酸加水分解と酵素加水分解の大きな違いは、酸加水分解が化学的プロセスであるのに対して、酵素加水分解は生化学的プロセスであることです。

加水分解とは、水分子の添加に伴い化学結合が破壊されることである。化学的手段によるものと生物学的手段によるものの2種類があります。化学的に起こる場合は、酸加水分解と呼んでいるが、結合の切断は化学物質（酸）によるものである。しかし、生物学的手段による加水分解は、この過程で酵素の存在下で結合の切断が起こるため、酵素加水分解と呼ばれている。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 酸加水分解とは 3. 酵素加水分解とは 4. 横並び比較 - 酸加水分解と酵素加水分解の表形式 5. まとめ

酸による加水分解は何ですか？

酸による加水分解は、酸性の媒体に水分子を加えることで、分子内の化学結合を切断させるものである。しかし、必ずしも水分子が加わるわけではなく、水分子に化学元素が加わることで結合が切れることもある。

図01：酸加水分解の例

この切断過程は、タンパク質酸（水素イオンを供給できる酸）により触媒される。酸加水分解反応は求核置換反応である。例えば、セルロース分子にH+イオンとOH-（水酸基イオン）が加わり、グルコース分子が形成される。しかし、親電子付加反応の結合解離による二重結合や三重結合の加水分解をこの用語で表現することはできない。

酵素による加水分解は何ですか？

酵素加水分解とは、酵素の存在下、水分子の付加によって分子内の化学結合が切断されることである。しかし、必ずしも水分子が加わるわけではなく、水分子に化学元素が加わることで結合が切れることもある。

図02：酵素による加水分解の例

このタイプの反応では、酵素が触媒として作用する。この反応は、私たちの体内で食べ物を消化するためにとても重要なものです。エンドグルカナーゼなどの酵素の相乗作用により、消化管内に形成される固液界面で不溶性セルロースが最初に分解される多段階の反応である。さらに、再生可能エネルギーの供給にも非常に有効です。E. セルロース系エタノール

酸加水分解と酵素的加水分解の違い

分子の化学結合が切れる加水分解は、化学的プロセスと生物学的プロセスの2つの方法で起こります。化学的な過程は酸加水分解と呼ばれ、生物学的な経路は酵素加水分解と呼ばれ、結合が切れる原因によって使い分けられる。酸加水分解と酵素加水分解の大きな違いは、酸加水分解が化学的プロセスであるのに対し、酵素加水分解は生化学的プロセスであることです。酸による加水分解は、セルロースのグルコースへの変換などの化学変換に重要であり、酵素による加水分解は、食品の消化、再生可能エネルギーの供給などに重要である。

以下のインフォグラフィックは、酸加水分解と酵素加水分解の違いを一覧にしたものです。

概要 - 酸加水分解 vs. 酵素的加水分解

加水分解とは、分子内の化学結合が壊れることである。化学的プロセスと生物学的プロセスの2つの方法で発生することがあります。化学的な過程は酸加水分解と呼ばれ、生物学的な経路は酵素加水分解と呼ばれ、結合が切れる原因によって異なる。酸加水分解と酵素加水分解の大きな違いは、酸加水分解が化学的プロセスであるのに対して、酵素加水分解は生化学的プロセスであることだ。

引用

1 ファン、C.L."Integrated bioprocessing for ethanol production", Biorefinery, 2014, pp.141-160。酸触媒によるエステル加水分解のメカニズム", 化学ガイド, こちらからダウンロードできます。"酵素加水分解", ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2018年7月23日, こちらからご覧いただけます。iii."酵素加水分解", ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2018年7月23日.