Vilken roll spelar klor i våra kroppar? Är det säkert för våra kroppar?

Grundläggande egenskaper hos klor

Klor är ett grundämne som har den kemiska beteckningen Cl. Det härstammar från det latinska ordet chlorum. Det kommer från det grekiska ordet khloros, som betyder gröngul.

Namnet syftar på dess utseende. Det är en gröngul gas. Den har en mycket obehaglig, irriterande och kvävande lukt.

Klor är ett grundämne i grupp 17 i det periodiska systemet över kemiska grundämnen och återfinns i period 3.

Det tillhör en grupp grundämnen som kallas halogener, där även fluor, brom och jod ingår. Gruppen har fått sitt namn efter grundämnenas förmåga att bilda salter (från grekiskans hals - sol, gennaó - jag formar).

När det gäller förekomst är klor den näst vanligaste halogenen (efter fluor) och det 21:a vanligaste kemiska grundämnet i jordskorpan.

Det upptäcktes 1774 av den svenske kemisten Carl Wilhelm Scheele, som lät mangandioxid reagera med saltsyra. Carl Wilhelm Scheele trodde dock felaktigt att det inte rörde sig om rent klor, utan om en förening av klor och syre.

Att reaktionen gav ett rent grundämne bevisades inte förrän 1810 av den engelske kemisten Sir Humphry Davy, som också gav det namnet klor.

Klor är ett mycket reaktivt grundämne. Det är lösligt i vatten, tyngre än luft och mycket giftigt. Vid rumstemperatur och atmosfärstryck är det inte explosivt. Vid låga temperaturer eller under tryck förvandlas det till en vätska.

Det har starka oxiderande, blekande och desinficerande egenskaper.

Klor används därför för närvarande som desinfektionsmedel, t.ex. i desinfektionsmedel, för att behandla dricksvatten eller poolvatten, och även som insektsmedel.

Klor används också i stor utsträckning inom pappers-, färg- och textilindustrin.

Det används vid tillverkningen av den mångsidiga plasten PVC (polyvinylklorid), inom organisk kemi som oxidationsmedel eller inom läkemedelsindustrin vid tillverkningen av läkemedel.

Förr i tiden användes klorföreningar t.ex. för att skapa målningar som är kända som de första fotografierna eller inom medicinen som bedövningsmedel (kloroform).

Under första världskriget utnyttjades klorgasens mycket giftiga effekter och den användes som ett kemiskt vapen (yperit).

En sammanfattning i tabellform av grundläggande kemisk och fysikalisk information om klor

På grund av sin reaktivitet förekommer klor inte i monoatomisk form, utan alltid i bunden form eller som en diatomisk Cl2-molekyl.

Den vanligaste klorföreningen är natriumklorid, känt som bordssalt.

I naturen förekommer klor främst i havsvatten. Det förekommer också som en komponent i mineraler som halit (NaCl), sylvinit (KCl), bischofit (MgCl2-6H2O), carnallite (KCl-MgCl2-6H2O) eller kainit (KCl-MgSO4-3H2O).

Kan klor utgöra en hälsorisk?

Å ena sidan är klor som grundämne nödvändigt för människokroppen för att många fysiologiska processer ska fungera korrekt. Å andra sidan utgör det en farlig hälsorisk.

Överdriven exponering för den tvåatomiga klormolekylen Cl2 orsakar förgiftning av kroppen. Klor kommer in i kroppen genom inandning av förorenad luft, intag av förorenad mat eller genom hudkontakt.

Omfattningen av klorexponering beror på mängden klor och exponeringens varaktighet och frekvens. Klor är irriterande för luftvägarna, ögonen och huden.

De första symtomen på förgiftning är hosta, andnöd, kvävning, huvudvärk, illamående, yrsel, brännande ögon, rinnande ögon, buksmärtor och muskelsvaghet.

Vid svårare förgiftning förekommer konjunktivit, inflammation i konjunktiva, näsa, svalg, struphuvud och bronker, sår på hornhinnan, ökad hjärtfrekvens, svullnad av slemhinnor och lungor som leder till syrebrist.

