Laktaat vs piimhape
Piimhape ja laktaat on teineteise konjugeeritud hape ja alus. Keemiliselt on nende erinevus vesiniku omamises ja puudumises. Piimhape on nõrk hape, kuid see on tugevam kui äädikhape.
Piimhape
Piimhape on karboksüülhape. Piimhappe eraldas ja tuvastas esmakordselt Rootsi keemik Carl Wilhelm Scheele aastal 1780. Seda tuntakse ka piimahappena, kuna seda toodetakse piimast.
Piimhappe keemiline valem on C3H6O3 Sellel on järgides struktuuri. Karboksüülrühma järel järgmise süsinikuaatomi külge on kinnitatud hüdroksüülrühm. Seetõttu on piimhape alfa-hüdroksüülhape. Süsinikuaatom, milles hüdroksüülrühm on seotud, on kiraalne. Seetõttu on piimhappel kaks optilist isomeeri. Need on L-(+)-piimhape või (S)-piimhape ja teine on selle peegelpilt D-(-)-piimhape või (R)-piimhape.
Hüdroksüülrühma ja karboksüülrühma olemasolu tõttu samas molekulis ja nende vahetus läheduses võib piimhappes näha molekulisiseseid vesiniksidemeid. See muudab piimhappe hea prootoni doonoriks (kui äädikhapet). Teisisõnu, molekulisisese vesiniksideme tõttu ei suuda karboksüülrühm oma prootonit tugev alt ligi tõmmata; seega kipub see kergesti eemaldama.
Piimhappe molaarmass on 90,08 g mol−1 Kuna tegemist on väikese polaarsete rühmadega orgaanilise molekuliga, seguneb see veega ja on hüdroskoopiline. See seguneb ka etanooliga. Piimhapet toodetakse loomadel anaeroobsetes tingimustes. Seda protsessi nimetatakse kääritamiseks. Seda toodetakse püruaadist ensüümi laktaatdehüdrogenaasi kaudu. Tavaliselt fermentatsioon rakkudes ei toimu, kuid treeningu ajal võib piimhapet toota suurtes kogustes. Piimhapet saab toota ka piimhappebakteritest. Nii toodetakse seda tööstuslikult. Piimhapet kasutatakse farmaatsiatööstuses toiduainete ja pesuvahendite jaoks.
Laktaat
Laktaat on piimhappest toodetud anioon. Kui piimhape lahustatakse vees, kipub see dissotsieeruma ja tekitab laktaadiooni ja prootoni. See on -1 laetud ioon. Piimhappe pka on 3,86. Füsioloogilistes tingimustes on pH kõrgem kui piimhappe pKa. Seega on suurem osa piimhappest kehas dissotsieerunud ja esineb laktaadi kujul. Seetõttu on laktaat piimhappe konjugeeritud alus. Laktaadi valem on CH3CH(OH)COO−
Laktaat on oluline aju ainevahetuses. Treeningu ajal toodetakse lihastes laktaati.
Piimhape vs laktaat
- Laktaat tekib piimhappe deprotoonimisel.
- Piimhappel on võime anda prootonit ja laktaati ei saa.
- Lahustes (rakuvedelik) domineerib laktaadivorm.
- Laktaat on anioon; seetõttu on sellel -1 laeng. Piimhappel ei ole tasu.
- Laktaat on piimhappe konjugeeritud alus.
- Piimhappel on molekulisisene vesinikside, laktaadil aga mitte.
- Piimhape võib läbida lipiidmembraane, laktaat aga mitte.