לקטט לעומת חומצה לקטית
חומצה לקטית ולקטט הם חומצה מצומדת ובסיס זה של זה. מבחינה כימית, ההבדל ביניהם הוא שיש מימן ואין מימן. חומצה לקטית היא חומצה חלשה, אבל היא חזקה יותר מחומצה אצטית.
חומצת חלב
חומצה לקטית היא חומצה קרבוקסילית. חומצה לקטית בודדה וזוהתה לראשונה על ידי כימאי שוודי, קרל וילהלם שילה בשנת 1780. היא ידועה גם בתור חומצת חלב מכיוון שהיא מופקת מחלב.
חומצה לקטית יש את הנוסחה הכימית של C3H6O3 יש לה את המבנה הבא. ישנה קבוצת הידרוקסיל המחוברת לאטום הפחמן הבא אחרי קבוצת הקרבוקסיל.לכן, חומצה לקטית היא חומצה אלפא הידרוקסיל. אטום הפחמן שבו מחוברת קבוצת ההידרוקסיל הוא כיראלי. לכן, לחומצה לקטית יש שני איזומרים אופטיים. הם L-(+)-חומצה לקטית או (S)-חומצה לקטית, והשני הוא תמונת המראה שלה D-(−)-חומצה לקטית או (R)- חומצה לקטית.
בגלל נוכחות קבוצת ההידרוקסיל וקבוצה קרבוקסילית באותה מולקולה והקרבה שלהם, ניתן לראות קשרי מימן תוך מולקולריים בחומצת חלב. זה הופך את חומצת החלב לתורם פרוטונים טוב (מחומצה אצטית). במילים אחרות, בגלל קשר המימן התוך מולקולרי, הקבוצה הקרבוקסילית אינה מסוגלת למשוך את הפרוטון שלה חזק; לכן הוא נוטה להסרה בקלות.
המסה המולרית של חומצת חלב היא 90.08 גרם מול−1 מאחר וזו מולקולה אורגנית קטנה עם קבוצות קוטביות, היא ניתנת לטבילה עם מים והיא הידרוסקופית.זה גם מתערבב עם אתנול. חומצה לקטית מיוצרת בתנאים אנאירוביים בבעלי חיים. תהליך זה ידוע בשם תסיסה. הוא מיוצר מפירואט באמצעות האנזים לקטט דהידרוגנאז. בדרך כלל, התסיסה אינה מתרחשת בתאים, אך במהלך פעילות גופנית ניתן לייצר חומצת חלב בכמויות גדולות. חומצה לקטית יכולה להיות מופקת גם מחיידקי חומצת חלב. כך מייצרים אותו באופן תעשייתי. חומצה לקטית משמשת בתעשיית התרופות למזון ולחומרי ניקוי.
Lactate
לקטט הוא האניון המופק מחומצת חלב. כאשר חומצה לקטית מומסת במים, היא נוטה להתנתק, ומייצרת יון לקטט ופרוטון. זהו יון טעון -1. ה-pka של חומצת חלב היא 3.86. בתנאים פיזיולוגיים, ה-pH גבוה מה-pKa של חומצת חלב. אז רוב חומצת החלב בגוף מתנתקת ונוכחת בצורה של לקטט. לכן, לקטט הוא הבסיס המצומד של חומצת חלב. ללקטאט יש את הנוסחה של CH3CH(OH)COO−
לקטט חשוב בחילוף החומרים במוח. במהלך תרגילים, לקטאט מיוצר בשרירים.
חומצת חלב לעומת לקטט
- לקטט מופק מדה-פרוטונציה של חומצת חלב.
- חומצה לקטית יש את היכולת לתת פרוטון ולקטאט לא יכול.
- בתמיסות (נוזל תאי), צורת הלקטט היא דומיננטית.
- לקטט הוא אניון; לכן יש מטען -1. לחומצה לקטית אין מטען.
- לקטט הוא הבסיס המצומד של חומצת חלב.
- חומצה לקטית יש קשר מימן תוך מולקולרי בעוד ללקטאט אין.
- חומצה לקטית יכולה לעבור דרך ממברנות השומנים ואילו לקטט לא יכול.
