Laktaatti vs. maitohappo
Maitohappo ja laktaatti ovat toistensa konjugaattihappoa ja emästä. Kemiallisesti niiden ero on vedyn saamisessa ja ilman. Maitohappo on heikko happo, mutta se on vahvempi kuin etikkahappo.
Maitohappo
Maitohappo on karboksyylihappo. Maitohappo eristettiin ja tunnistettiin ensin ruotsalaisen kemian, Carl Wilhelm Scheelen toimesta vuonna 1780. Se tunnetaan myös nimellä maitohappo, koska sitä tuotetaan maidosta.
Maitohappo on kemiallinen kaava C 3 H 6 O 3. Sen rakenne on seuraava. Karboksyyliryhmän jälkeen seuraavaan hiiliatomiin on kiinnittynyt hydroksyyliryhmä. Siksi maitohappo on alfa-hydroksyylihappo. Hiiliatomi, johon hydroksyyliryhmä on kiinnittynyt, on kiraalinen. Siksi maitohapolla on kaksi optista isomeeriä. Ne ovat L - (+) - maitohappo tai (S) -maitohappo, ja toinen on sen peilikuva D - (-) - maitohappo tai (R) -maitohappo.
Koska hydroksyyliryhmä ja karboksyyliryhmä ovat läsnä samassa molekyylissä ja niiden läheisyys, maitohapossa voidaan nähdä molekyylinsisäinen vetysidos. Tämä tekee maitohaposta hyvän protonin luovuttajan (kuin etikkahappo). Toisin sanoen molekyylinsisäisen vetysidoksen takia karboksyyliryhmä ei kykene houkuttelemaan protoniaan voimakkaasti; siten se pyrkii poistumaan helposti.
Maitohapon moolimassa on 90,08 g mol -1. Koska se on pieni orgaaninen molekyyli, jolla on polaarisia ryhmiä, se sekoittuu veteen ja on hydroskooppinen. Se sekoittuu myös etanoliin. Maitohappoa tuotetaan eläimillä anaerobisissa olosuhteissa. Tätä prosessia kutsutaan käymiseksi. Se tuotetaan pyruaatista laktaattidehydrogenaasin entsyymin välityksellä. Yleensä käyminen ei tapahdu soluissa, mutta rasituksen aikana maitohappoa voidaan tuottaa suurina määrinä. Maitohappoa voidaan tuottaa myös maitohappobakteereista. Näin se valmistetaan teollisesti. Maitohappoa käytetään lääketeollisuudessa elintarvikkeisiin ja pesuaineisiin.
Laktaatti
Laktaatti on maitohaposta tuotettu anioni. Kun maitohappo liuotetaan veteen, se pyrkii dissosioitumaan ja tuottaa laktaatti-ionin ja protonin. Se on -1 varautunut ioni. Maitohapon pka on 3,86. Fysiologisissa olosuhteissa pH on korkeampi kuin maitohapon pKa. Joten suurin osa maitohaposta elimistössä on dissosioitunut ja läsnä laktaatin muodossa. Siksi laktaatti on maitohapon konjugaattiemäs. Laktaatti on kaava CH 3 CH (OH) COO -.
Laktaatti on tärkeä aivojen aineenvaihdunnassa. Harjoitusten aikana laktaattia muodostuu lihaksissa.
Maitohappo vs. laktaatti
- Laktaattia tuotetaan maitohapon deprotonaatiosta.
- Maitohapolla on kyky antaa protonia ja laktaatille ei.
- Liuoksissa (soluneste) laktaattimuoto on hallitseva.
- Laktaatti on anioni; on siis -1 veloitus. Maitohapolla ei ole varausta.
- Laktaatti on maitohapon konjugaattiemäs.
- Maitohapolla on molekyylinsisäinen vetysidos, kun taas laktaatilla ei ole.
- Maitohappo voi kulkea lipidikalvojen läpi, kun taas laktaatti ei.