Kāda ir hlora loma mūsu organismā? Vai tas ir drošs mūsu organismam?

Hlora pamatīpašības

Hlors ir ķīmisks elements, kas pazīstams ar ķīmisko simbolu Cl. Tas ir atvasināts no latīņu valodas vārda chlorum. Tas cēlies no grieķu vārda khloros, kas tulkojams kā zaļgani dzeltens.

Nosaukums attiecas uz tā izskatu. Tā ir zaļgani dzeltena gāze. Tai ir ļoti nepatīkama kairinoša un aizdusmojoša smaka.

Hlors ir ķīmisko elementu periodiskās tabulas 17. grupas elements, kas atrodas 3. periodā.

Tas pieder elementu grupai, ko sauc par halogēniem un kurā ietilpst arī fluors, broms un jods. Grupas nosaukums radies tās elementu spējas veidot sāļus (no grieķu valodas hals - sol, gennaó - veidoju) dēļ.

Hlora daudzuma ziņā hlors ir otrais visvairāk sastopamais halogēns (aiz fluora) un 21. visvairāk sastopamais ķīmiskais elements Zemes garozā.

To 1774. gadā atklāja zviedru ķīmiķis Karls Vilhelms Šeile, reaģējot mangāna dioksīdam ar sālsskābi. Tomēr Karls Vilhelms Šeile kļūdaini uzskatīja, ka tas nav tīrs hlors, bet gan hlora savienojums ar skābekli.

To, ka reakcijas rezultātā radās tīrs ķīmiskais elements, tikai 1810. gadā pierādīja angļu ķīmiķis sers Humfrijs Deivijs (Humphry Davy), kurš arī deva tam nosaukumu hlors.

Hlors ir ļoti reaktīvs elements. Tas šķīst ūdenī, ir smagāks par gaisu un ļoti indīgs. Istabas temperatūrā un atmosfēras spiedienā tas nav sprādzienbīstams. Zemā temperatūrā vai zem spiediena tas pārvēršas šķidrumā.

Tam piemīt spēcīgas oksidējošas, balinošas un dezinficējošas īpašības.

Tāpēc pašlaik to izmanto kā dezinfekcijas līdzekli, piemēram, dezinfekcijas līdzekļos, dzeramā ūdens vai peldbaseinu ūdens apstrādei, arī kā insekticīdu.

Hloru plaši izmanto arī papīra, krāsu un tekstilrūpniecībā.

To izmanto universālās plastmasas PVC (polivinilhlorīda) ražošanā, organiskajā ķīmijā kā oksidētāju vai farmācijas rūpniecībā, ražojot medikamentus.

Agrāk hlora savienojumus izmantoja, piemēram, gleznu, kas pazīstamas kā pirmās fotogrāfijas, radīšanā vai medicīnā kā anestēzijas līdzekli (hloroformu).

Pirmā pasaules kara laikā tika izmantota hlora gāzes ļoti indīgā iedarbība, un to izmantoja kā ķīmisko ieroci (yperīts).

Ķīmisko un fizikālo pamatinformāciju par hloru apkopojums tabulā.

Reaktīvo īpašību dēļ hlors nav sastopams monoatomārā formā, bet vienmēr saistītā formā vai kā divatomāra Cl2 molekula.

Visbiežāk sastopamais hlora savienojums ir nātrija hlorīds, ko pazīst kā galda sāli.

Dabā hlors galvenokārt sastopams jūras ūdenī, kā arī kā minerālu, piemēram, halīta (NaCl), silvinīta (KCl), bišofīta (MgCl2-6H2O), karnalīta (KCl-MgCl2-6H2O) vai kainīta (KCl-MgSO4-3H2O) sastāvdaļa.

Vai hlors var apdraudēt veselību?

No vienas puses, hlors kā elements ir nepieciešams cilvēka organismam daudzu fizioloģisko procesu pareizai norisei. No otras puses, tas rada bīstamu risku veselībai.

