Dokular Organlar ve Kontrol Sistemleri Tıbbi Fizyoloji

Transkript

1

2 Tıbbi Fizyoloji Dokular Organlar ve Kontrol Sistemleri Tıbbi Fizyoloji 1

3 2014 Nobel Tıp Kitabevleri Tic. Ltd. Şti. TIBBİ FİZYOLOJİ - Klinik Anlatımlı Prof. Dr. Halis KÖYLÜ ISBN: ve 2936 sa yı lı Fi kir ve Sa nat Eser le ri ya sa sı hükümleri ge re ğince her han gi bir bö lü mü, resmi veya yazısı, yazarların ve yayınlayıcısının yazılı izni alınmadan tekrarlanamaz, basılamaz, kopyası çıkarılamaz, fotokopisi alınamaz veya kopya anlamı taşıyabilecek hiçbir işlem yapılamaz. Yayımcı Yayımcı Sertifika No : Bas kı / Cilt : Nobel Tıp Kitabevleri Tic. Ltd. Şti. Millet Cad. No: Fatih-İstanbul : No-bel Matbaacılık San. Tic. Ltd. Şti. Kurtini Mevki, General Şükrü Kanatlı Cad. Ömerli - Hadımköy - İstanbul Matbaa Sertifika No : Sayfa Tasarımı - Düzenleme : Serdağ Dağlı Kapak Tasarım : Serdağ Dağlı Baskı Tarihi : Nisan İstanbul NOBEL TIP KİTABEVLERİ TİC. LTD. ŞTİ. MERKEZ - ÇAPA Millet Cad. No:111 Çapa-İstanbul Tel: (0212) Fax: (0212) CERRAHPAŞA Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Karşısı Park içi Cerrahpaşa-İstanbul Tel: (0212) KADIKÖY Rıhtım Cad. Derya İş Merkezi No: 7 Kadıköy-İstanbul Tel: (0216) ANKARA Sağlık Sokak No:17/C Çankaya (Sıhhiye) Tel: (0312) ANTALYA Meltem Mah. Dumlupınar Bulv. Başkent Sitesi, B Blok No: 4 Meltem Tel: (0242) BURSA Sakarya Mah. Bahriye Üçok Cad. Menekşe Sok. N: 21/18 Görükle Nilüfer Tel: (0224) DİYARBAKIR Kurt İsmail Paşa 2. Sokak No: 12/C Ofis Tel: (0412) ELAZIĞ Yahya Kemal Cad. Üniversite Mah. No: 36/B Tel: (0424) İZMİR Kazım Dirik Mahallesi, 186 Sokak No: 21/B Bornova Tel: (0232) SAMSUN Ulugazi Mah. 19 Mayıs Bulvarı 16/6 Tel: (0362) BAKÜ / AZERBAYCAN Nesib bey Yusifbeyli Caddesi No: 43 Bakü / Azerbaycan Tel: +994 (0)

