Boşaltım Sistemi Fizyolojisi

Boşaltım Sistemi Fizyolojisi
1
Boşaltım sistemi (üriner sistem)
• Homeostasise katılan en önemli organ
sistemlerinden biridir.
• Vücut sıvılarının hacim ve içeriğinin kontrolü
• Kan basıncının düzenlemmesi
• pH nın, su ve elektrolit dengesinin
düzenlenmesi,
• Hücrelerde metabolizma sonucu oluşan ve
kana verilen atık ürünlerden arındırılması
• Düzenleyici hormon ve enzim salgılamak
2
üriner sistemin fonksiyonlarıdır.
Boşlatım Sistemi Anatomisi
• Üriner sistemi iki böbrek,
iki üreter, vesika urineria
(idrar kesesi) ve üretra
oluşturmaktadır. Böbrekler
kanın süzme işini yaparak
idrarı oluştururlar. Oluşan
idrar üreterler aracılığı ile
idrar kesesinde toplanır ve
üretra ile dışarıya atılır.
3
• Böbrekler
retroperitoneal
yerleşim gösteren
torakal 12 ile lumbal 3
vertebralar arasına
periton arkasına sağlı
sollu yerleşen iki
organdır.
4
Böbreklerin yapısı
• Korteks: Böbreğin
kabuk bölümü
• Medulla: Böbreğin öz
bölümü
• Hilus: Renal arter,
renal ven ve üreter
pelvisinin çıktığı
bölüm
5
Böbreğin fonksiyonel
birimi:Nefrondur
• Her böbrekte yaklaşık
1250000 nefron
bulunur.
• İdrar nefronda oluşur,
toplayıcı kanallara,
minör ve majör
kalikslere ve üretere
geçer
6
Nefronun yapısı
• Damarsan yapı
(glömerül ve tübüler
yapılardan oluşur.
• Her bir nefron sıvıyı
süzen körpüskül ve uzun
bir tübülde oluşur.
• Tübül proksimal kıvrımlı
tübül, Henle kulpu, distal
kıvrımlı tübül ve toplayıcı
kanallardan oluşur.
• Nefronlar kortikal (%85)
ve Jukstamedüller (%15)
olmak üzere ikiye ayrılır.
7
Nefronon Bölümleri: Renal Korpüskül
• Kan böbreklere renal
arterler aracılığı ile
gelir, afferent arteriol
olarak filtrasyon
işleminin yapılacağı
bölgeye gelir orada
glömerül adlı yapıyı
oluşturu. Glomerül
filtrasyonun başladığı
yerdir. Filtre olan kan
daha sonra efferent
arteriol ve renal veni
oluşturur.
8
• Glomerülleri oluşturan kappillerler büyük
çaplı porlar içerirler. Bu porlardan suda
eriyen maddeler geçer Hücreler geçemez.
• Bowman Kapsülü tübül hücrelerinin ilk
kısmından oluşur. Glömörül yumağı ve
çevresindeki kapsüle renal Korpüskül veya
malpighi korpüskülü denir.
9
Nefrondaki Tübüler yapılar
• Proksimal kıvrımlı tübül:
besin maddeleri ve bazı
iyonları geri emer.
• Henle kulpu: Kulpun ince
kısmı korteksten
medullaya inip tekrar
kortekse döner.
• Distal kıvrımlı tübül: Bazı
hç ADH ve Aldesterona
duyarlıdır.
• Toplayıcı kanallar
10
Glömerülleri oluşturan kapiller ile normal kapillerler
birbirlerinden farklıdırlar:
• İki atardamar arasında
yer almış yapılardır.
• Kapiller kan basıncı
sistemik kapiller kan
basıncından 2 kat fazladır
ve kappiller boyunca
sabittir. 60 mm Hg.
• Glomerül kılcallarında
yalnız süzülme olur geri
emilim olmaz
• İki katlı epitelle
örtülüdürler.
11
İDRARIN OLUŞUMU
• İdrar nefronda 3 aşamada oluşur.