Vid lindrigare former av förgiftning uppstår irritation i ögon och luftvägar. Måttlig förgiftning kännetecknas av systemiska symptom. Allvarlig förgiftning kan vara livshotande eller ha långsiktiga eller permanenta konsekvenser.

Å andra sidan, när är klor fördelaktigt eller nödvändigt för vår hälsa?

Klor finns i människokroppen i form av dess salter. I dessa finner vi klor i form av den negativt laddade kloridanjonen Cl-.

Salter som innehåller kloridanjonen kallas klorider.

Hur påverkar klorider vår hälsa?

Klorider är en viktig beståndsdel i människokroppen. De spelar en viktig roll i matsmältningen, muskel- och nervfunktionen, regleringen av kroppsvätskor och för att upprätthålla syra-basbalansen.

Den totala kroppsvätskan utgör cirka 60 procent av en persons vikt och består av tre komponenter - intracellulär vätska (vätskan inuti cellerna), blodplasma och vävnadsvätska.

Blodplasma och vävnadsvätska bildar tillsammans extracellulär vätska, dvs. vätska utanför cellerna.

De intracellulära och extracellulära vätskorna separeras av cellmembran. De skiljer sig åt genom sitt innehåll av vatten, elektrolyter och protein. Dessa skillnader är dock endast minimala.

Elektrolyter som finns i kroppsvätskan inkluderar positivt laddade joner som natrium, kalium, kalcium eller magnesium, och negativt laddade joner som klorid, fosfat eller bikarbonat.

Vatten rör sig fritt över cellmembranen, elektrolyter genom transportsystem.

Att upprätthålla en balans i volym och sammansättning av kroppsvätskor, dvs. intracellulära och extracellulära, är avgörande för cellernas existens och deras normala funktion.

Om denna balans rubbas ökar eller minskar koncentrationen av elektrolyter i eller utanför cellerna, vilket leder till att vissa sjukdomar utvecklas.

Klorid är den viktigaste och vanligaste anjonen i den extracellulära vätskan. Den bidrar väsentligt till att upprätthålla den övergripande vätskebalansen i kroppen.

Upp till 70% av alla negativt laddade joner i kroppen är klorid.

Dessutom bidrar klorid till att upprätthålla syra-basbalansen i kroppen, dvs. förhållandet mellan sura och basiska komponenter.

Surhetsgraden i den inre miljön är strikt reglerad. Det fysiologiska pH-värdet i blod och andra kroppsvätskor ligger precis runt 7,4.

Förändringar av detta pH-värde påverkar egenskaperna och aktiviteten hos proteiner, enzymer, transportörer eller membrankanaler.

Om sura komponenter dominerar talar vi om ett tillstånd av acidos; omvänt, om alkaliska komponenter dominerar talar vi om ett tillstånd av alkalos.

En fysiologisk nivå av klorid hjälper till att hålla pH-värdet på normala värden. Varje betydande minskning eller ökning av kloridnivåerna leder till störningar i syra-basbalansen.

Vilka är de andra oumbärliga funktionerna hos klorid för människor?

• Kloridjoner är nödvändiga för produktionen av magsyra - saltsyra (HCl), som är involverad i matsmältningen, och fungerar också som ett förebyggande medel mot bakteriell överväxt i matsmältningskanalen.
• I form av magsyra är de involverade i aktiveringen av enzymet pepsinogen i magsäcken, vilket är nödvändigt för absorptionen av viktiga ämnen från maten.
• De bidrar till att upprätthålla ett korrekt osmotiskt tryck.
• De hjälper till att dra ihop muskler, inklusive hjärtmuskeln.
• De är viktiga för överföringen av signaler i nervsystemet.
• De är involverade i utbytet av syre och koldioxid i röda blodkroppar.
• De påverkar också kaliumnivåerna i kroppen.

Hur hanterar människokroppen klorid?

Kloridanjoner absorberas i kroppen från livsmedel i matsmältningskanalen. Nästan all klorid i livsmedel absorberas i blodet.