4 E im Hatice, çocuklar m Bahad r, Ertu rul ve Zeynep e... Dokular Organlar ve Kontrol Sistemleri Bölüm 1 3

5 Dokular, organlar ve kontrol sistemleri Bölüm 1 4

6 Önsöz Prof. Dr. Halis KÖYLÜ Fizyoloji insan vücudunun normal i leyi ini inceler. Temel bilimler ile klinik bilimler aras ndaki ba lant y sa lar. Klinik durumlar n iyi anla labilmesi için fizyolojinin iyi bilinmesi gerekir. Bu nedenle iyi bir fizyoloji bilgisi hekimler için vazgeçilmezdir. Günümüzde daha ba lang ç a amas nda son derece kapal ve anla lmaz konular t p ö rencisinin önüne getirilmekte ve ö renciden bunlar anlamas beklenmektedir. Uzun ve gereksiz anlat mlar içinde ö renci nereye dikkat etmesi gerekti ini bilememektedir. Ayr ca konular n sistematik bir ekilde verilmemesi, anla lmas kolay olan konular dahi zorla t rmaktad r. Ö renci, asl nda ö retim metodundan kaynaklanan bu durumun t p biliminin kendi zorlu undan kaynakland n dü ünüp ona kar bir so ukluk ve b kk nl k duymaktad r. T bbi Fizyoloji-Klinik Anlat ml kitab, t p fakültesi ö rencilerinin fizyolojik süreçleri kavramas n kolayla t rmak amac yla haz rlanm t r. Kitap, fizyolojinin ana çizgilerini içeren 17 bölümden olu maktad r. Kitab n tamam nda ortak bir dil kullan lm, böylece bir bütünlük sa lanm t r. Her bölümde, öncelikle konuyla ilgili anatomi ve histoloji bilgileri, ard ndan fizyoloji bilgileri verilmi tir. Böylece ba ka bir kayna a gerek duyulmadan konunun anla lmas amaçlanm t r. Ayr ca konular n birbirini tamamlayacak ekilde s rayla verilmesi ve gereksiz anlat mlardan kaç n lmas ile ö rencinin dikkatinin da lmamas ve en k sa sürede en yüksek verime ula mas hedeflenmi tir. Kavramay kolayla t rmak amac yla 374 ekil ve grafik çizilmi ve renklendirilmi tir. Ayr ca s k kullan lan kavramlar ve önemli noktalar koyu olarak i aretlenmi tir. Böylece kavramlar ve önemli noktalara vurgu yap lm t r. Terim ve kavramlar n yaz l nda H.Ü. T p Terimleri Klavuzu esas al nm t r. T bbi Fizyoloji-Klinik Anlat ml kitab nda ancak kullan lan bilginin kal c olaca dü üncesi ile Klinik kutular haz rlanm t r. Böylece ö rencilerin hastal k örneklerini okuyarak önemli fizyolojik prensipleri kolay hat rlamalar amaçlanm t r. Bu nedenle sadece bilgi veren bir kaynak olman n ötesinde bu bilgilerin hekimlik hayat nda nerede ve nas l kullan ld n da anlatmas, bu kitab n ay rt edici özelli idir. Bu kitab n haz rlanmas nda beni yüreklendiren ve anatomi bilgisine her zaman hayranl k duydu um, özellikle Santral Sinir Sistemi bölümünün yaz lmas nda büyük katk s olan Prof. Dr. Osman SULAK a, baz bölümleri okuyarak katk ve düzeltmeler yapan Prof. Dr. Numan TAMER, Prof. Dr. Nurten ÖZÇEL K, Prof. Dr. M. Fehmi ÖZGÜNER, Prof. Dr. Ahmet KOYU, Prof. Dr. Mehmet AH N, Prof. Dr. H. R fat KOYUNCUO LU, Prof. Dr. Abdulah DO AN, Prof. Dr. Ahmet ALTINBA, Doç. Dr. Mehmet GÜNEY, Doç. Dr. Nurhan GÜMRAL, Yrd. Doç. Dr. Mehmet UMUL, Yrd. Doç. Dr. Teoman DEM REL ve Ö r. Gör. Rahime ASLANKOÇ a, kapak ve tasar m n yaparak yay na haz rlayan Uzman Serda DA LI ya, kitab n yay nlanmas n sa layan Nobel T p Kitabevleri ube Müdürü Fatih ERDO AN a te ekkür ederim. Dokular, organlar ve kontrol sistemleri Bölüm 1 Yararl olmas dile iyle... 5

7 çindekiler 01 Dokular organlar ve kontrol sistemi Hücre membran ndan ta nma ve vücut s v lar 7 06 Otonom sinir sistemi 85 Duyu fizyolojisi Kalp ve dola m 179 Kalp debisi, kan ak m ve kan bas nc Sindirim sistemi Metabolizma ve vücut s s n n düzenlenmesi 383

8 çindekiler Sinir sistemi 19 Santral sinir sistemi Kas 125 Kan Solunum fizyolojisi 235 Bo alt m fizyolojisi Endokrin sistem 393 mmün sistem 461 Üreme fizyolojisi 475

