Apa peran klorin dalam tubuh kita? Apakah klorin aman bagi tubuh kita?

Sifat dasar klorin

Klorin adalah unsur kimia yang dikenal dengan simbol kimia Cl. Klorin berasal dari kata Latin chlorum, yang berasal dari kata Yunani khloros, yang berarti kuning kehijauan.

Namanya mengacu pada penampilannya, yaitu gas berwarna kuning kehijauan yang memiliki bau yang sangat tidak menyenangkan dan mencekik.

Klorin adalah unsur kelompok 17 dari tabel periodik unsur kimia dan ditemukan pada periode 3.

Ia termasuk dalam kelompok unsur yang disebut halogen, yang juga mencakup fluor, brom, dan yodium. Kelompok ini dinamai berdasarkan kemampuan unsur-unsurnya untuk membentuk garam (dari bahasa Yunani hals - sol, gennaó - I form).

Dalam hal kelimpahan, klorin adalah halogen paling melimpah kedua (setelah fluor) dan unsur kimia paling melimpah ke-21 di kerak bumi.

Ditemukan pada tahun 1774 oleh ahli kimia Swedia, Carl Wilhelm Scheele, yang mereaksikan mangan dioksida dengan asam klorida, namun Carl Wilhelm Scheele secara keliru meyakini bahwa itu bukanlah klorin murni, melainkan senyawa klorin dengan oksigen.

Fakta bahwa reaksi tersebut menghasilkan unsur kimia murni tidak terbukti hingga tahun 1810 oleh ahli kimia Inggris, Sir Humphry Davy, yang juga memberinya nama klorin.

Klorin adalah elemen yang sangat reaktif, larut dalam air, lebih berat daripada udara dan sangat beracun. Pada suhu kamar dan tekanan atmosfer, klorin tidak mudah meledak. Pada suhu rendah atau di bawah tekanan, klorin berubah menjadi cairan.

Ini memiliki sifat pengoksidasi, pemutihan dan desinfektan yang kuat.

Oleh karena itu, saat ini digunakan sebagai disinfektan, misalnya dalam disinfektan, untuk mengolah air minum atau air kolam renang, juga sebagai insektisida.

Klorin juga banyak digunakan dalam industri kertas, cat dan tekstil.

Klorin digunakan dalam produksi plastik serbaguna PVC (polivinil klorida), dalam kimia organik sebagai zat pengoksidasi atau dalam industri farmasi dalam pembuatan obat-obatan.

Di masa lalu, senyawa klorin digunakan, misalnya, untuk membuat lukisan yang dikenal sebagai foto pertama atau dalam dunia kedokteran sebagai obat bius (kloroform).

Selama Perang Dunia I, efek gas klorin yang sangat beracun dieksploitasi dan digunakan sebagai senjata kimia (yperite).

Ringkasan tabel informasi kimia dan fisika dasar tentang klorin

Karena reaktivitasnya, klorin tidak muncul dalam bentuk monoatomik, tetapi selalu dalam bentuk terikat atau sebagai molekul Cl2 diatomik.

Senyawa klorin yang paling umum adalah natrium klorida, yang dikenal sebagai garam dapur.

Di alam, klorin terjadi terutama di air laut. Klorin juga terjadi sebagai komponen mineral seperti halit (NaCl), sylvinit (KCl), bischofite (MgCl2-6H2O), karnallite (KCl-MgCl2-6H2O) atau kainite (KCl-MgSO4-3H2O).

Dapatkah klorin menimbulkan risiko kesehatan?

Di satu sisi, klorin sebagai elemen sangat penting bagi tubuh manusia untuk berfungsinya berbagai proses fisiologis, namun di sisi lain, klorin juga dapat menimbulkan risiko kesehatan yang berbahaya.

Paparan yang berlebihan terhadap molekul klorin diatomik Cl2 menyebabkan keracunan pada tubuh. Klorin masuk ke dalam tubuh dengan menghirup udara yang terkontaminasi, makan makanan yang terkontaminasi atau melalui kontak kulit.

Tingkat paparan klorin tergantung pada jumlah klorin dan durasi serta frekuensi paparan. Klorin dapat mengiritasi saluran pernapasan, mata, dan kulit.

Gejala awal keracunan adalah batuk, sesak napas, tersedak, sakit kepala, mual, pusing, mata terasa panas, mata berair, sakit perut, dan kelemahan otot.

Pada keracunan yang lebih parah, konjungtivitis, radang konjungtiva, hidung, faring, laring dan bronkus, ulserasi kornea, peningkatan denyut jantung, pembengkakan selaput lendir, dan paru-paru yang menyebabkan kekurangan oksigen dapat terjadi.