Kloridkoncentrationen styrs inte av homeostas, till skillnad från t.ex. natrium eller kalium.

Mängden klorid som finns i kroppen beror på förekomsten av andra viktiga joner. Koncentrationen av klorid varierar parallellt med den faktiska mängden av dessa joner. Dessa är huvudsakligen natriumjoner.

Detta nära samband mellan klorid- och natriumnivåerna beror främst på att den huvudsakliga källan till båda jonerna är natriumklorid (bordssalt).

Klorid finns huvudsakligen i den extracellulära vätskan (den utgör upp till två tredjedelar av de anjoner som finns i blodet). Den deponeras i liten utsträckning i huden, subkutana vävnader och skelettet.

Referensvärdena för klorid i blodserum eller plasma ligger mellan 98 och 111 mmol/l.

När det gäller reglering av nivåerna är njurarna det organ som huvudsakligen ansvarar för att upprätthålla kloridbalansen.

Mängden klorid som utsöndras i urinen beror på graden av filtrering i njurarna och även på ett antal transportprocesser som äger rum i njurcellerna.

Kloridutsöndringen är också nära relaterad till natriumutsöndringen.

Utsöndringen av klorid i urinen motsvarar också det dagliga intaget av klorid via kosten, inklusive vätskeintag. Det varierar från cirka 110 till 250 mmol/dag.

Förutom förlust av klorid i urinen känner man till andra utsöndringsvägar från kroppen. Dessa är via feces eller svett.

Även om förlusterna via svett är försumbara under normala förhållanden, måste de beaktas vid ökad svettning vid höga temperaturer eller överdriven fysisk aktivitet.

Känner du till källan till klorid i livsmedel?

Klorid intas till största delen via maten. Mat kan täcka en persons dagliga behov.

Den huvudsakliga källan är natriumklorid, känt som bordssalt. Det används dagligen vid produktion och bearbetning av livsmedel och vid beredning och smaksättning av livsmedel.

Otillräckligt intag av klorid via kosten är relativt ovanligt. Däremot går den nuvarande trenden mot ett högt eller överdrivet saltintag, vilket i slutändan kan leda till högt blodtryck, hjärt- och njursjukdomar.

Den totala mängden klorid som intas via kosten är en kombination av

• den lilla mängd klorid som finns naturligt i kosten
• större mängder klorid som används i form av salt vid matlagning eller för smaksättning
• en ännu större mängd klorid som tillsätts i form av salt under produktionen och bearbetningen av livsmedlen.

Bland livsmedel är frukt, grönsaker (tomater, oliver, sallad, selleri), spannmål (råg), mjölk, ägg, tång, obearbetad fisk och kött relativt rika källor till klorid.

Man bör komma ihåg att livsmedelsbearbetning, som vanligtvis innebär tillsats av salt, ökar andelen klorid.

Vilket är det rekommenderade dagliga intaget av klorid?

Enligt Europeiska myndigheten för livsmedelssäkerhet är rekommendationerna för ett säkert och tillräckligt dagligt intag av klorid följande

Tabell över dagligt intag av klorid per åldersgrupp

Vad orsakar brist och överskott av klorid i kroppen?

Avvikelser från ovanstående fysiologiska nivåer av klorid i blodet eller urinen betraktas som ett medicinskt tillstånd.

Två situationer kan uppstå - förekomst av för stora mängder klorid i blodet och urinen eller brist.

Jämfört med andra mineraler som är viktiga för kroppen, som natrium eller kalium, är avvikelser i kloridnivåerna i blodet inte förknippade med allvarliga hälsokonsekvenser.

Bedömning av kloridnivåer är en användbar indikator vid diagnos av syra-basstörningar eller vid bestämning av anjonbrist i extracellulär vätska.

Koncentrationen av kloridanjoner i blodet följer vanligtvis koncentrationen av natriumkatjoner. Det vill säga, om natriumkoncentrationen minskar, minskar kloridkoncentrationen. Omvänt, om natriumkoncentrationen ökar, ökar kloridkoncentrationen.