Pārmērīga divatomārā hlora molekulas Cl2 iedarbība izraisa organisma intoksikāciju. Hlors nokļūst organismā, ieelpojot piesārņotu gaisu, uzņemot piesārņotu pārtiku vai saskaroties ar ādu.

Hlora iedarbības pakāpe ir atkarīga no hlora daudzuma, iedarbības ilguma un biežuma. Hlors kairina elpošanas ceļus, acis un ādu.

Pirmie intoksikācijas simptomi ir klepus, elpas trūkums, aizrīšanās, galvassāpes, slikta dūša, reibonis, acu dedzināšana, acu asarošana, sāpes vēderā un muskuļu vājums.

Smagākas saindēšanās gadījumā rodas konjunktivīts, konjunktīvas, deguna, rīkles, balsenes un bronhu iekaisums, radzenes čūlas, paātrināta sirdsdarbība, gļotādu un plaušu tūska, kas izraisa skābekļa trūkumu.

Vieglu saindēšanās formu gadījumā rodas acu un elpceļu kairinājums. Vidēji smagas saindēšanās gadījumā ir raksturīgi sistēmiski simptomi. Smagas saindēšanās var apdraudēt dzīvību vai radīt ilgstošas vai paliekošas sekas.

No otras puses, kad hlors ir labvēlīgs vai nepieciešams mūsu veselībai?

Hlors cilvēka organismā ir sastopams tā sāļu veidā. Tajos hlors ir negatīvi lādēta hlorīda anjona Cl- veidā.

Hlorīda anjonu saturošus sāļus sauc par hlorīdiem.

Kā hlorīdi ietekmē mūsu veselību?

Hlorīdi ir būtiska cilvēka organisma sastāvdaļa. Tiem ir svarīga loma gremošanā, muskuļu un nervu darbībā, ķermeņa šķidrumu regulēšanā un skābju un bāzu līdzsvara uzturēšanā.

Kopējais ķermeņa šķidrums veido aptuveni 60 % no cilvēka svara un sastāv no trim sastāvdaļām - intracelulārā šķidruma (šķidrums šūnu iekšienē), asins plazmas un audu šķidruma.

Asins plazma un audu šķidrums kopā veido ārpusšūnu šķidrumu, t. i., šķidrumu ārpus šūnām.

Intracelulāro un ekstracelulāro šķidrumu atdala šūnu membrānas. Tie atšķiras pēc ūdens, elektrolītu un olbaltumvielu satura, tomēr šīs atšķirības ir minimālas.

Elektrolīti, kas atrodas ķermeņa šķidrumā, ietver pozitīvi lādētus jonus, piemēram, nātriju, kāliju, kalciju vai magniju, un negatīvi lādētus jonus, piemēram, hlorīdu, fosfātu vai bikarbonātu.

Ūdens brīvi pārvietojas pa šūnu membrānām, bet elektrolīti - pa transporta sistēmām.

Lai šūnas pastāvētu un normāli funkcionētu, ir svarīgi uzturēt līdzsvaru starp ķermeņa šķidrumu tilpumu un sastāvu, t. i., intracelulāro un ekstracelulāro šķidrumu.

Šī līdzsvara traucējumi izraisa elektrolītu koncentrācijas palielināšanos vai samazināšanos šūnās vai ārpus tām un līdz ar to dažu traucējumu attīstību.

Hlorīds ir vissvarīgākais un bagātīgākais anjons āršūnu šķidrumā. Tas būtiski palīdz uzturēt vispārējo šķidruma līdzsvaru organismā.

Līdz 70 % no visiem negatīvi lādētajiem joniem organismā ir hlorīdi.

Turklāt hlorīds veicina arī skābju un bāzu līdzsvara uzturēšanu organismā, t. i., skābo un bāzisko komponentu attiecību.

Iekšējās vides skābums ir stingri regulēts. Asins un citu ķermeņa šķidrumu fizioloģiskais pH ir tikai aptuveni 7,4.