Dalam bentuk keracunan yang lebih ringan, iritasi pada mata dan saluran pernapasan terjadi. Keracunan sedang ditandai dengan gejala sistemik. Keracunan parah dapat mengancam jiwa atau memiliki konsekuensi jangka panjang atau permanen.

Di sisi lain, kapan klorin bermanfaat atau diperlukan untuk kesehatan kita?

Klorin terdapat dalam tubuh manusia dalam bentuk garamnya. Di dalamnya kita menemukan klorin dalam bentuk anion klorida bermuatan negatif Cl-.

Garam yang mengandung anion klorida disebut klorida.

Bagaimana klorida mempengaruhi kesehatan kita?

Klorida adalah komponen penting dalam tubuh manusia, yang berperan penting dalam pencernaan, fungsi otot dan saraf, pengaturan cairan tubuh, dan menjaga keseimbangan asam-basa.

Total cairan tubuh membentuk sekitar 60% dari berat badan seseorang dan terdiri dari tiga komponen - cairan intraseluler (cairan di dalam sel), plasma darah, dan cairan jaringan.

Plasma darah dan cairan jaringan bersama-sama membentuk cairan ekstraseluler, yaitu cairan di luar sel.

Cairan intraseluler dan ekstraseluler dipisahkan oleh membran sel, dan memiliki kandungan air, elektrolit, dan protein yang berbeda, tetapi perbedaan ini hanya sedikit.

Elektrolit yang ada dalam cairan tubuh termasuk ion bermuatan positif seperti natrium, kalium, kalsium, atau magnesium, dan ion bermuatan negatif seperti klorida, fosfat, atau bikarbonat.

Air bergerak bebas melintasi membran sel, elektrolit melalui sistem transportasi.

Mempertahankan keseimbangan volume dan komposisi cairan tubuh, yaitu intraseluler dan ekstraseluler, sangat penting bagi keberadaan sel dan fungsi normalnya.

Gangguan pada keseimbangan ini menyebabkan peningkatan atau penurunan konsentrasi elektrolit di dalam atau di luar sel dan akibatnya timbulnya gangguan tertentu.

Klorida merupakan anion yang paling penting dan berlimpah dalam cairan ekstraseluler. Ini memberikan kontribusi yang signifikan terhadap pemeliharaan keseimbangan cairan secara keseluruhan dalam tubuh.

Hingga 70% dari semua ion bermuatan negatif dalam tubuh adalah klorida.

Selain itu, klorida juga berkontribusi pada pemeliharaan keseimbangan asam-basa dalam tubuh, yaitu rasio komponen asam dan basa.

Keasaman lingkungan internal diatur secara ketat. pH fisiologis darah dan cairan tubuh lainnya hanya sekitar 7,4.

Perubahan dari nilai pH ini mempengaruhi sifat dan aktivitas protein, enzim, transporter atau saluran membran.

Jika komponen asam mendominasi, kita berbicara tentang keadaan asidosis; sebaliknya, jika komponen basa mendominasi, kita berbicara tentang keadaan alkalosis.

Tingkat fisiologis klorida membantu menjaga pH pada nilai normal. Setiap penurunan atau peningkatan yang signifikan dalam kadar klorida mengakibatkan perkembangan gangguan keseimbangan asam-basa.

Apa saja fungsi klorida yang sangat diperlukan lainnya bagi manusia?

• Ion klorida sangat penting untuk produksi asam lambung - asam klorida (HCl), yang terlibat dalam pencernaan makanan, dan juga bertindak sebagai pencegah pertumbuhan bakteri yang berlebihan dalam saluran pencernaan.
• Dalam bentuk asam lambung, mereka terlibat dalam aktivasi enzim pepsinogen di lingkungan lambung, yang diperlukan untuk penyerapan zat-zat penting dari makanan.
• Mereka berkontribusi pada pemeliharaan tekanan osmotik yang tepat.
• Mereka membantu kontraksi otot, termasuk otot jantung.
• Mereka sangat penting dalam transmisi sinyal dalam sistem saraf.
• Mereka terlibat dalam pertukaran oksigen dan karbon dioksida dalam sel darah merah.
• Mereka juga mempengaruhi kadar kalium dalam tubuh.

Bagaimana tubuh manusia memperlakukan klorida?

Anion klorida diserap ke dalam tubuh dari makanan di saluran pencernaan. Hampir semua klorida dalam makanan diserap ke dalam darah.