• Filtrasyon
• Geri emilme (reabsorbsiyon)
• Salgılama (ekskresyon
12
Filtrasyon
• İdrar oluşumunun ilk basamağıdır.
• Afferent arteriyol ile glomerul kapiller yumağına
ulaşan kanın proteinleri ve hücreleri dışındaki
tüm elemanları bowman kapsülü içine süzülür.
• Süzüntünün içeriği proteinler dışında hemen
hemen plazmanın yapısı ile eşdeğerdir.
• Glomerul kapillerlerindeki filtrasyon hızı, birim
zamanda süzülen plazma miktarı olarak
tanımlanır. GFR nin normal değeri 125 ml / dk
dır.Buradan anlaşılan normalde böbreklerin 1
dakikada 125 ml plazmayı filtre ettikleridir. 13
GFR çeşitli faktörlere bağlı olarak değişebilir. Bu
faktörlerin bazıları şu şekilde sıralanabilir:
• a) Glomerul kapilleri içindeki kanın hidrostatik basıncının (5060 mmHg) azalması filtrasyonu azaltır,yükselmesi artırır.
Kapillerdeki hidrostatik basınç afferent arteriyol daralmasında,
böbreğe gelen kan miktarının azalmasında (arteriyel kan
basıncının düşmesi ve kan kayıpları gibi koşullarda) azalır.
Buna karşı efferent arteriyol daralması, basıncı yükseltir.
• b) Glomerul kapillerindeki geçirgenlik artışları GFR'yi artırır.
• c) Bowman kapsülü içindeki sıvının basıncının (15 mmHg)
artması filtrasyonu azaltır. örneğin; böbrek taşları bu tip basınç
yükselmesi yaparak filtrasyon hızını azaltmaktadır.
• d) Kan kolloid Osmotik Basınç (25-30), kandaki proteinleirn
oluşturduğu basınçtır ki suyu kapiller içinde tutmaya yarar.
• Kapsüller Kolloid basınç Bowman kapsülü içine geçen çok az
miktarda proteinin oluşturduğu basınçtır. Oldukça küçüktür.
14
15
Glomerüler Fİltrasyon Oranı (GFR)
• Dakikada 125 ml olan filtrasyon miktarı günde 180
litreye eşdeğerdir.
• Kanın plazma hacminin 3 litre olduğu dikkate
alınacak olursa, bir günde kan plazmasının böbrekler
tarafından 60 kez (180 / 3 =60) filtre edildiği
anlaşılmaktadır.
• Böbreklerin filtre edilen plazma miktarı bu kadar
yüksek iken günde çıkarılan idrar miktarı ortalama 11,5 litre kadardır. Buradan süzüntünün % 99 unun
tübülüsleri geçerken geri emilerek tekrar kana
verildiği anlaşılmaktadır.
16
GFR REGULASYONU
• Otoregulasyon (jukstaglomerüler apparatus rol
oynar)
• Hormonal regulasyon
a)Renin- anjiotensin sistemi
b) Atrial Natriüretik peptit (kalbin atriyum
duvarının gerilmesi sonucu salgılanır. GFR ⁭
• Nöral regulasyon: Stress hormonları afferent
arteriolleri daraltır, GFR ↓
17
GFR düzenlenmesi
• Jukstaglomerüler Aparatus ve Renin-anjiotensin sistemi rol
oynar.
• Kan hacmini, kan basıncının ve glomerüler kapillerleri içindeki
basıncın düzenlenmesi yönünde çalışan bir sistemdir.
• Jukstaglomerular apparatus nefronun glomerul yumağına yakın
bir yerde yerleşmiştir. Nefronlarda distal tübülüsün ufak bir
bölümü afferent ve efferent arteriyolün arasındaki bir bölgeden
geçer ve arteriyollerle deği halindedir.
• Distal tübülüsün afferent arteriyol ile deği haline geldiği
bölgede, gerek arteriyol hücreleri gerekse tübülüs hücreleri
değişime uğramıştır. Bu bölgedeki tübülüs hücrelerine macula
Densa, arteriyol hücrelerine ise jukstaglomeruler hücreleri
denilmektedir.
