Hauptunterschied – Pyruvat vs. Brenztraubensäure

Die Begriffe Pyruvat und Brenztraubensäure können austauschbar verwendet werden, da Pyruvat die konjugierte Base von Brenztraubensäure ist. Aber sie unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht voneinander. Die in Brenztraubensäure vorhandenen funktionellen Gruppen sind eine Ketongruppe und eine Carboxylgruppe. In Pyruvat fehlt der Carboxylgruppe ein Wasserstoffatom, während der Rest des Moleküls der Struktur von Brenztraubensäure ähnelt. Daher enthält Pyruvat eine Carboxylatgruppe und Brenztraubensäure enthält eine Carboxylgruppe. Der Hauptunterschied zwischen Pyruvat und Brenztraubensäure besteht darin, dass Pyruvat ist ein Anion, während Brenztraubensäure ein neutrales Molekül ist.

Abgedeckte Schlüsselbereiche

1. Was ist Pyruvat? – Definition, chemische Eigenschaften 2. Was ist Brenztraubensäure? – Definition, chemische Eigenschaften 3. Was ist der Unterschied zwischen Pyruvat und Brenztraubensäure? – Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Anion, Carbonsäuregruppe, Ketongruppe, Pyruvat, Brenztraubensäure

Was ist Pyruvat?

Pyruvat ist die konjugierte Base der Brenztraubensäure. Es entsteht durch Freisetzung des Wasserstoffatoms (H) der Carbonsäuregruppe (-COOH). Daher ist Pyruvat ein Anion. Die allgemeine Formel von Pyruvat ist C₃h₃Ö₃^– und die Molmasse dieser Verbindung beträgt 87,054 g/mol. Die IUPAC-Bezeichnung für Pyruvat ist 2-Oxopropanoat.

Abbildung 1: Chemische Struktur von Pyruvat

Das Wasserstoffatom der Carboxylgruppe der Brenztraubensäure ist dissoziiert oder freigesetzt worden, um Pyruvat zu bilden. Diese Freisetzung führt zu einer negativen Ladung des Sauerstoffatoms, an das der Wasserstoff zuvor gebunden war.

Pyruvat ist ein Zwischenprodukt, das beim Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten gebildet wird. Es ist das Endprodukt der Glykolyse, bei der Glucose in Pyruvat umgewandelt wird. Pyruvat wird jedoch als Zwischenprodukt angesehen, da es nach der Bildung von Pyruvat aus der Glykolyse in Acetyl-CoA umgewandelt wird und in den Krebs-Zyklus eintritt, um ATP zu ergeben.

Was ist Brenztraubensäure?

Brenztraubensäure ist eine organische Säure, die eine bedeutende Rolle im menschlichen Stoffwechsel spielt. Die chemische Formel von Brenztraubensäure ist C₃h₄Ö_3, und die Molmasse dieser Säure beträgt 88,06 g/mol. Die IUPAC-Bezeichnung von Brenztraubensäure ist 2-Oxopropansäure.

Abbildung 2: Chemische Struktur von Brenztraubensäure

Brenztraubensäure hat zwei funktionelle Gruppen: eine Ketongruppe und eine Carboxylgruppe. Diese Verbindung ist bei Raumtemperatur und Druck flüssig. Brenztraubensäure hat einen Schmelzpunkt von 13,8 °C und einen Siedepunkt von 54 °C. Die Dissoziation oder die Freisetzung des Wasserstoffatoms von der Carboxylgruppe der Brenztraubensäure bildet Pyruvatanion.

Brenztraubensäure ist eine farblose Flüssigkeit und riecht ähnlich wie Essigsäure (Essiggeruch). Da Brenztraubensäuremoleküle mit Wassermolekülen Wasserstoffbrückenbindungen eingehen können, ist diese Flüssigkeit mit Wasser mischbar.

Brenztraubensäure entsteht bei der Glykolyse in Form von Pyruvat. Brenztraubensäure wird bei pH-Werten des menschlichen Körpers in Pyruvat, die konjugierte Base der Brenztraubensäure, umgewandelt. Brenztraubensäure kann über die Gluconeogenese wieder in Kohlenhydrate umgewandelt werden. Daher ist Brenztraubensäure eine Schlüsselkomponente vieler wichtiger biochemischer Stoffwechselwege.

Unterschied zwischen Pyruvat und Brenztraubensäure

Definition

Pyruvat: Pyruvat ist die konjugierte Base der Brenztraubensäure.

Brenztraubensäure: Brenztraubensäure ist eine organische Säure, die eine bedeutende Rolle im menschlichen Stoffwechsel spielt.

Chemische Formel

Pyruvat: Die chemische Formel von Pyruvat ist C₃h₃Ö₃^–.

Brenztraubensäure: Die chemische Formel von Brenztraubensäure ist C₃h₄Ö₃.

Molmasse

Pyruvat: Die Molmasse von Pyruvat beträgt 87,054 g/mol.

Brenztraubensäure: Die Molmasse der Brenztraubensäure beträgt 88,06 g/mol.

Anzahl der Wasserstoffatome

Pyruvat: Pyruvat hat 3 Wasserstoffatome.

Brenztraubensäure: Brenztraubensäure hat 4 Wasserstoffatome.

Art der Verbindung

Pyruvat: Pyruvat ist ein Anion.

Brenztraubensäure: Brenztraubensäure ist eine organische Säure.

Elektrische Ladung

Pyruvat: Pyruvat hat eine negative Ladung.

Brenztraubensäure: Brenztraubensäure ist neutral geladen.

Fähigkeit zur Protonenfreisetzung

Pyruvat: Pyruvat kann keine Protonen freisetzen.

Brenztraubensäure: Brenztraubensäure kann ein Proton freisetzen.

Stabilität

Pyruvat: Pyruvat ist beim pH-Wert des menschlichen Körpers stabiler.

Brenztraubensäure: Brenztraubensäure ist beim pH-Wert des menschlichen Körpers weniger stabil und neigt dazu, in Pyruvat umgewandelt zu werden.

Abschluss

Pyruvat ist die konjugierte Base der Brenztraubensäure. Pyruvat entsteht, wenn Brenztraubensäure ein Wasserstoffatom verliert. Beide Begriffe werden jedoch synonym verwendet. Brenztraubensäure beim pH-Wert des menschlichen Körpers in Form von Pyruvat. Der Hauptunterschied zwischen Pyruvat und Brenztraubensäure besteht darin, dass Pyruvat ein Anion ist, während Brenztraubensäure ein neutrales Molekül ist.

Referenz:

1. „Pyruvat“. Nationales Zentrum für Biotechnologie-Informationen. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine, hier verfügbar.2. „Brenztraubensäure.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18. Dezember 2017, hier verfügbar.3. „Die neuesten Entwicklungen in der biologischen Wissenschaft.“ Biologie-Online-Blog, hier verfügbar.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Brenztraubensäure“ Von Lukáš Mižoch – Eigenes Werk (Public Domain) über Commons Wikimedia