9

10 01 Dokular, organlar ve kontrol sistemleri Bölüm Bölüm 1 Fizyoloji hayat n kayna ve geli iminden sorumlu fiziksel ve kimyasal faktörleri aç klayan bilim dal d r. Çok basit bir virüsten insana kadar her canl n n kendi fonksiyonel özellikleri vard r. Bu nedenle fizyoloji bilimi virus fizyolojisi, bakteri fizyolojisi, hücre fizyolojisi ve insan fizyolojisi gibi alt birimlere ayr l r. nsan fizyolojisi insana canl l n kazand ran mekanizma ve özellikler ile ilgilenir. Sebep-sonuç ili kisini ara t r r ve nas l ile ba layan sorulara cevap arar. Dokular Vücudun temel canl birimi hücredir. Her hücre tipi bir veya birkaç fonksiyon için özelle mi tir. Örne in eritrositler oksijen ta r. Vücutta yakla k 100 trilyon hücre vard r. Hücrelerin ço alma yetenekleri vard r ve haraplanan hücrelerin yerine yenisi yap l r. Hücreler ekil, boyut ve fonksiyon olarak birbirinden farkl olmakla birlikte baz ortak özellikleri vard r. Örne in tüm hücreler bir membran taraf ndan çevrilmi tir. Tüm hücreler karbonhidrat, protein ve ya lar oksijenle yakarak enerji elde eder ve at k ürünlerini kendilerini çevreleyen s v ya verir. Ayn fonksiyonu gören, benzer yap daki hücre gruplar doku olarak adland r l r. Dokular ba l ca dört gruba ayr l r: (1) Epitel dokusu. (2) Destek dokusu (ba dokusu, k k rdak dokusu, kemik dokusu, kan ve lenf dokusu). (3) Kas dokusu. (4) Sinir dokusu. Dokular n anatomik ve fonksiyonel olarak biraraya gelmesiyle organlar olu ur. Organlar n biraraya gelmesiyle de sistemler olu ur. Epitel dokusu Epitel dokusu örtü epiteli ve bez epiteli olarak ikiye ayr l r. Örtü epiteli vücudun d yüzeyini örterek koruma sa lar. Bo luklu organlar n (mide, ba rsak, uterus gibi) iç yüzeyini örten örtü epiteli ise genellikle koruma, emilim ve ta madan sorumludur. Bez epiteli salg yapar. Bezler ekzokrin ve endokrin olmak üzere ikiye ayr l r. Ekzokrin bezler örtü epiteli ile ba lant l d r ve salg lar n bo alt c kanallar arac l yla d ortama ya da iç epitel yüzeyine salg lar. Endokrin bezler ise bo alt c kanallar olmad ndan örtü epiteli ile ba lant l de ildir. Endokrin bezler salg lar n do rudan kana verir. Salg kan yoluyla hedef hücreye ta n r. Destek dokusu Hücreleraras maddenin bol oldu u dokulardan birisi destek dokusudur. Destek dokular nda ço unlu u esas madde olu turur, hücreler az nl ktad r. Esas madde hem dokulardaki hücreleri birbirine ba lar hem de bu hücrelerin beslenmelerine arac l k eder. Bu gruba ba dokusu, k k rdak dokusu, kemik dokusu, kan ve lenf dokusu girer. Ba dokusu Epitel hücreleri en az bir yüzüyle ba dokusu ile temastad r. Ba dokusu kan damarlar ndan zengin oldu u için epitel ve kas dokusundaki hücrelerin beslenmesine arac l k eder. Kan damarlar kemik ve Dokular, organlar ve kontrol sistemleri 1

11 Hücre membrand ndan ta nma ve vücut s v lar Bölüm 2 Örne in tüm hücreler bir membran taraf ndan çevrilmi tir. Bu membran hücre membran olarak adland r l r. Hücre membran 7,5 10 nanometre kal nl nda, elastik bir yap d r. Yap s nda %55 protein, %25 fosfolipit, %13 kolesterol, %4 di er lipitler ve %3 karbonhidrat bulunur. Hücre membran iyi bilinen bir kural n çok güzel bir örne idir: Lipit ve su kar maz. Hücre membran n n temel yap s çift katl lipit tabakas d r ( ekil 2 2). Lipit tabakas iki molekül kal nl nda tüm hücre yüzeyini kaplar. Lipit molekülleri kendi katmanlar nda kaymak suretiyle serbesttir. Lipit tabakas fosfolipit moleküllerinden olu ur. Fosfolipitlerin fosfat k sm hidrofilik (suyu seven), ya asidi k sm ise hidrofobiktir (suyu sevmeyen). Hidrofobik k s mlar su taraf ndan itilip hidrofilik k s mlar su taraf ndan çekildi inden, lipitler do al bir dizilim gösterir (hidrofobik k s m içte, hidrofilik k s m d ta). Hidrofilik k s mlar hücreiçi ve hücred s v ile temas halindedir. Çift katl lipit tabakas hücreiçi ve hücred s v ile kar maz. Bu nedenle su ve suda eriyen maddelere kar bir engel olu turur. Lipit tabakas suda eriyen maddelere geçirgen de ildir. Bununla birlikte lipitte çözünen (oksijen, karbondioksit, nitrojen, ya da eriyen vitaminler, alkol) ve lipidi olu turan maddeler (ya asitleri, kolesterol, gliserol) difüzyonla do rudan lipit tabakas n geçebilir. Kolesterol molekülleri de membran n fosfolipit tabakas nda erimi halde bulunur. Kolesterol membran n suda eriyen maddelere geçirgenlik derecesini, membran n ak kanl n ve elastikiyetini belirler. Kolesterol hücre membran n n ak kanl n azalt r. Yani kolesterol fazlal nda hücre membran hasarlanmaya daha hassast r. Örne in siroz hastal nda eritrosit membran nda kolesterol miktar artar ve bu durumda eritrositlerin oksijen ta ma yetene i azal r. Çift katl lipit tabakas kat de il, s v d r. Membran proteinleri lipit tabakas içinde yüzer durumdad r. Membran proteinleri hücreye hangi maddelerin giripç kaca n tespit etmede çok büyük rol oynar. Yap lar sayesinde özel molekülleri tespit edebilir, onlara ba lanma bölgeleri sunabilir ve onlar membrandan ta yabilirler. Genel olarak hücre membran n n yar s proteinlerden olu ur, fakat ya asitleri bak m ndan zengin olan sinir hücrelerinde protein miktar azd r. ekil 2-2 Hücre membran n n yap s. 8