• Jukstaglomerul hücreleri renin adı verilen proteolitik bir enzim
salgılar.
• Makula densa hücreleri ise distal tübülüs içinden geçen sıvının
18
Na+ ve Cl+ iyon konsantrasyonuna duyarlıdır.
19
• Arteriyel kan basıncının düşmesi veya böbrek
arterinin daralması sonucu GFR nin azalması
distal tübülüsten geçen sıvıda Na+ ve Cl azalmasına neden olur.
• Bu durum macula densa hücrelerini uyarır.
Macula densa hücreleri de jukstaglomerul
hücrelerinden renin salgılanmasına neden olur.
• Renin kanda bulunan ve bir polipeptid olan
Angiotensinojene etki ederek Anjiotensin I
oluşturur. Anjiotensin I de böbreklerde ve
akciğerlerde bulunan konverting enzim aracılığı
ile Anjiotensin II ye çevrilir.
20
• Anjiotensin II kuvvetli vazokonstriktör etkiye
sahip bir maddedir. Efferent arteriyolü kasarak
glomerul kapillerlerindeki basıncı yükseltir.
Anjiotensin II aynı zamanda sistemik
dolaşımdaki arteriyolleri de kasarak kan
basıncını yükseltir.
• Anjiotensin II bu etkilerine ilaveten adrenal
korteksten aldosteron salgısını uyararak tuz ve
su tutulmasını artırır.
• Hipotalamusa etki ederek ADH salgısını ve
susama hissini uyarır.
• Bütün bunların sonucunda kan basıncı
yükseltilip ekstrasellüler sıvı hacmi artırılmış
olur.
21
Geri Emilim (Reabsorbsiyon)
• Filtrat içindeki su ve suda erimiş maddeler basit difüzyon ve
aktif taşınma gibi bilinen taşınma yöntemleri ile önce tübülüs
epitel hücrelerine buradan da kana geri emilirler. Maddelerin
geri emilmeleri organizmanın gereksinmesi doğrultusunda
düzenlenmektedir.
• Geri emilimin % 60-90 ı proksimal tübülüs bölgesinde
yapılmaktadır. Bu bölgede geri emilen maddeler,
(glikoz,aminoasitler, madensel tuzlar, vitaminler, iyonlar, üre
ve ürik asidin bir kısmı) yarattıkları ozmotik güç ile bir miktar
suyun da geri emilimini sağlarlar.
• Tübülüslerde geri emilemeyen madde miktarının artması
(kreatinin, sülfat, NH3, üre ve ürik asitin diğer kısmı) suyun
geri emilimini azaltarak diüreze neden olur.
• Diüretik ilaçlar, bazı maddelerin geri emilimini engelleyerek,
mannitol ise tübülüslerden reabsorbe olamadığı için diüreze
22
neden olmaktadır.
• Bazı hormonlar tübülüslerden geri emilecek
maddeler üzerine etkilidirler. Bunlardan
aldosteron böbrek üstü bezinden salgılanır,
distal tübülüs bölgesine etki ederek Na+
iyonunun geri emilimini artırırken K+ ve H+
iyonunun idrar ile atılmasını hızlandırır.
• ADH ise distal tübül ve toplayıcı kanalların
suya olan geçirgenliğini kontrol etmektedir.
Kanın ozmolaritesi artınca hipofiz arka
lobundan ADH salgılanır. ADH varlığında
toplayıcı kanallarda suyun geri emilimi artar ve
konsantre idrar çıkarılır. ADH yokluğunda idrar
ile çıkarılan su miktarının artması ile idrar dilüe
olur.
