Milyen szerepet játszik a klór a szervezetünkben? Biztonságos-e a szervezetünk számára?

Milyen szerepet játszik a klór a szervezetünkben? Biztonságos-e a szervezetünk számára?
Fotó forrása: Getty images

Ismeri a klór szervezetünkre gyakorolt hatásait? Jótékonyan hat, sőt szükséges ez a kémiai elem az egészségünkre? Mely klórvegyületek nélkülözhetetlenek számunkra, és melyek jelentenek egészségügyi kockázatot?

A klór alapvető tulajdonságai

A klór kémiai elem, melynek kémiai jele Cl. A latin chlorum szóból származik. A görög khloros szóból származik, ami zöldessárgát jelent.

A neve a megjelenésére utal. Zöldessárga színű gáz. Nagyon kellemetlen, irritáló és fojtogató szaga van.

A klór a kémiai elemek periódusos rendszerének 17. csoportjába tartozó, a 3. periódusban található elem.

Az elemek halogéneknek nevezett csoportjába tartozik, amelybe a fluor, a bróm és a jód is beletartozik. A csoport nevét arról kapta, hogy elemei képesek sókat képezni (a görög hals - szol, gennaó - képezem).

Bőségét tekintve a klór a második leggyakoribb halogén (a fluor után) és a 21. leggyakoribb kémiai elem a földkéregben.

1774-ben Carl Wilhelm Scheele svéd kémikus fedezte fel, amikor mangán-dioxidot sósavval reagáltatott. Carl Wilhelm Scheele azonban tévesen azt hitte, hogy nem tiszta klórról van szó, hanem a klór és az oxigén vegyületéről.

Azt, hogy a reakció során tiszta kémiai elem keletkezett, csak 1810-ben bizonyította be Sir Humphry Davy angol kémikus, aki a klór nevet is adta neki.

A klór nagyon reaktív elem. Vízben oldódik, nehezebb a levegőnél és nagyon mérgező. Szobahőmérsékleten és légköri nyomáson nem robbanékony. Alacsony hőmérsékleten vagy nyomás alatt folyékony halmazállapotúvá válik.

Erős oxidáló, fehérítő és fertőtlenítő tulajdonságokkal rendelkezik.

Ezért jelenleg fertőtlenítőszerként használják, pl. fertőtlenítőszerekben, ivóvíz vagy uszodavíz kezelésére, valamint rovarölőszerként.

A klórt széles körben használják a papír-, festék- és textiliparban is.

Használják a sokoldalúan felhasználható műanyag PVC (polivinil-klorid) előállításához, a szerves kémiában oxidálószerként, illetve a gyógyszeriparban a gyógyszerek előállításához.

A múltban klórvegyületeket használtak például az első fényképekként ismert festmények készítéséhez vagy az orvostudományban érzéstelenítőként (kloroform).

Az első világháborúban a klórgáz erősen mérgező hatását használták ki, és vegyi fegyverként (yperit) alkalmazták.

A klórral kapcsolatos alapvető kémiai és fizikai információk táblázatos összefoglalása

Név Klór
Latin neve Klór
Kémiai név Cl
Az elemek osztályozása Halogén
Csoportosítás Gáz (szobahőmérsékleten)
Protonszám 17
Atomtömeg 35,45
Oxidációs szám -1, +1, +3, +5, +7
Sűrűség 3,2 g/l
Olvadáspont -101,5 °C (mint Cl2)
Forráspont -34,04 °C ( Cl2-ként)

Reaktivitása miatt a klór nem egyatomos formában, hanem mindig kötött formában vagy kétatomos Cl2 molekulaként fordul elő.

A leggyakoribb klórvegyület a nátrium-klorid, amelyet konyhasóként ismerünk.

A természetben a klór főként a tengervízben fordul elő. Olyan ásványok alkotórészeként is előfordul, mint a halit (NaCl), a szilvinit (KCl), a bischofit (MgCl2-6H2O), a karnallit (KCl-MgCl2-6H2O) vagy a kainit (KCl-MgSO4-3H2O).

A klór jelenthet-e egészségügyi kockázatot?

A klór mint elem egyrészt nélkülözhetetlen az emberi szervezet számára számos élettani folyamat megfelelő működéséhez. Másrészt veszélyes egészségügyi kockázatot jelent.