12 Sinir sistemi Bölüm 3 sinir sisteminden kaslara veya bezlere uyar ta r. ki tip motor nöron vard r: Somatik ve otonom (visseral). Bu ay r m sadece inerve ettikleri yap lara göredir. Somatik motor nöronlar iskelet kaslar n inerve eder. Otonom motor nöronlar ise istem d çal an organlar (kalp kas, düz kas, bezler ve sindirim kanal ndaki nöronlar/enterik sinir sistemi) inerve eder. Otonom motor nöronlar, santral kontrol merkezleri ile birlikte otonom sinir sistemini olu turur. Otonom sinir sistemi ayr bir sistem gibi ele al n rsa da hem periferik sinir sistemi hem de santral sinir sistemi içinde parças vard r. Otonom sinir sistemi sempatik ve parasempatik olmak üzere fonksiyonel aç dan birbiriyle ters çal an iki k s mda incelenir. Otonom sinir sistemi istem d çal an organlar inerve eden motor bir sistemdir. Ancak bu sistemin organlardan gelen duyular ta yan duysal k sm da vard r. Nöronlar Sinir sisteminin fonksiyonel birimi nörondur. Nöronlar uyar lara cevap vermek, uyar lar iletmek ve kimyasal düzenleyiciler (nörotransmiter) salg lamak için özelle mi tir. Bu nedenle nöronlar duysal uyar lar n alg lanmas, ö renme, haf za, kas ve bezlerin kontrolu gibi fonksiyonlarda rol al r. Baz nöronlar n ayr lm -kopmu parçalar baz artlar alt nda yenilenebilmelerine ra men nöronlar mitozla bölünemez. Nöronlar çe itli büyüklük ve biçimde olmalar na ra men genellikle üç bölgeye sahiptir ( ekil 3-2): Hücre gövdesi (soma), dendritler ve akson (sinir lifi). Hücre gövdesi genellikle nöronun dendritik bölgesinde bulunur. Fakat aksonun içinde (örne in i itme nöronlar ) veya aksonun yan taraf na biti ik (örne in deriye ait nöronlar) de olabilir. Bu yerle im dendrit ve aksonun fonksiyonu bak m ndan bir fark meydana getirmez. Hücre gövdesi genetik alt yap y olu turan DNA ve hücrenin metabolik faaliyetlerini düzenleyen yap lar (ribozom gibi) içerir. Nörotransmiter, reseptör ve enzimler hücre gövdesinde üretilir. Hücre gövdesi ayr ca dendritler ve aksonda bulunmayan, Nissle cisimleri olarak bilinen, granüler, yo un boyanan bir yap içerir. Nissle cisimleri granüler endoplazmik retikulumdan olu ur. Hücre gövdesinin büyüklü ü 2 3 mikron olabildi i gibi (korteksteki hücreler gibi) 125 mikronu bulan (omurilik ön boynuzundaki hücreler gibi) sinir hücreleri de vard r. Biraraya gelmi hücre gövdesi gruplar na santral sinir sisteminde nükleus (çekirdek), periferik sinir sisteminde ise gangliyon denir. Dendritler çok say da, ince ve k sa olan uzant lard r. çyap lar hücre gövdesinin ayn d r. Dendritler uyar lar al c bölgeler (reseptör) olarak görev yapar. ekil 3-2 Nöronun yap s 20

13 Santral sinir sistemi Bölüm 4 ekil 4-5 Medulla spinalis 53

14 Santral sinir sistemi Bölüm 5 ekil 5-2 Sempatik ve parasempatik sistem. Sempatikler k rm z, parasempatikler ye il çizgi ile gösterilmi tir. Düz çizgi pregangliyonik lifleri, kesik çizgi postgangliyonik lifleri gösteriyor. 88