För lite klorid i blodet

Ett tillstånd som kännetecknas av otillräckligt med klorid i blodet kallas hypokloremi. Hypokloremi sägs uppstå när kloridhalten i blodserum eller plasma sjunker betydligt under referensvärdet på 98 mmol/l.

Minskningen beror vanligtvis på någon av följande situationer:

• När kroppen har ett otillräckligt intag av klorid via kosten.
• Om kloridabsorptionen är nedsatt.
• Om utsöndringen av klorid är överdriven.
• Om kroppen inte kan använda tillräckligt med klorid på ett effektivt sätt.

Kloridbrist på grund av otillräckligt intag av klorid via kosten är mycket sällsynt. Mineralen finns i många livsmedel och särskilt i vanligt bordssalt.

Minskad eller otillräcklig absorption kan bero på specifika metaboliska sjukdomar eller sjukdomar i mag-tarmkanalen som orsakar minskad absorptionsförmåga.

Ökad kloridutsöndring inträffar när:

• Tillstånd förknippade med svårt illamående och kräkningar
• Överdriven svettning
• Brännskador
• Njursjukdom
• Användning av vissa läkemedel, t.ex. läkemedel som ökar urinproduktion och utsöndring eller kortikosteroider
• Tillstånd med allvarlig alkalos, där alkaliska komponenter dominerar i kroppen
• Andningssjukdomar som kännetecknas av förekomsten av alkalos, såsom astma, lungödem, kronisk obstruktiv lungsjukdom. I dessa finns det minskad reabsorption av klorid i njurarna tillbaka till blodet.

Hypokloremi kan också orsakas av sjukdomar och störningar där kroppen håller kvar för mycket vatten eller vars direkta konsekvens är minskade natriumnivåer. Faktum är att klorid- och natriumnivåerna är nära kopplade till varandra.

Behandlingen av hypokloremi består främst av att behandla orsaken, dvs. sjukdomen eller störningen. I vissa fall kan det vara nödvändigt att administrera kloridhaltiga lösningar.

För stora mängder klorid i blodet

Motsatsen till hypokloremi är ett tillstånd där det finns en överdriven mängd klorid i blodet. Detta innebär betydligt mer än referensvärdet på 111 mmol/l. Den här gången talar vi om hyperkloremi.

Hyperkloremi kan uppstå av flera olika anledningar. De vanligaste är

• Överdriven administrering av klorid, t.ex. i form av infusion av natriumkloridlösning, kaliumklorid, parenteral nutrition (näring som ges i en ven)
• Administrering av hypertona (högkoncentrerade) lösningar
• Överdriven förlust av vatten från kroppen (dehydrering). Kan förekomma i samband med värmevallningar, överdriven svettning, otillräckligt vätskeintag, dåsighet, överdriven urinering.
• Hyperkloremi i samband med metabolisk acidos, där sura komponenter dominerar i kroppen. Det förekommer t.ex. vid njursjukdom, när sura ämnen tillförs blodet, vid vissa former av diarré.
• Njursjukdom i samband med kloridretention
• Överdriven förlust av natrium genom matsmältningskanalen
• Förgiftning med jod- eller bromsalter

Sjukdomar och störningar som direkt leder till förhöjda natriumnivåer kan också vara orsaken till hyperkloremi.

Behandlingen av hyperkloremi består också främst av att eliminera dess orsak. Detta kan till exempel omfatta administrering av alkaliska salter, stöd för njurfunktionen och andra.

Onormala nivåer av klorid i urinen

Förutom onormala nivåer av klorid i blodet, oavsett om vi talar om ökade eller minskade mängder, kan vi också stöta på avvikelser från deras fysiologiska nivåer i urinen.

Den kloridnivå i urinen som anses vara normal ligger i intervallet 110-250 mmol per dag.

Dessa värden kan justeras till viss del. Kloridnivåerna kan fluktuera något utanför detta intervall, beroende på hur mycket salt och vätska en person får i sig dagligen.

Det kan finnas flera orsaker till fluktuationer i kloridnivåerna i urinen.

En sammanfattning i tabellform av de vanligaste orsakerna till minskad och ökad kloridhalt i urinen