Laktat protiv mliječne kiseline
Mliječna kiselina i laktat međusobno su konjugirane kiselina i baza. Kemijski, njihova je razlika u tome što imaju i nemaju vodik. Mliječna kiselina je slaba kiselina, ali je jača od octene kiseline.
Mliječna kiselina
Mliječna kiselina je karboksilna kiselina. Mliječnu kiselinu prvi je izolirao i identificirao švedski kemičar Carl Wilhelm Scheele 1780. godine. Poznata je i kao mliječna kiselina jer se proizvodi iz mlijeka.
Mliječna kiselina ima kemijsku formulu C3H6O3 Ima sljedeća struktura. Postoji hidroksilna skupina vezana za sljedeći atom ugljika nakon karboksilne skupine. Prema tome, mliječna kiselina je alfa hidroksilna kiselina. Atom ugljika na koji je vezana hidroksilna skupina je kiralan. Prema tome, mliječna kiselina ima dva optička izomera. One su L-(+)-mliječna kiselina ili (S)-mliječna kiselina, a druga je njezina zrcalna slika D-(−)-mliječna kiselina ili (R)-mliječna kiselina.
Zbog prisutnosti hidroksilne skupine i karboksilne skupine u istoj molekuli i njihove blizine, unutarmolekularne vodikove veze mogu se vidjeti u mliječnoj kiselini. To čini mliječnu kiselinu dobrim donorom protona (od octene kiseline). Drugim riječima, zbog unutarmolekularne vodikove veze, karboksilna skupina ne može snažno privući svoj proton; stoga se lako uklanja.
Molarna masa mliječne kiseline je 90,08 g mol−1 Budući da je mala organska molekula s polarnim skupinama, može se miješati s vodom i hidroskopna je. Može se miješati i s etanolom. Mliječna kiselina se proizvodi u anaerobnim uvjetima u životinja. Ovaj proces je poznat kao fermentacija. Proizvodi se iz piruata pomoću enzima laktat dehidrogenaze. Obično se fermentacija ne odvija u stanicama, ali tijekom vježbanja može se proizvesti mliječna kiselina u velikim količinama. Mliječna kiselina također se može proizvesti iz bakterija mliječne kiseline. Ovako se proizvodi industrijski. Mliječna kiselina se koristi u farmaceutskoj industriji za hranu i deterdžente.
Laktat
Laktat je anion proizveden iz mliječne kiseline. Kada se mliječna kiselina otopi u vodi, ona ima tendenciju disociranja i proizvodi laktatni ion i proton. To je -1 nabijeni ion. PKA mliječne kiseline je 3,86. U fiziološkim uvjetima, pH je viši od pKa mliječne kiseline. Dakle, većina mliječne kiseline u tijelu je disocirana i prisutna u obliku laktata. Prema tome, laktat je konjugirana baza mliječne kiseline. Laktat ima formulu CH3CH(OH)COO−
Laktat je važan u metabolizmu mozga. Tijekom vježbanja, laktat se proizvodi u mišićima.
Mliječna kiselina protiv laktata
- Laktat se proizvodi deprotonacijom mliječne kiseline.
- Mliječna kiselina ima sposobnost dati proton, a laktat ne može.
- U otopinama (stanična tekućina) dominantan je oblik laktata.
- Laktat je anion; stoga ima -1 naboj. Mliječna kiselina nema naboj.
- Laktat je konjugirana baza mliječne kiseline.
- Mliječna kiselina ima unutarmolekularnu vodikovu vezu dok je laktat nema.
- Mliječna kiselina može proći kroz lipidne membrane, dok laktat ne može.