15 KL N K 10 ya ndan itibaren ses üst s n r a a do ru kayar, orta ya larda üst s n r 10,000 15,000 Hertz e dü er. 60 ya üzerinde ise 5,000 Hertz dir. itme üst s n r n n azalmas na presbiakuzi ad verilir. Sesin iletilmesi Sesin iletilmesi öyle gerçekle ir: (1) Ses dalgalar kulak zar taraf ndan stapes taban n n hareketleri ekline sokulur. (2) Bu hareketler iç kulak s v s nda dalgalar meydana getirir. (3) Bu dalgalar n Corti organ üzerine olan etkisi de sinir liflerinde aksiyon potansiyelini do urur. Böylece i itme organ olan kulak d ortamdaki ses dalgalar n i itme sinirinde aksiyon potansiyeline dönü türür. imdi anatomik özellikleriyle birlikte d, orta ve iç kulakta sesin iletilmesini inceleyelim. D kulak D kulak kulak kepçesi, d kulak kanal (meatus acusticus externus) ve kulak zar ndan (timpan zar ) olu ur ( ekil 6-2). Timpan zar konkav yüzü a a ya, d kulak kanal na bakan bir koni eklindedir. Kal nl 0,1 milimetre, yüzölçümü 1 cm 2 kadard r. D kulak sesin geldi i yönün tayini bak m ndan önemlidir. Sesin yönü iki temel mekanizma ile belirlenir. (1) Sesin iki kula a giri zamanlar aras ndaki fark. (2) Seslerin her iki kulaktaki iddetleri aras ndaki fark. ki kulak aras ndaki mesafe ortalama olarak 18 santimetre kadard r ve yandan gelen ses dalgalar n n yönü kolayl kla saptanabilir. Sa ve sol yönün belirlenmesinde ses dalgalar n n bir kula a di er kulaktan daha önce varmalar rol oynar. Ki i ses kayna n n tam kar s nda duracak olursa ses her iki kula a ayn anda ula r. Yandan gelen ses dalgalar ise her iki kula a farkl zamanlarda ula r ve bir kulaktan gelen ses sinyalleri beyne di erinden önce girer. Duyu fizyolojisi Bölüm 6 ekil 6-2 D kulak, orta kulak ve iç kulak ili kisi 101

16 Solunum sistemi Bölüm 11 Şekil 11-4 Alveoller ve pulmoner kılcal damarların şematik görünümü makrofajlar ya doğrudan monositlerden farklılaşır ya da var olan alveoler makrofajların bölünmesiyle ortaya çıkar. Ana kaynak alveoler makrofajların bölünmesidir. Bunlar alveol boşlukları boyunca serbestçe dolaşır ve alt hava yollarında ilk savunma hattını oluşturur. Alveoler makrofajlar alveoldeki yabancı parçacık ve maddeleri, ayrıca ölü hücrelerin atıklarını fagosite eder. Sindirim ürünlerini de lenfe salgılarlar. Fagositoz işlemi diğer fagositik hücrelerde olduğu gibidir. Alveoler makrofajlar bir enflamasyon cevabı başlatmaksızın yabancı maddeyi yok eder. Böylece bu maddelerin alveol yüzeyine bağlanmasını ve dokuya yayılarak doku hasarı oluşturmasını engellemiş olurlar. Eğer parçacıklar sindirilemezse, alveoler makrofajlar parçacık eritilene kadar etrafında bir dev hücre kapsülü oluşturur. Bu tarz kapsüller sıklıkla tüberküloz basili, silisyum ve karbon parçacıkları etrafında oluşur. Bronşların inervasyonu Trakea ve bronşlar kıkırdaktan yapılmıştır ve duvarlarında az miktarda düz kas bulunur. İç yüzeyleri müköz ve seröz bezler içeren siliyalı bir epitel tabakası ile kaplıdır. Siliyalar burnun 1/3 üst kısmından başlar ve respiratuvar bronşiyollere kadar devam eder. Bronşiyoller ve terminal bronşiyollerin epitelinde bez bulunmaz ve duvarlarında kıkırdak yoktur, daha fazla düz kas bulunur. Hava yolları küçüldükçe kıkırdak miktarı azalır ve 1 milimetre çapın altındaki hava yollarında kıkırdak tamamen kaybolur. Bronşiyoller 1 milimetreden daha küçük çaplı olup kıkırdak içermez ve basit kübik epitellidir. Duvar kalınlığına göre en fazla düz kas terminal bronşiyollerde bulunur. Obstrüktif akciğer hastalıklarında bu düz kasların kasılmasıyla bronşiyoller daralır. Astımda kasılma derecesi o kadar fazladır ki yeterli bir hava akımı için 20 kat daha fazla basınç farkına gerek duyulur. Bu durum özellikle ekspirasyonda ortaya çıkar. Bronş ve bronşiyoller hem parasempatik (kolinerjik) hem de sempatik (adrenerjik) sinirlerle inerve edilir. Akciğerlerin parasempatik inervasyonu nervus vagus ile sağlanır. Parasempatik inervasyon büyük hava yollarında fazladır ve küçük hava yollarına doğru azalır. Parasempatikler bronşların daralmasına (bronkokonstriksiyon), bronş salgısının artmasına ve kan damarlarının genişlemesine yol açar (Tablo 11-1). Akciğerlerin sempatik inervasyonu ise trunkus sempatikustan gelen liflerle sağlanır. Bu lifler T2-T4 sempatik gangliyonlardan kaynaklanır. Sempatikler bronşların genişlemesine (bronkodilatasyon), bronş salgısının azalmasına ve kan damarlarının daralmasına neden olur. Parasempatikler bronşların daralmasına (bronkokonstriksiyon) yol açar, ancak parasempatik uyarının tek başına ciddi bir bronş daralmasına yol açması şüphelidir. Bununla birlikte astım gibi 240