Šīs pH vērtības izmaiņas ietekmē olbaltumvielu, enzīmu, transportieru vai membrānu kanālu īpašības un aktivitāti.

Ja dominē skābi komponenti, mēs runājam par acidozi; un otrādi, ja dominē sārmaini komponenti, mēs runājam par alkalozi.

Fizioloģisks hlorīdu līmenis palīdz uzturēt pH normālā līmenī. Jebkurš būtisks hlorīdu līmeņa samazinājums vai palielinājums izraisa skābju un bāzu līdzsvara traucējumus.

Kādas ir citas hlorīda neaizstājamās funkcijas cilvēkam?

• Hlorīda joniem ir būtiska nozīme kuņģa skābes - sālsskābes (HCl) - veidošanā, kas piedalās pārtikas sagremošanā, kā arī darbojas kā līdzeklis pret baktēriju savairošanos gremošanas traktā.
• Kuņģa skābes veidā tās ir iesaistītas fermenta pepsinogēna aktivizēšanā kuņģa vidē, kas ir nepieciešams svarīgu vielu uzsūkšanai no pārtikas.
• Tās veicina pareiza osmotiskā spiediena uzturēšanu.
• Tās palīdz muskuļu, tostarp sirds muskuļa, saraušanai.
• Tie ir būtiski nervu sistēmas signālu pārraidei.
• Tie piedalās skābekļa un oglekļa dioksīda apmaiņā sarkanajās asins šūnās.
• Tie ietekmē arī kālija līmeni organismā.

Kā cilvēka organisms rīkojas ar hlorīdiem?

Hlorīda anjoni uzsūcas organismā no pārtikas gremošanas traktā. Gandrīz viss pārtikā esošais hlorīds uzsūcas asinīs.

Hlorīdu koncentrāciju nekontrolē homeostāze, atšķirībā, piemēram, no nātrija vai kālija.

Hlorīda daudzums organismā ir atkarīgs no citu svarīgu jonu klātbūtnes. Hlorīda koncentrācija mainās paralēli šo jonu faktiskajam daudzumam. Tie galvenokārt ir nātrija joni.

Šī ciešā saikne starp hlorīda un nātrija līmeni galvenokārt ir saistīta ar to, ka galvenais abu jonu avots ir nātrija hlorīds (galda sāls).

Hlorīds galvenokārt atrodas ārpusšūnu šķidrumā (tas veido līdz divām trešdaļām no asinīs esošajiem anjoniem). Nelielā daudzumā tas nogulsnējas ādā, zemādas audos un skartā.

Hlorīda standartvērtības asins serumā vai plazmā svārstās no 98 līdz 111 mmol/l.

Attiecībā uz to līmeņa regulēšanu nieres ir galvenais orgāns, kas atbild par hlorīdu līdzsvara uzturēšanu.

Ar urīnu izdalītā hlorīda daudzums ir atkarīgs no filtrācijas pakāpes nierēs, kā arī no vairākiem nieru šūnās notiekošiem transporta procesiem.

Hlorīdu izdalīšanās ir cieši saistīta arī ar nātrija izdalīšanos.

Hlorīdu izdalīšanās ar urīnu ātrums atbilst arī dienā ar uzturu uzņemtajam hlorīdu daudzumam, ieskaitot uzņemtā šķidruma daudzumu. Tas svārstās aptuveni no 110 līdz 250 mmol dienā.

Papildus hlorīdu zudumam ar urīnu ir zināmi arī citi izvadīšanas ceļi no organisma, proti, ar fēcēm vai sviedriem.

Lai gan normālos apstākļos zudumi ar sviedriem ir nenozīmīgi, tie jāņem vērā, ja paaugstinātā temperatūrā vai pārmērīgas fiziskas aktivitātes gadījumā svīšana ir pastiprināta.

Vai jūs zināt, no kurienes pārtikā ir hlorīds?

Hlorīds lielākoties tiek uzņemts ar pārtiku. Pārtika var pietiekami nodrošināt cilvēka dienas vajadzību.