A Cl2 kétatomos klórmolekulának való túlzott kitettség a szervezet mérgezését okozza. A klór a szennyezett levegő belégzésével, a szennyezett élelmiszer fogyasztásával vagy bőrrel való érintkezéssel kerül a szervezetbe.

Nagy reakcióképessége miatt a klór mindig kötött formában fordul elő, például kétatomos Cl2 molekulaként.
Nagy reakcióképessége miatt a klór mindig kötött formában fordul elő, például kétatomos Cl2 molekulaként. Forrás: Cl2: Getty Images

A klórnak való kitettség mértéke a klór mennyiségétől, valamint az expozíció időtartamától és gyakoriságától függ. A klór irritálja a légutakat, a szemet és a bőrt.

A mérgezés első tünetei a köhögés, légszomj, fulladás, fejfájás, hányinger, szédülés, égő szem, könnyező szem, hasi fájdalom és izomgyengeség.

Súlyosabb mérgezés esetén kötőhártya-gyulladás, a kötőhártya, az orr, a garat, a gége és a hörgők gyulladása, szaruhártya-fekély, fokozott szívverés, a nyálkahártyák és a tüdő oxigénhiányhoz vezető duzzanata lép fel.

A mérgezés enyhébb formáiban a szem és a légutak irritációja fordul elő. A mérsékelt mérgezésre szisztémás tünetek jellemzőek. A súlyos mérgezés életveszélyes lehet, vagy hosszú távú vagy maradandó következményekkel járhat.

Másrészt, mikor hasznos vagy szükséges a klór az egészségünk számára?

A klór az emberi szervezetben sói formájában van jelen. Ezekben a klórt a negatív töltésű Cl- klorid anion formájában találjuk.

A klorid aniont tartalmazó sókat kloridoknak nevezzük.

Hogyan hatnak a kloridok az egészségünkre?

A kloridok az emberi szervezet alapvető alkotóelemei. Fontos szerepet játszanak az emésztésben, az izom- és idegműködésben, a testnedvek szabályozásában és a sav-bázis egyensúly fenntartásában.

A teljes testfolyadék az ember testsúlyának körülbelül 60%-át teszi ki, és három összetevőből áll: az intracelluláris folyadékból (a sejteken belüli folyadék), a vérplazmából és a szöveti folyadékból.

A vérplazma és a szöveti folyadék együttesen alkotják az extracelluláris, azaz a sejteken kívüli folyadékot.

Az intracelluláris és extracelluláris folyadékokat sejtmembránok választják el egymástól. Víz-, elektrolit- és fehérjetartalmukban különböznek. Ezek a különbségek azonban csak minimálisak.

A testfolyadékban található elektrolitok közé tartoznak a pozitív töltésű ionok, mint például a nátrium, a kálium, a kalcium vagy a magnézium, és a negatív töltésű ionok, mint például a klorid, a foszfát vagy a bikarbonát.

A víz szabadon mozog a sejtmembránokon keresztül, az elektrolitok a transzportrendszereken keresztül.

A testnedvek, azaz az intracelluláris és extracelluláris folyadékok térfogatának és összetételének egyensúlyban tartása kulcsfontosságú a sejtek létezéséhez és normális működéséhez.

Ennek az egyensúlynak a zavara az elektrolitok sejteken belüli vagy kívüli koncentrációjának növekedését vagy csökkenését, és ennek következtében bizonyos rendellenességek kialakulását okozza.

A klorid az extracelluláris folyadék legfontosabb és legnagyobb mennyiségben előforduló anionja. Jelentősen hozzájárul a szervezet általános folyadékegyensúlyának fenntartásához.

A szervezetben található összes negatív töltésű ion akár 70%-a klorid.

Ezenkívül a klorid hozzájárul a szervezet sav-bázis egyensúlyának fenntartásához is, azaz a savas és bázikus komponensek arányához.

A belső környezet savassága szigorúan szabályozott. A vér és más testnedvek fiziológiás pH-ja éppen 7,4 körül van.

Az ettől a pH-értéktől való eltérések befolyásolják a fehérjék, enzimek, transzporterek vagy membráncsatornák tulajdonságait és aktivitását.

Ha a savas komponensek túlsúlyban vannak, akkor acidózisos állapotról beszélünk; fordítva, ha a lúgos komponensek vannak túlsúlyban, akkor lúgos állapotról beszélünk.