Konsentrasi klorida tidak dikontrol oleh homeostasis, tidak seperti natrium atau kalium, misalnya.

Jumlah klorida yang ada di dalam tubuh bergantung pada keberadaan ion-ion penting lainnya. Konsentrasi klorida bervariasi secara paralel dengan jumlah ion-ion ini, terutama ion natrium.

Hubungan yang erat antara kadar klorida dan natrium ini terutama disebabkan oleh fakta bahwa sumber utama kedua ion tersebut adalah natrium klorida (garam dapur).

Klorida terutama ditemukan dalam cairan ekstraseluler (membentuk dua pertiga dari anion yang ada dalam darah). Klorida disimpan dalam jumlah kecil di kulit, jaringan subkutan, dan kerangka.

Nilai referensi untuk klorida dalam serum darah atau plasma berkisar antara 98 hingga 111 mmol/l.

Dalam hal mengatur kadarnya, ginjal adalah organ utama yang bertanggung jawab untuk menjaga keseimbangan klorida.

Jumlah klorida yang diekskresikan dalam urin tergantung pada tingkat penyaringan di ginjal dan juga pada sejumlah proses transportasi yang terjadi di dalam sel ginjal.

Ekskresi klorida juga berkaitan erat dengan ekskresi natrium.

Tingkat ekskresi klorida urin juga sesuai dengan asupan klorida harian, termasuk asupan cairan, yang berkisar antara sekitar 110 hingga 250 mmol/hari.

Selain hilangnya klorida dalam urin, ada juga rute ekskresi lain yang diketahui, yaitu melalui tinja atau keringat.

Meskipun kehilangan melalui keringat dapat diabaikan dalam kondisi normal, namun harus diperhitungkan jika terjadi peningkatan keringat pada suhu tinggi atau aktivitas fisik yang berlebihan.

Tahukah Anda sumber klorida dalam makanan?

Klorida sebagian besar dicerna melalui makanan. Makanan dapat mencukupi kebutuhan harian seseorang.

Sumber utamanya adalah natrium klorida, yang dikenal sebagai garam dapur, yang digunakan setiap hari dalam produksi dan pengolahan makanan serta dalam persiapan dan penyedap makanan.

Asupan klorida yang tidak memadai dalam makanan relatif jarang terjadi. Sebaliknya, tren saat ini adalah asupan garam yang tinggi dan berlebihan, yang pada akhirnya dapat menyebabkan tekanan darah tinggi, penyakit jantung, dan penyakit ginjal.

Jumlah total asupan klorida dalam makanan adalah kombinasi dari:

• sejumlah kecil klorida yang secara alami ada dalam makanan
• jumlah klorida yang lebih besar yang digunakan dalam bentuk garam dalam persiapan makanan atau untuk penyedap rasa
• jumlah klorida yang lebih besar yang ditambahkan ke makanan selama produksi dan pengolahannya dalam bentuk garam

Di antara makanan, buah-buahan, sayuran (tomat, zaitun, selada, seledri), sereal (gandum hitam), susu, telur, rumput laut, ikan yang belum diolah, dan daging merupakan sumber klorida yang relatif kaya.

Perlu diingat bahwa pengolahan makanan, yang biasanya melibatkan penambahan garam, meningkatkan proporsi klorida yang terkandung.

Berapa asupan klorida harian yang direkomendasikan?

Menurut Otoritas Keamanan Pangan Eropa, rekomendasi asupan klorida harian yang aman dan memadai adalah sebagai berikut.

Tabel asupan klorida harian berdasarkan usia

Apa yang menyebabkan kekurangan dan kelebihan klorida dalam tubuh?

Penyimpangan dari kadar klorida fisiologis di atas dalam darah atau urin dianggap sebagai kondisi medis.

Ada dua situasi yang dapat terjadi - adanya jumlah klorida yang berlebihan dalam darah dan air seni atau kekurangan.

Dibandingkan dengan mineral lain yang penting bagi tubuh, seperti natrium atau kalium, penyimpangan kadar klorida dalam darah tidak terkait dengan konsekuensi kesehatan yang serius.

Penilaian kadar klorida merupakan indikator yang berguna dalam diagnosis gangguan asam-basa atau dalam penentuan defisiensi anion dalam cairan ekstraseluler.

Konsentrasi anion klorida dalam darah biasanya mengikuti keadaan konsentrasi kation natrium, yaitu jika konsentrasi natrium menurun, konsentrasi klorida menurun, sebaliknya jika konsentrasi natrium meningkat, konsentrasi klorida meningkat.