17 Tablo 11-1 Bronş düz kaslarını etkileyen faktörler Bronkokonstriktörler Parasempatik uyarı (Asetilkolin) İrritanlar (Sigara, toz, kimyasal maddeler) Histamin Prostaglandin D 2, F 2 Lökotrienler SRS-A bir hastalık nedeniyle bir miktar daralmış olan bronşiyollerde ek bir kasılma yaparak durumu kötüleştirir. Bu durumlarda asetilkolinin etkisini bloke eden ilaçlar (atropin gibi) çoğu kez bronşiyolleri gevşeterek daralmayı düzeltir. Parasempatiklerin aksine sempatik sinirlerden salgılanan norepinefrin bronşiyollerde genişleme yapar. Bu nedenle sempatik uyarı obstrüksiyonu düzeltmede önemlidir. İnsanda 2 reseptörü daha fazla olup albuterol ve isoproteronol gibi agonistler bronkodilatasyona ve bronş salgısının azalmasına neden olur. Bunlara ek olarak bronşiyoller, bronkodilatasyon yaptıran, adrenerjik ve kolinerjik olmayan bir inervasyona da sahiptir. Bronkodilatasyondan sorumlu aracının vazoaktif intestinal polipeptit (VIP) olduğu düşünülmektedir. Bronş tonusunda sirkadiyen bir ritim olup maksimum daralma saat civarında görülürken, maksimum genişleme civarında görülür. (Günde bir kez gerçekleşen canlılık olaylarının ritmine sirkadiyen ritim adı verilir.) Plevra membranları Akciğerler plevra adı verilen bir epitelle çevrilidir. Plevranın birbirinin devamı olan iki yaprağı vardır: Visseral plevra akciğerlerin yüzeyini çevirir, paryetal plevra ise toraks duvarının iç yüzünü döşer (Şekil 11-5). Visseral ve paryetal plevra arasındaki boşluğa intraplevral boşluk denir. Normal şartlarda intraplevral boşlukta hava bulunmaz. Plevra membranları tarafından salgılanan mililitrelik bir sıvı bulunur. Her iki akciğere ait intraplevral boşluklar birbiriyle ilişkili değildir. Bronkodilatatörler Sempatik uyarı (Epinefrin ve norepinefrin) Adrenerjik agonistler (İsoproteronol) Antihistaminikler Alveoler havada karbondioksit artışı VIP KLİNİK Astımlı hastalarda ekspirasyon sırasında bronşiyol düz kasları kasılır ve bu durum akciğerlerden hava çıkışını zorlaştırır. Bu nedenle ekspirasyon uzamıştır. Steroidler ve 2 agonistler düz kasta gevşemeye neden olur ve bu nedenle astım ataklarında sık kullanılır. Albuterol (Ventolin) ve isoproteronol gibi agonistler bronkodilatasyona neden olur. İsoproterenol hem 1 hem de 2 reseptörlerini ( reseptörlerini değil) stimüle eden sentetik bir katekolamindir (sempatomimetik). Albuterol ise sempatik 2 reseptör agonistidir. Seçici/selektif olarak bronşlarda dilatasyon oluşturur ve bu nedenle astım gibi obstrüktif hastalıkların tedavisinde kullanılır. Albuterol etkisini adenil siklaz enzimini aktive ederek gösterir, bunun sonucu camp artışı ve bronş düz kasının gevşemesi ile bronşlarda genişleme görülür. Solunum sistemi Bölüm 11 Şekil 11-5 Plevra membranları 241