A fiziológiás kloridszint segít a pH normál értéken tartásában. A kloridszint bármilyen jelentős csökkenése vagy növekedése a sav-bázis egyensúly zavarainak kialakulásához vezet.

Milyen egyéb nélkülözhetetlen funkciói vannak a kloridnak az ember számára?

  • A kloridionok nélkülözhetetlenek a gyomorsav - a sósav (HCl) - termeléséhez, amely részt vesz a táplálék emésztésében, és az emésztőrendszerben lévő baktériumok elszaporodását megelőző hatású.
  • Gyomorsav formájában részt vesznek a pepszinogén enzim aktiválásában a gyomor környezetében, amely a táplálékból származó fontos anyagok felszívódásához szükséges.
  • Hozzájárulnak a megfelelő ozmotikus nyomás fenntartásához.
  • Segítik az izmok, köztük a szívizom összehúzódását.
  • Elengedhetetlenek az idegrendszerben a jelek továbbításában.
  • Részt vesznek az oxigén és a szén-dioxid cseréjében a vörösvértestekben.
  • A szervezet káliumszintjét is befolyásolják.

Hogyan bánik az emberi szervezet a kloriddal?

A klorid-anionok az emésztőrendszerben az ételekből szívódnak fel a szervezetbe. Az ételekben lévő klorid szinte teljes egészében felszívódik a vérbe.

A kloridkoncentrációt nem szabályozza a homeosztázis, ellentétben például a nátriummal vagy a káliummal.

A szervezetben lévő klorid mennyisége más fontos ionok jelenlététől függ. A klorid koncentrációja ezeknek az ionoknak a tényleges mennyiségével párhuzamosan változik. Ezek elsősorban nátriumionok.

A klorid- és nátriumszint közötti szoros kapcsolat elsősorban annak köszönhető, hogy mindkét ion fő forrása a nátrium-klorid (konyhasó).

A klorid főként az extracelluláris folyadékban található (a vérben található anionok kétharmadát teszi ki). Kis mértékben a bőrben, a bőr alatti szövetekben és a csontvázban rakódik le.

A vérszérumban vagy plazmában a klorid referenciaértékei 98 és 111 mmol/l között mozognak.

Szintjük szabályozását tekintve a vese a fő szerv, amely a kloridegyensúly fenntartásáért felelős.

A vizelettel ürülő klorid mennyisége függ a vesében történő szűrés mértékétől, valamint a vesesejtekben zajló számos transzportfolyamattól.

A kloridkiválasztás szorosan összefügg a nátriumkiválasztással is.

A vizelettel történő kloridkiválasztás mértéke megfelel a napi étrendi kloridbevitelnek is, beleértve a folyadékbevitelt is. Ez körülbelül 110 és 250 mmol/nap között mozog.

A vizelettel történő kloridveszteségen kívül a szervezetből történő kiválasztásnak más útjai is ismertek. Ez a széklettel vagy a verejtékkel történő kiválasztás.

Bár az izzadság útján történő veszteség normális körülmények között elhanyagolható, magas hőmérsékleten vagy túlzott fizikai aktivitás esetén fokozott izzadás esetén figyelembe kell venni.

Ismeri az élelmiszerekben található klorid forrását?

A kloridot többnyire az élelmiszerekkel vesszük magunkhoz. Az élelmiszerek elegendő mértékben fedezik az ember napi szükségletét.

A fő forrás a nátrium-klorid, amelyet konyhasóként ismerünk. Naponta használják az élelmiszerek előállítása és feldolgozása, valamint az ételek elkészítése és ízesítése során.

A klorid nem megfelelő étrendi bevitele viszonylag ritka. Ezzel szemben a jelenlegi tendencia a magas vagy túlzott sófogyasztás felé mutat, ami végül magas vérnyomáshoz, szív- és vesebetegséghez vezethet.

Az élelmiszerekben található klorid fő forrása a nátrium-klorid, amelyet konyhasóként ismerünk.
Az élelmiszerekben található klorid fő forrása a nátrium-klorid, amelyet konyhasóként ismerünk. Forrás: A klorid fő forrása a nátrium-klorid: Getty Images

A táplálékkal bevitt klorid teljes mennyisége a következők kombinációjából tevődik össze:

  • a táplálékban természetes módon jelen lévő kis mennyiségű kloridból
  • nagyobb mennyiségű klorid, amelyet só formájában használnak az ételkészítés során vagy ízesítésre.
  • még nagyobb mennyiségű klorid, amelyet az élelmiszerekhez só formájában adnak hozzá azok előállítása és feldolgozása során.