Klorida yang tidak mencukupi dalam darah

Kondisi yang ditandai dengan kurangnya klorida dalam darah disebut hipokloremia. Hipokloremia dikatakan terjadi ketika klorida dalam serum darah atau plasma turun secara signifikan di bawah nilai referensi 98 mmol/l.

Penurunan ini biasanya disebabkan oleh salah satu dari situasi berikut ini:

• Ketika tubuh memiliki asupan klorida yang tidak memadai.
• Jika penyerapan klorida terganggu.
• Jika terjadi ekskresi klorida yang berlebihan.
• Jika tubuh tidak dapat menggunakan klorida yang cukup secara efisien.

Kekurangan klorida karena asupan klorida makanan yang tidak memadai sangat jarang terjadi. Mineral ini terdapat dalam banyak makanan dan terutama dalam garam meja yang sering digunakan.

Penyerapan yang berkurang atau tidak memadai dapat disebabkan oleh penyakit metabolik tertentu atau penyakit saluran cerna yang menyebabkan berkurangnya kapasitas penyerapan.

Peningkatan ekskresi klorida terjadi ketika:

• Kondisi yang berhubungan dengan mual dan muntah yang parah
• Berkeringat berlebihan
• Luka bakar
• Penyakit ginjal
• Penggunaan obat-obatan tertentu, seperti obat yang meningkatkan produksi dan ekskresi urin atau kortikosteroid
• Kondisi alkalosis parah, di mana komponen alkali mendominasi tubuh
• Penyakit pernapasan yang ditandai dengan adanya alkalosis, seperti asma, edema paru, penyakit paru obstruktif kronik, yang menyebabkan berkurangnya reabsorpsi klorida dalam ginjal kembali ke dalam darah.

Hipokloremia juga dapat disebabkan oleh penyakit dan gangguan di mana tubuh menahan terlalu banyak air atau yang akibat langsungnya adalah berkurangnya kadar natrium. Faktanya, kadar klorida dan natrium sangat erat kaitannya.

Pengobatan hipokloremia terutama terdiri dari mengobati penyebabnya, yaitu penyakit atau gangguan. Dalam beberapa kasus, pemberian larutan yang mengandung klorida mungkin diperlukan.

Jumlah klorida yang berlebihan dalam darah

Kebalikan dari hipokloremia adalah suatu kondisi di mana terdapat jumlah klorida yang berlebihan dalam darah, yang berarti secara signifikan lebih banyak daripada nilai referensi 111 mmol/l. Kali ini kita berbicara tentang hiperkloremia.

Hiperkloremia dapat terjadi karena beberapa alasan, yang paling umum adalah:

• Pemberian klorida yang berlebihan, misalnya dalam bentuk infus larutan natrium klorida, kalium klorida, nutrisi parenteral (nutrisi yang diberikan melalui pembuluh darah)
• Pemberian larutan hipertonik (sangat pekat)
• Kehilangan air yang berlebihan dari tubuh (dehidrasi). Dapat terjadi dengan rasa panas, keringat berlebih, asupan cairan yang tidak memadai, mengantuk, buang air kecil yang berlebihan.
• Hiperkloremia yang berhubungan dengan asidosis metabolik, di mana komponen asam mendominasi dalam tubuh. Hal ini terjadi misalnya pada penyakit ginjal, ketika zat asam dimasukkan ke dalam darah, dalam beberapa bentuk diare.
• Penyakit ginjal yang berhubungan dengan retensi klorida
• Kehilangan natrium yang berlebihan melalui saluran pencernaan
• Keracunan garam yodium atau bromin

Penyakit dan gangguan yang secara langsung menyebabkan peningkatan kadar natrium juga dapat menjadi penyebab hiperkloremia.

Pengobatan hiperkloremia juga terutama terdiri dari menghilangkan penyebabnya, misalnya, pemberian garam alkali, dukungan untuk fungsi ginjal, dan lain-lain.

Kadar klorida yang tidak normal dalam urin

Selain kadar klorida yang tidak normal dalam darah, apakah kita berbicara tentang peningkatan atau penurunan jumlah, kita juga dapat menemukan penyimpangan dari tingkat fisiologisnya dalam urin.

Kadar klorida dalam air seni yang dianggap normal adalah dalam kisaran 110-250 mmol per hari.

Kadar klorida dapat berfluktuasi sedikit di luar kisaran ini, tergantung pada jumlah garam dan cairan yang dikonsumsi seseorang setiap hari.

Mungkin ada beberapa alasan untuk fluktuasi kadar klorida urin.

Ringkasan tabel penyebab paling umum dari penurunan dan peningkatan kadar klorida urin