18 ekil 12-4 Nefronun yap s yüzey alanlar n birçok kat art r r. Henle kulpunun inen ince kolu ve ç kan ince kolu tek katl yass epitelden olu ur. Az geli mi apikal ve bazolateral membrana, çok az mitokondriye sahiptir. Ç kan kal n kol ve distal tübül hücreleri ise kübik epitelden olu ur. Çok say da mitokondriye ve bazolateral membranda çok say da bazal katlant lara sahiptir. Distal tübülün ikinci yar s ve toplama kanallar iki tip hücreden olu ur: Esas hücreler (P hücreleri) ve interkale hücreler (I hücreleri). nterkale hücreler çok say da mitokondriye sahiptir. Kortikal ve jukstamedüller nefronlar Nefronlar kortikal (superfisial) ve jukstamedüller olmak üzere ikiye ayr l r ( ekil 12-5). Kortikal nefronlar tüm nefronlar n %85 ini, jukstamedüller nefronlar ise %15 ini olu turur. Kortikal nefronlar ile jukstamedüller nefronlar aras nda u farkl l klar vard r: (1) Kortikal nefronlarda glomerül korteksin 2/3 d bölgesinde bulunur. Jukstamedüller nefronlarda ise korteksin 1/3 iç bölgesinde bulunur. (2) Kortikal nefronlarda afferent arteriyol interlobüler arterden ç kar. Jukstamedüller nefronlarda ise ço unlukla arteria arcuatadan ç kar. (3) Kortikal nefronlarda glomerül küçük, jukstamedüller nefronlarda ise büyüktür. (4) Kortikal nefronlarda Henle kulpu k sad r, medullaya girer ve k sa bir mesafeden sonra kortekse geri döner. Jukstamedüller nefronlarda ise Henle kulpu uzundur ve medullan n derinlerine kadar iner. (5) Kortikal nefronlarda Henle kulpunun etraf nda peritübüler k lcal damar a bulunur. Jukstamedüller nefronlarda ise efferent arteriyol sadece peritübüler k lcal damarlar olu turmaz, ayn zamanda vaza rekta olarak adland r lan, Henle kulpuna parelel seyreden özel bir k lcal damar olu turur. Vaza rektan n, idrar n konsantre edilmesinde önemli rolü vard r. Glomerülün yap s Glomerül glomerüler k lcal damarlar ve Bowman kapsülünden olu ur. Glomerüler k lcal damarlar, Bo alt m fizyolojisi Bölüm

19 Boşaltım fizyolojisi Bölüm 12 Bir maddenin atılan miktarı filtre edilen reabsorbe edilen+sekrete edilen miktarına eşittir. Bir maddenin atılım hızı ise bu üç böbrek fonksiyonunun hızlarına bağlıdır. Şekil farklı dört maddeyi böbreklerin işleme şeklini göstermektedir: (1) Madde glomerüllerden filtre edilir, reabsorbe ya da sekrete edilmez. Bu durumda atılan miktar filtre edilen miktara eşit olur. (2) Madde glomerüllerden filtre edilir, filtre edilen miktarın bir kısmı geri emilir. Bu durumda atılan miktar filtre edilen reabsorbe edilen miktara eşit olur. (3) Madde glomerüllerden filtre edilir, filtre edilen miktarın tamamı geri emilir. Bu durumda idrarda hiç madde görülmez. (4) Madde glomerüllerden filtre edilir ve geri emilmez, aynı zamanda peritübüler kılcal damarlardan sekrete edilir. Bu durumda atılan miktar filtre edilen+sekrete edilen miktara eşit olur. Glomerüler filtrat İdrar oluşumunda ilk aşama plazmanın glomerüler kılcal damarlardan Bowman boşluğuna süzülmesidir (filtrasyon). Bowman boşluğuna filtre edilen sıvıya glomerüler filtrat (ultrafiltrat) denir. Glomerüler filtrat protein ve kan hücrelerini içermez. Ayrıca glomerüler filtratın bileşimi plazma ile aynıdır. Tuzlar, plazma proteinlerine bağlanmayan organik moleküller (glikoz ve aminoasitler gibi) ve plazmanın yapısındaki diğer maddelerin konsantrasyonu plazma ile aynıdır. Ancak kalsiyum ve yağ asitleri gibi bazı küçük molekül ağırlıklı maddelerin bir kısmı plazma proteinlerine bağlı olarak taşınır. Plazma kalsiyumunun yaklaşık yarısı ve yağ asitlerinin çoğu plazma proteinlerine bağlıdır. Bağlı kısımlar glomerüler kılcal damarlardan filtre edilemez ve bu genellemenin dışındadır. Glomerüler filtratın bileşimini filtrasyon bariyerinin yapısı belirler. Filtrasyon bariyeri moleküler büyüklük ve elektrik yüküne göre moleküllerin filtrasyonunu sınırlandırır. Genel olarak yarıçapı 18 A olan moleküller serbestçe filtre olur, yarıçapı A arasındaki moleküller değişik derecelerde filtre olur, yarıçapı 36 A dan büyük moleküller ise filtre olmaz. (Tablo 12-1). Örneğin albüminin moleküler yarıçapı 35,5 A dur ve oldukça az filtre olur (<0.01). Diğer yandan aynı moleküler yarıçapa sahip olsa bile pozitif yüklü moleküller negatif yüklü moleküllere göre daha kolay filtre olur (Şekil 12-11). Bu durum filtrasyon bariyerinde bulunan negatif yüklü glikoproteinlerden kaynaklanır. Plazma proteinleri de negatif yüklü olduğundan filtrasyon bariyerindeki negatif yük proteinlerin filtrasyonunu engeller. Çünkü aynı yükler birbirini iter. Bu nedenle glomerüler filtrat protein içermez ve normalde idrarda protein görülmez. Şekil Maddelerin böbreklerden atılım yolları 292