Az élelmiszerek közül a gyümölcsök, zöldségek (paradicsom, olajbogyó, saláta, zeller), gabonafélék (rozs), tej, tojás, tengeri moszat, feldolgozatlan hal és hús viszonylag gazdag kloridforrások.

Nem szabad elfelejteni, hogy az élelmiszerek feldolgozása, amely általában só hozzáadásával jár, növeli a kloridtartalom arányát.

Mennyi a napi ajánlott kloridbevitel?

Az Európai Élelmiszerbiztonsági Hatóság szerint a biztonságos és megfelelő napi kloridbevitelre vonatkozó ajánlások a következők.

A napi kloridbevitel táblázata életkor szerint

Korcsoport Kloridbevitel
Csecsemők (7-11 hónapos korban) Nincs meghatározva
Gyermekek (1-3 éves korig) 1,7 g/nap
Gyermekek (4-6 éves korig) 2 g/nap
Gyermekek (7-10 éves korig) 2,6 g/nap
Serdülők (11-17 évesek) 3,1 g/nap
Felnőttek (18 éves korig) 3,1 g/nap
Terhes nők (18 éves korig) 3,1 g/nap
Szoptató nők (18 éves korig) 3,1 g/nap

Mi okoz kloridhiányt és kloridfelesleget a szervezetben?

A vér vagy a vizelet fenti fiziológiás kloridszintjétől való eltérés orvosi állapotnak minősül.

Két helyzet fordulhat elő - túlzott mennyiségű klorid jelenléte a vérben és a vizeletben vagy hiány.

Más, a szervezet számára nélkülözhetetlen ásványi anyagokhoz, például a nátriumhoz vagy a káliumhoz képest a vér kloridszintjének eltérései nem járnak súlyos egészségügyi következményekkel.

A kloridszint értékelése hasznos mutató a sav-bázis zavarok diagnózisában vagy az extracelluláris folyadék anionhiányának meghatározásában.

A klorid anionok koncentrációja a vérben általában követi a nátrium kation koncentrációjának állapotát. Azaz, ha a nátrium koncentrációja csökken, a klorid koncentrációja csökken. Fordítva, ha a nátrium koncentrációja nő, a klorid koncentrációja nő.

Elégtelen klorid a vérben

A vérben lévő klorid elégtelenségével jellemezhető állapotot hipoklorémiának nevezzük. Hipoklorémiáról akkor beszélünk, ha a vérszérum vagy a vérplazma kloridszintje jelentősen a 98 mmol/l-es referenciaérték alá csökken.

A csökkenés általában az alábbi helyzetek valamelyikére vezethető vissza:

  • Amikor a szervezet nem megfelelő kloridbevitelt biztosít a táplálékkal.
  • Ha a klorid felszívódása károsodott.
  • Ha túlzott kloridkiválasztás történik.
  • Ha a szervezet nem képes elegendő kloridot hatékonyan felhasználni.

A nem megfelelő étrendi kloridbevitelből eredő kloridhiány nagyon ritka. Ez az ásványi anyag számos élelmiszerben és különösen a gyakran használt konyhasóban van jelen.

A csökkent vagy nem megfelelő felszívódás oka lehet specifikus anyagcsere-betegség vagy a gyomor-bélrendszer csökkent felszívódási képességet okozó betegségei.

Fokozott kloridkiválasztás akkor fordul elő, ha:

  • Súlyos hányingerrel és hányással járó állapotok.
  • Túlzott izzadás
  • Égési sérülések
  • Vesebetegség
  • Bizonyos gyógyszerek, például a vizelettermelést és -kiválasztást fokozó gyógyszerek vagy kortikoszteroidok alkalmazása.
  • Súlyos lúgos állapotok, amikor a szervezetben túlsúlyban vannak a lúgos komponensek.
  • Légzőszervi betegségek, amelyekre a lúgosodás jelenléte jellemző, mint például asztma, tüdőödéma, krónikus obstruktív tüdőbetegség. Ezekben a vesékben csökkent a klorid visszaszívódása a vérbe.