Galvenais avots ir nātrija hlorīds, ko pazīst kā galda sāli. To ikdienā izmanto pārtikas ražošanā un apstrādē, kā arī ēdienu pagatavošanā un aromatizēšanā.

Nepietiekama hlorīda uzņemšana ar uzturu ir salīdzinoši reta parādība. Turpretī pašlaik vērojama tendence uz augstu līdz pārmērīgu sāls uzņemšanu, kas galu galā var izraisīt augstu asinsspiedienu, sirds un nieru slimības.

Kopējais ar uzturu uzņemtā hlorīda daudzums ir kombinācija no:

• nelielais hlorīda daudzums, kas dabiski sastopams uzturā
• lielāki hlorīda daudzumi, ko sāls veidā izmanto ēdiena pagatavošanā vai aromatizēšanā.
• vēl lielāks daudzums hlorīda, kas pievienots pārtikai tās ražošanas un pārstrādes laikā sāls veidā.

No pārtikas produktiem salīdzinoši bagātīgi hlorīdu avoti ir augļi, dārzeņi (tomāti, olīvas, salāti, selerijas), graudaugi (rudzi), piens, olas, jūras aļģes, neapstrādātas zivis un gaļa.

Jāatceras, ka pārtikas produktu apstrāde, kas parasti ietver sāls pievienošanu, palielina tajā esošo hlorīdu daudzumu.

Kāda ir ieteicamā hlorīda dienas deva?

Saskaņā ar Eiropas Pārtikas nekaitīguma iestādes ieteikumiem droša un pietiekama hlorīda dienas deva ir šāda.

Tabula par hlorīdu dienas devu atkarībā no vecuma

Kas izraisa hlorīdu trūkumu un pārpalikumu organismā?

Novirzes no iepriekš minētā fizioloģiskā hlorīdu līmeņa asinīs vai urīnā tiek uzskatītas par veselības stāvokli.

Var rasties divas situācijas - pārmērīgs hlorīda daudzums asinīs un urīnā vai tā trūkums.

Salīdzinot ar citām organismam nepieciešamajām minerālvielām, piemēram, nātriju vai kāliju, hlorīda līmeņa novirzes asinīs nav saistītas ar nopietnām sekām veselībai.

Hlorīdu līmeņa noteikšana ir noderīgs rādītājs skābes un bāzu traucējumu diagnostikā vai anjonu deficīta noteikšanā ārpusšūnu šķidrumā.

Hlorīda anjonu koncentrācija asinīs parasti seko nātrija katjonu koncentrācijas stāvoklim. Tas ir, ja nātrija koncentrācija samazinās, hlorīdu koncentrācija samazinās. Un otrādi, ja nātrija koncentrācija palielinās, hlorīdu koncentrācija palielinās.

Nepietiekams hlorīdu daudzums asinīs

Stāvokli, ko raksturo nepietiekams hlorīdu daudzums asinīs, sauc par hipohlorēmiju. Par hipohlorēmiju tiek uzskatīts stāvoklis, kad hlorīdu daudzums asins serumā vai plazmā ir ievērojami zemāks par 98 mmol/l atsauces vērtību.

Kritumu parasti izraisa viena no šādām situācijām:

• ja organisms ar uzturu uzņem nepietiekamu hlorīdu daudzumu.
• ja ir traucēta hlorīdu uzsūkšanās.
• Ja notiek pārmērīga hlorīdu ekskrēcija.
• Ja organisms nespēj efektīvi izmantot pietiekamu daudzumu hlorīdu.

Hlorīdu trūkums nepietiekama hlorīdu uzņemšanas ar uzturu dēļ ir ļoti reta parādība. Šī minerālviela ir daudzos pārtikas produktos un jo īpaši bieži lietotajā galda sālī.

Samazinātu vai nepietiekamu uzsūkšanos var izraisīt specifiskas vielmaiņas slimības vai kuņģa un zarnu trakta slimības, kas izraisa samazinātu uzsūkšanās spēju.

