Laktaatti vs maitohappo
Maitohappo ja laktaatti ovat toistensa konjugoituja happoja ja emäksiä. Kemiallisesti niiden ero on siinä, että niillä on ja ei ole vetyä. Maitohappo on heikko happo, mutta se on vahvempaa kuin etikkahappo.
Maitohappo
Maitohappo on karboksyylihappo. Maitohapon eristi ja tunnisti ensimmäisen kerran ruotsalainen kemisti Carl Wilhelm Scheele vuonna 1780. Se tunnetaan myös maitohapona, koska se valmistetaan maidosta.
Maitohapon kemiallinen kaava on C3H6O3 Sillä on seuraavaa rakennetta. 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-(+)-maitohappoa tai (S)-maitohappoa, ja toinen on sen peilikuva D-(-)-maitohappo tai (R)-maitohappo.
Hydroksyyliryhmän ja karboksyyliryhmän läsnäolon vuoksi samassa molekyylissä ja niiden välittömässä läheisyydessä maitohapossa voidaan havaita molekyylin sisäisiä vetysidoksia. Tämä tekee maitohaposta hyvän protonin luovuttajan (kuin etikkahapon). Toisin sanoen molekyylinsisäisen vetysidoksen vuoksi karboksyyliryhmä ei pysty houkuttelemaan protoniaan voimakkaasti; joten sillä on taipumus poistaa helposti.
Maitohapon moolimassa on 90,08 g mol−1 Koska se on pieni orgaaninen molekyyli, jossa on polaarisia ryhmiä, se sekoittuu veteen ja on hydroskooppinen. Se sekoittuu myös etanolin kanssa. Maitohappoa tuotetaan anaerobisissa olosuhteissa eläimissä. Tämä prosessi tunnetaan fermentaationa. Sitä tuotetaan pyruaatista laktaattidehydrogenaasientsyymin kautta. Yleensä käyminen ei tapahdu soluissa, mutta harjoituksen aikana maitohappoa voi muodostua suuria määriä. Maitohappoa voidaan valmistaa myös maitohappobakteereista. Näin se valmistetaan teollisesti. Maitohappoa käytetään lääketeollisuudessa elintarvikkeissa ja pesuaineissa.
Laktaatti
Laktaatti on maitohaposta tuotettu anioni. Kun maitohappo liuotetaan veteen, sillä on taipumus dissosioitua 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 kehon maitohaposta on dissosioitunut ja esiintyy laktaatin muodossa. Siksi laktaatti on maitohapon konjugaattiemäs. Laktaatin kaava on CH3CH(OH)COO−
Laktaatti on tärkeä aivojen aineenvaihdunnassa. Harjoituksen aikana lihaksissa muodostuu laktaattia.
Maitohappo vs laktaatti
- Laktaattia syntyy maitohapon deprotonaatiosta.
- Maitohapolla on kyky antaa protonia ja laktaattia ei.
- Liuoksissa (soluneste) laktaattimuoto on hallitseva.
- Laktaatti on anioni; siksi siinä on -1 lataus. Maitohapolla ei ole varausta.
- Laktaatti on maitohapon konjugaattiemäs.
- Maitohapolla on molekyylin sisäinen vetysidos, kun taas laktaatilla ei ole.
- Maitohappo voi kulkeutua lipidikalvojen läpi, kun taas laktaatti ei pääse.