Hypochlorémiát okozhatnak olyan betegségek és rendellenességek is, amelyekben a szervezet túl sok vizet tart vissza, vagy amelyek közvetlen következménye a nátriumszint csökkenése. A klorid- és a nátriumszint ugyanis szorosan összefügg.

A hipoklorémia kezelése elsősorban az ok, azaz a betegség vagy rendellenesség kezeléséből áll. Bizonyos esetekben kloridtartalmú oldatok adására lehet szükség.

Túlzott mennyiségű klorid a vérben

A hipoklíraemia ellentéte az az állapot, amikor a vérben túlzott mennyiségű klorid van. Ez a 111 mmol/l-es referenciaértéknél lényegesen több kloridot jelent, ezúttal hiperklíraemiáról beszélünk.

A hiperklórémia számos okból kialakulhat. A leggyakoribbak közé tartoznak:

  • Túlzott kloridbevitel, pl. nátrium-klorid-oldat, kálium-klorid infúziója, parenterális táplálás (vénába adott táplálás) formájában.
  • Hipertóniás (nagy koncentrációjú) oldatok beadása.
  • A szervezet túlzott vízvesztése (dehidratáció). Előfordulhat hőhullámokkal, túlzott izzadással, nem megfelelő folyadékbevitellel, álmossággal, túlzott vizeléssel.
  • Metabolikus acidózissal járó hiperklorémia, amikor a szervezetben savas komponensek vannak túlsúlyban. Előfordul pl. vesebetegségben, savas anyagok vérbe juttatásakor, a hasmenés egyes formáiban.
  • Kloridvisszatartással járó vesebetegség
  • Túlzott nátriumvesztés az emésztőrendszeren keresztül
  • Jód- vagy brómsókkal történő mérgezés.

Olyan betegségek és rendellenességek, amelyek közvetlenül emelkedett nátriumszinthez vezetnek, szintén okozhatnak hiperklórémia kialakulását.

A hiperklórémia kezelése is elsősorban az ok megszüntetéséből áll. Ez magában foglalhatja például lúgos sók adását, a veseműködés támogatását és egyebeket.

A fiziológiás vér- vagy vizelet-kloridszintektől való eltéréseket laboratóriumi vizsgálatokkal lehet kimutatni.
A fiziológiás vér- vagy vizelet-kloridszintektől való eltéréseket laboratóriumi vizsgálatokkal lehet kimutatni. Forrás: Getty Images

Kóros kloridszint a vizeletben

A vér kóros kloridszintje mellett - akár megnövekedett, akár csökkent mennyiségről beszélünk - a vizeletben is találkozhatunk a fiziológiás szintjüktől való eltéréssel.

A normálisnak tekinthető kloridszint a vizeletben napi 110-250 mmol között mozog.

Ezek az értékek bizonyos mértékig beállíthatók. A kloridszintek ettől a tartománytól némileg eltérhetnek, attól függően, hogy az illető naponta mennyi sót és folyadékot visz be.

A vizelet kloridszintjének ingadozásának több oka is lehet.

A vizelet kloridszintjének csökkenését és emelkedését kiváltó leggyakoribb okok táblázatos összefoglalása

Csökkent vizelet-kloridszint Emelkedett vizelet-kloridszint
  • Csökkentett sóbevitel az étrendben
  • Hasmenés, hányás vagy izzadás miatti veszteségek
  • Nátrium-visszatartás a szervezetben
  • Cushing-szindróma
  • Túlzott antidiuretikus hormonszekréció szindróma (olyan betegség, amelyben a szervezetben vízvisszatartás lép fel).
  • Csökkent mellékveseműködés
  • Fokozott sóveszteséget okozó gyulladásos vesebetegség
  • Túlzott mennyiségű vizelet képződése
  • Az étrend magas sótartalma
  • Káliumhiány a vérben/szervezetben
fmegosztás a Facebookon

Érdekes források

A portál és a tartalom célja nem az, hogy helyettesítse a szakmai vizsga. A tartalom tájékoztató jellegű, és nem kötelező érvényű csak, nem tanácsadó. Egészségügyi problémák esetén javasoljuk, hogy keresse meg a szakmai segítség, orvos vagy gyógyszerész látogatása vagy kapcsolatfelvétele.