Palielināta hlorīdu ekskrēcija rodas, ja:

• stāvokļi, kas saistīti ar smagu sliktu dūšu un vemšanu
• Pārmērīga svīšana
• Apdegumi
• Nieru slimība
• Lietojot noteiktus medikamentus, piemēram, zāles, kas palielina urīna veidošanos un izdalīšanos, vai kortikosteroīdus.
• Smagas alkalozes stāvokļi, kad organismā dominē sārmainas sastāvdaļas
• Elpošanas ceļu slimības, kurām raksturīga alkalozes klātbūtne, piemēram, astma, plaušu tūska, hroniska obstruktīvā plaušu slimība. Tajās ir samazināta hlorīdu reabsorbcija nierēs atpakaļ asinīs.

Hipohlorēmiju var izraisīt arī slimības un traucējumi, kuru laikā organismā tiek aizturēts pārāk daudz ūdens vai kuru tiešas sekas ir samazināts nātrija līmenis. Faktiski hlorīdu un nātrija līmenis ir cieši saistīti.

Hipohlorēmijas ārstēšana galvenokārt ietver cēloņa, t. i., slimības vai traucējumu, ārstēšanu. Dažos gadījumos var būt nepieciešama hlorīdu saturošu šķīdumu ievadīšana.

Pārmērīgs hlorīdu daudzums asinīs

Hipohlorēmijai pretējs stāvoklis ir tāds, kad asinīs ir pārmērīgs hlorīdu daudzums. Tas nozīmē, ka tas ir ievērojami vairāk nekā references vērtība 111 mmol/l. Šoreiz runa ir par hiperhlorēmiju.

Hiperhlorēmija var rasties vairāku iemeslu dēļ. Biežākie no tiem ir šādi:

• Pārmērīga hlorīdu lietošana, piemēram, nātrija hlorīda šķīduma, kālija hlorīda infūzijas veidā, parenterāla uztura (vēnā ievadīta barība).
• hipertonisku (ļoti koncentrētu) šķīdumu ievadīšana
• Pārmērīgs ūdens zudums no organisma (dehidratācija). Var rasties karstuma viļņi, pārmērīga svīšana, nepietiekama šķidruma uzņemšana, miegainība, pārmērīga urinēšana.
• Hiperhlorēmija, kas saistīta ar metabolisko acidozi, kad organismā dominē skābi komponenti. Tā rodas, piemēram, nieru slimību gadījumā, ja asinīs ievadītas skābes vielas, dažu caurejas formu gadījumā.
• Nieru slimība, kas saistīta ar hlorīdu aizturi
• Pārmērīgs nātrija zudums caur gremošanas traktu
• Intoksikācija ar joda vai broma sāļiem

Hiperhlorēmijas cēlonis var būt arī slimības un traucējumi, kas tieši izraisa paaugstinātu nātrija līmeni.

Arī hiperhlorēmijas ārstēšana galvenokārt sastāv no tās cēloņa novēršanas. Tas var ietvert, piemēram, sārmainu sāļu lietošanu, nieru darbības atbalstu un citus.

Pārmērīgs hlorīdu līmenis urīnā

Papildus patoloģiskam hlorīdu līmenim asinīs, neatkarīgi no tā, vai runa ir par paaugstinātu vai pazeminātu to daudzumu, ar novirzēm no to fizioloģiskā līmeņa varam saskarties arī urīnā.

Par normālu uzskatāmais hlorīdu līmenis urīnā ir robežās no 110 līdz 250 mmol dienā.

Šīs vērtības zināmā mērā var koriģēt. Hlorīdu līmenis var nedaudz svārstīties ārpus šī diapazona atkarībā no sāls un šķidruma daudzuma, ko cilvēks uzņem dienā.

Hlorīdu līmeņa svārstībām urīnā var būt vairāki iemesli.

Tabulā apkopoti visbiežāk sastopamie iemesli, kas izraisa hlorīdu līmeņa pazemināšanos un paaugstināšanos urīnā.