Verschil tussen lactaat en melkzuur

2024 Auteur: Alex Aldridge | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 13:46

Lactaat versus melkzuur

Melkzuur en lactaat zijn geconjugeerd zuur en base van elkaar. Chemisch gezien zit hun verschil in het hebben en niet hebben van waterstof. Melkzuur is een zwak zuur, maar het is sterker dan azijnzuur.

Melkzuur

Melkzuur is een carbonzuur. Melkzuur werd voor het eerst geïsoleerd en geïdentificeerd door een Zweedse chemicus, Carl Wilhelm Scheele in 1780. Het staat ook bekend als melkzuur omdat het uit melk wordt gemaakt.

Melkzuur heeft de chemische formule C₃H₆O_{3 Het heeft de volgende structuur. Er is een hydroxylgroep gehecht aan het volgende koolstofatoom na de carboxylgroep. Daarom is melkzuur een alfa-hydroxylzuur. Het koolstofatoom waarin de hydroxylgroep is bevestigd, is chiraal. Daarom heeft melkzuur twee optische isomeren. Ze zijn L-(+)-melkzuur of (S)-melkzuur, en de andere is het spiegelbeeld D-(−)-melkzuur of (R)-melkzuur.}

Vanwege de aanwezigheid van de hydroxylgroep en een carboxylgroep in hetzelfde molecuul en hun nabijheid, kan intramoleculaire waterstofbinding worden gezien in melkzuur. Dit maakt melkzuur een goede protondonor (dan azijnzuur). Met andere woorden, vanwege de intramoleculaire waterstofbinding is de carboxylgroep niet in staat zijn proton sterk aan te trekken; dus het heeft de neiging om gemakkelijk te verwijderen.

De molaire massa van melkzuur is 90,08 g mol^{−1 Omdat het een klein organisch molecuul is met polaire groepen, is het mengbaar met water en hydroscopisch. Het is ook mengbaar met ethanol. Melkzuur wordt geproduceerd onder anaërobe omstandigheden bij dieren. Dit proces staat bekend als fermentatie. Het wordt geproduceerd uit pyruaat via het enzym lactaatdehydrogenase. Meestal vindt fermentatie niet plaats in cellen, maar tijdens inspanning kan melkzuur in grote hoeveelheden worden geproduceerd. Melkzuur kan ook worden geproduceerd uit melkzuurbacteriën. Zo wordt het industrieel geproduceerd. Melkzuur wordt in de farmaceutische industrie gebruikt voor voedingsmiddelen en wasmiddelen.}

Lactaat

Lactaat is het anion dat wordt geproduceerd uit melkzuur. Wanneer melkzuur wordt opgelost in water, heeft het de neiging te dissociëren en produceert het een lactaation en een proton. Het is -1 geladen ion. De pka van melkzuur is 3,86. Onder fysiologische omstandigheden is de pH hoger dan de pKa van melkzuur. Dus het grootste deel van het melkzuur in het lichaam is gedissocieerd en aanwezig in de vorm van lactaat. Daarom is lactaat de geconjugeerde base van melkzuur. Lactaat heeft de formule CH₃CH(OH)COO⁻

Lactaat is belangrijk in het hersenmetabolisme. Tijdens oefeningen wordt lactaat geproduceerd in de spieren.

Melkzuur versus lactaat

• Lactaat wordt geproduceerd door deprotonering van melkzuur.
• Melkzuur heeft het vermogen om een proton af te geven en lactaat niet.
• In oplossingen (cellulaire vloeistof) is de lactaatvorm dominant.
• Lactaat is een anion; heeft daarom een -1 lading. Melkzuur heeft geen lading.
• Lactaat is de geconjugeerde base van melkzuur.
• Melkzuur heeft een intramoleculaire waterstofbinding, terwijl lactaat dat niet heeft.
• Melkzuur kan door de lipidemembranen gaan, terwijl lactaat dat niet kan.