Laktatas ir pieno rūgštis
Pieno rūgštis ir laktatas yra vienas kito konjuguota rūgštis ir bazė. Chemiškai jų skirtumas yra vandenilio turėjimas ir neturėjimas. Pieno rūgštis yra silpna rūgštis, tačiau ji yra stipresnė už acto rūgštį.
Pieno rūgštis
Pieno rūgštis yra karboksirūgštis. Pieno rūgštį pirmą kartą išskyrė ir nustatė švedų chemikas Carl Wilhelm Scheele 1780 m. Ji taip pat žinoma kaip pieno rūgštis, nes ji gaminama iš pieno.
Pieno rūgštis turi cheminę formulę C 3 H 6 O 3. Ji turi tokią struktūrą. Yra hidroksilo grupė, prijungta prie kito anglies atomo po karboksilo grupės. Todėl pieno rūgštis yra alfa hidroksilo rūgštis. Anglies atomas, prie kurio prijungta hidroksilo grupė, yra chiralinis. Todėl pieno rūgštis turi du optinius izomerus. Jie yra L - (+) - pieno rūgštis arba (S) - pieno rūgštis, o kitas yra jos veidrodinis vaizdas D - (-) - pieno rūgštis arba (R) - pieno rūgštis.
Dėl to, kad toje pačioje molekulėje yra hidroksilo grupės ir karboksilo grupės, ir dėl jų artimo, pieno rūgštyje galima pastebėti molekulinį vandenilio ryšį. Dėl to pieno rūgštis yra geras protonų donoras (nei acto rūgštis). Kitaip tariant, dėl molekulinės vandenilio jungties karboksilo grupė negali stipriai pritraukti savo protono; todėl jis lengvai pašalinamas.
Pieno rūgšties molinė masė yra 90,08 g mol −1. Kadangi tai yra maža organinė molekulė, turinti polines grupes, ji maišosi su vandeniu ir yra hidroskopinė. Jis taip pat maišosi su etanoliu. Pieno rūgštis gyvūnams gaminama anaerobinėmis sąlygomis. Šis procesas yra žinomas kaip fermentacija. Jis gaminamas iš piruato per fermentą laktato dehidrogenazę. Paprastai fermentacija nevyksta ląstelėse, tačiau fizinio krūvio metu pieno rūgštis gali būti gaminama dideliais kiekiais. Pieno rūgštis taip pat gali būti gaminama iš pieno rūgšties bakterijų. Taip jis gaminamas pramoniniu būdu. Pieno rūgštis farmacijos pramonėje naudojama maisto produktams ir plovikliams gaminti.
Laktatas
Laktatas yra anijonas, gaunamas iš pieno rūgšties. Pieno rūgštis ištirpusi vandenyje, ji linkusi atsiriboti ir gamina laktato joną ir protoną. Tai -1 įkrautas jonas. Pieno rūgšties pka yra 3,86. Fiziologinėmis sąlygomis pH yra didesnis nei pieno rūgšties pKa. Taigi didžioji dalis pieno rūgšties organizme yra disocijuota ir yra laktato pavidalu. Todėl laktatas yra pieno rūgšties konjuguota bazė. Laktato turi CH formulę 3 CH (OH) COO -.
Laktatas yra svarbus smegenų metabolizmui. Pratimų metu laktatas gaminamas raumenyse.
Pieno rūgštis ir laktatas
- Laktatas gaminamas deprotonavus pieno rūgštį.
- Pieno rūgštis gali duoti protoną, o laktatas - ne.
- Tirpaluose (ląstelių skystyje) dominuoja laktato forma.
- Laktatas yra anijonas; todėl turi -1 krūvį. Pieno rūgštis neturi krūvio.
- Laktatas yra pieno rūgšties konjuguota bazė.
- Pieno rūgštis turi molekulinį vandenilio ryšį, o laktatas neturi.
- Pieno rūgštis gali prasiskverbti pro lipidų membranas, o laktatas - ne.
