Hydrolyse is een chemische reactie waarbij water een binding binnen een molecuul verbreekt. Het breekt bijvoorbeeld peptiden af in aminozuren, koolhydraten in eenvoudige suikers en DNA in nucleotiden. Enzymen vergemakkelijken deze processen vaak.
Om complexe koolhydraten af te breken, moet de koppeling tussen individuele suikereenheden worden verbroken. De reactie die een glycosidebinding verbreekt, wordt hydrolyse genoemd, omdat water aan de verbinding wordt toegevoegd. De glycosidebindingen tussen suikermoleculen zijn stabiel, dus hydrolasen katalyseren vaak hydrolyse. Hydrolasen zijn enzymen die gespecialiseerd zijn in het katalyseren van hydrolyse.
Verschillende soorten glycosidebindingen (bijv. 1-4-binding, 1-6-binding) vereisen verschillende hydrolasen. Het type enzym dat nodig is, hangt ook af van de locatie van de suikereenheid in het polymeer. Zetmeel bestaat bijvoorbeeld voornamelijk uit 1-4 gekoppelde glucose, met een relatief klein aantal 1-6 glycosidebindingen. Terwijl α-amylase 1-4 glycosidebindingen in het midden van het polymeer kan splitsen, verbreekt het enzym amyloglucosidase alleen 1-6 of 1-4 bindingen aan het uiteinde (dwz de laatste glucose-eenheid aan het einde van de keten).
Menselijke baby's produceren het enzym lactase, dat de hydrolyse van melksuiker of lactose katalyseert. Lactose is een disaccharide die bestaat uit glucose en galactose. Mensen in verscheidene landen stoppen met de productie van lactase als ze volwassen zijn, waardoor ze lactose-intolerant worden. Het onvermogen of het verminderde vermogen om lactose te hydrolyseren betekent dat lactose door de darm naar de dikke darm gaat zonder te worden afgebroken tot glucose en galactose. Sommige bacteriën in de dikke darm kunnen lactose verteren. Deze bacteriële activiteit veroorzaakt een opbouw van gas en water in de dikke darm, wat gastro-intestinale symptomen veroorzaakt zoals een opgeblazen gevoel, winderigheid en diarree. Deze symptomen kunnen worden verzacht door lactase te consumeren bij een maaltijd met zuivelproducten in plaats van zuivelproducten helemaal uit het dieet schrappen.
