidroliz ile parçalanabilen glikosidik bağlarla birbirine bağlanabilir. Böylece birbirine bağlanan iki, üç, birkaç ya da birçok monosakkarit disakkaritler, trisakkaritler, oligosakaridler ya da polisakaritleri oluşturmaktadır. Glikosidik bağları hidroliz eden enzimlere “glikozid hidrolazlar” veya “glikozidazlar” denir.