23
24
• Tübülüslerden aktif taşınma ile geri emilen
maddeler için bir eşik değer söz konusudur. Bu
duruma en iyi örnek glukoz taşınmasıdır. Kan
glukoz konsantrasyonu normal olduğu zaman
glomeruslardan filtre olan glukozun hepsi
prosimal tübülüs bölgesinde aktif taşınma ile geri
emilir ve idrara hiç glukoz çıkmaz. Kan glukoz
konsantrasyonu normalden yüksek (180-200
mg/dl) olduğu zaman aktif taşımada görev alan
taşıyıcı moleküllerin doygunluğa erişmesi
sonucu glukozun fazlası geri emilemez ve
glukoz idrara çıkar. Geri emilemeyip tübülüs
sıvısı içinde kalan glukoz fazlası, ozmotik güç
yaratarak suyuda beraberinde sürükler. Diabetli
hastalarda poliüri görülmesinin nedeni de budur.
25
Salgılama = Ekskresyon
• İdrar oluşması sırasında bazı maddeler
oğrudan tübülüs epitel hücreleri tarafından
tübülüsler içine salgılanmaktadır. Amonyak,
H+ ve K+, Penisillin bu tip maddelere iyi bir
örnektir. Bazı maddeler ise hem glomerul
filtrasyonu yolu ile hem de ekskresyon ile
idrara çıkmaktadır. Bu tip bir maddeye en iyi
örnekse kreatinin dir.
26
İdrarın yapısı
• Üre ve ürit asit gibi nitrojen içeren artıkların en önemli
boşaltım yeri böbreklerdir. Nitrojen artıklarının en
önemli kaynağı proteinler ve purin bazlarıdır.
• Proteinlerin yıkımı ile oluşan ürün amonyaktır (NH3).
Amonyak, hücreler için çok toksik bir maddedir, bu
nedenle karaciğerde üre haline dönüştürülür ve üre
böbrek tarafından atılır.
• Purin bazlarının yıkım ürünü ise ürik asittir.
• Sağlıklı bir insanın idrarında su, üre, ürik asit, kreatinin
K+,Na+,CL-, fosfat ve sülfatlar bulunur.
• Kan hücreleri, plazma proteinleri, yağlar bulunmaz.
27
BÖBREKLERİN ASİT-BAZ DENGESİNE
ETKİLERİ
• Böbrekler organizmanın asit baz dengesinin düzenlenmesinde
önemli paya sahip organlardır.
• Vücut sıvılarında hidrojen iyonu konsantrasyonu arttığı, diğer
bir deyişle pH azaldığı zaman (asidoz), böbrekler idrar ile
hidrojen iyonu atılmasını hızlandırırken
NH3 + H+ = NH4
aynı anda kanda bikarbonat (HC03) iyonunun kons.
yükseltmek için bikarbonatın reabsorbsiyonunu artırırlar.
• H20 + CO2 = H2CO3 --- H+ + HCO3
• pH yükselmelerinde ise (alkaloz) idrar ile bikarbonat atılımını
hızlandırırlar.
• Vücut sıvılarının pH ı çok dar sınırlar içinde değişmez
tutulmaya çalışılırken idrarın Ph’sı 4.5 ile 8.0 arasında değişim
göstermektedir.
28
KLİRENS KAVRAMI
• Böbreklerde idrar oluşturulması sırasında, kan plazması belli
maddelerden arındırılmaktadır.
• Böbreklerin 1 dakika içerisinde herhangi bir A maddesini kaç ml
plazmadan arındırdıklarını belirlemek için klirens değeri
kullanılmaktadır. Klirens değerinin birimi ml / dk dır ve aşağıdaki
formüle göre hesap edilmektedir.
Maddenin idrardaki konsantrasyonu (mg / ml) x İdrar hacmi (ml / dk)
•
Plazma klirensi (pk)
=------------------------------------------------------Maddenin plazmadaki konsantrasyonu (mg / ml)
• Örneğin: Bir A maddesinin idrardaki konsantrasyonu 2mg / dk,
idrar volümü 1ml / dk ve maddenin plazma konsantrasyonu
0.01 mg / ml ise;
A maddesinin klirensi = 2x1 / 0.01 = 200 ml / dk
Bu sonuca göre böbrekler, A maddesini, 1 dakika
içerisinde, 200 ml plazmadan arındırabilmektedir
29

Download Report