Hydrolasen sind hydrolytische Enzyme, biochemische Katalysatoren, die Wasser verwenden, um chemische Bindungen zu spalten und normalerweise ein großes Molekül in zwei kleinere Moleküle zu teilen. Beispiele für übliche Hydrolasen umfassen Esterasen, Proteasen, Glykosidasen, Nukleosidasen und Lipasen.
Hydrolasen führen wichtige Abbaureaktionen im Körper durch. Während der Verdauung hydrolysieren Lipasen Lipide und Proteasen wandeln Protein in Aminosäuren um. Hydrolasen spalten große Moleküle in Fragmente, die für die Synthese , die Ausscheidung von Abfallstoffen oder als Kohlenstoffquellen für die Energieerzeugung verwendet werden. Bei diesen Reaktionen werden viele Biopolymere in Monomere umgewandelt. Einige Hydrolasen setzen Energie frei, während sie wirken.
Eine der wichtigsten Hydrolasen ist die Acetylcholinesterase (Cholinesterase). Acetylcholin ist ein potenter Neurotransmitter für freiwillige Muskeln. Nervenimpulse wandern entlang von Neuronen zum synaptischen Spalt , wo in Vesikeln gespeichertes Acetylcholin freigesetzt wird, das den Impuls über die Synapse zum postsynaptischen Neuron trägt und den Nervenimpuls ausbreitet. Nachdem der Nervenimpuls weitergeht, muss die Wirkung der Neurotransmittermoleküle durch Cholinesterase gestoppt werden, die Acetylcholin zu Cholin und Essigsäure hydrolysiert. Einige gefährliche Toxine wie das Exotoxin von Clostridium botulinum und Saxitoxin stören die Cholinesterase, und viele Nervengifte wie Tabun und Sarin blockieren die hydrolytische Wirkung der Cholinesterase.