20 Tablo 12-1 Madde Moleküler ağırlık ve yarıçapının geçirgenlik üzerine etkisi Moleküler ağırlık (g) Moleküler yarıçap (A ) Geçirgenlik Su Sodyum Üre Glikoz Myoglobin 17, Albümin 69, <0.01 KLİNİK Birçok glomerüler hastalıkta (nefrit gibi) filtrasyon bariyerindeki negatif yük kaybolur. Bunun sonucu olarak proteinlerin filtrasyonu artar ve idrarda protein görülür. İdrarda protein görülmesi proteinüri olarak adlandırılır. Nefritte porların çapında herhangi bir artış olmaksızın, sadece bu nedenle proteinüri görülebilir. Proteinin çoğu albümin olduğundan albüminüri olarak da adlandırılır. İdrarda eritrositlerin görülmesine ise hematüri denir. Şekil Moleküler büyüklük ve elektrik yükünün geçirgenlik üzerine etkisi. 1.0 değeri maddenin su gibi serbestçe filtre edildiğini, 0 değeri ise filtre olamadığını gösteriyor. Glomerüler kılcal damarların özellikleri Filtrasyon işlemi glomerüler kılcal damarlarda gerçekleşir. Bu nedenle glomerüler kılcal damarların özelliklerinin bilinmesi filtrasyonu anlamamızı kolaylaştırır. Glomerüler kılcal damarlar vücutta benzeri olmayan yapılardır. Glomerüler kılcal damarlar ile sistemik kılcal damarlar arasında şu farklar vardır: (1) Glomerüler kılcal damarlar iki arteriyol (afferent ve efferent arteriyol) arasında yer alır. Bu nedenle kan basıncı bütün kılcal damar boyunca aynıdır (45 mmhg). Sistemik kılcal damarlar ise arteriyol ile venül arasında yer alır. Sistemik kılcal damarlarda kan basıncı arteryel uçtan (30 mmhg) venöz uca (10 mmhg) doğru gittikçe düşer. (2) Glomerüler kılcal damarlarda kan basıncı kılcal damar boyunca aynıdır ve sistemik kılcal damarlardakinin ik katı kadardır (45 mmhg). Glomerüler kılcal damarlardaki yüksek hidrostatik basınç sıvının filtrasyonunu sağlar. (3) Sistemik kılcal damarlarda sıvı arteryel uçta filtre edilirken venöz uçta absorbe edilir. Sistemik kılcal damarların aksine glomerüler kılcal damarlarda sıvının sadece tek yönde hareketi (filtrasyon) vardır, geri emilim yoktur. Geri emilim (reabsorpsiyon) peritübüler kılcal damarlarda gerçekleşir. Peritübüler kılcal damarlar sistemik kılcal damarların venöz ucu gibi davranır. Peritübüler kılcal damarlardaki düşük hidrostatik basınç (13 mmhg) sıvının geri emilmesini sağlar. (4) Glomerüler kılcal damarlarda damar duvarı iki tabakalıdır; kılcal damar endoteli ve Bowman kapsülü epiteli. Bunlar kan hücreleri ve proteinlerin filtrasyonunu önler. Ayrıca glomerüler kılcal damarların yüksek kan basıncına dayanıklı olmasını sağlar. Sistemik kılcal damarlarda ise sadece kılcal damar endoteli bulunur, proteinlerin ve lökositlerin dışarı çıkışını tam olarak önlemez. Filtrasyonun dinamikleri Glomerüler kılcal damarlarda filtrasyonu sağlayan faktörler, sıvının sistemik kılcal damarlarda değişimini sağlayan faktörler ile aynıdır. Bu faktörler Starling güçleri olarak bilinir. Filtrasyon Starling güçlerinin sıvıyı glomerüler kılcal damarlardan Bowman boşluğuna itmesi ile oluşur. Starling güçleri hidrostatik ve onkotik basınçlardır (Şekil 12-12). Glomerüler kılcal damar hidrostatik basıncı (P GC ) sıvının glomerüler kılcal damarlardan Bowman boşluğuna geçişini sağlar. Ultrafiltrat protein içermediğinden Bowman boşluğu onkotik basıncı ( BS ) sıfırdır. Bu nedenle Boşaltım fizyolojisi Bölüm