Tıbbi fizyoloji klinik anlatımli by Nobel Tip Kitabevi Ltd

Dokular Organlar ve Kontrol Sistemleri

T覺bbi Fizyoloji T覺bbi Fizyoloji

© 2014 Nobel Tıp Kitabevleri Tic. Ltd. Şti. TIBBİ FİZYOLOJİ - Klinik Anlatımlı Prof. Dr. Halis KÖYLÜ ISBN: 978-605-335-052-1 5846 ve 2936 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri yasası hükümleri gereğince herhangi bir bölümü, resmi veya yazısı, yazarların ve yayınlayıcısının yazılı izni alınmadan tekrarlanamaz, basılamaz, kopyası çıkarılamaz, fotokopisi alınamaz veya kopya anlamı taşıyabilecek hiçbir işlem yapılamaz.

Yayımcı

: Nobel Tıp Kitabevleri Tic. Ltd. Şti. Millet Cad. No:111 34104 Fatih-İstanbul Yayımcı Sertifika No : 15710 Baskı / Cilt : No-bel Matbaacılık San. Tic. Ltd. Şti. Kurtini Mevki, General Şükrü Kanatlı Cad. Ömerli - Hadımköy - İstanbul Matbaa Sertifika No : 12565 Sayfa Tasarımı - Düzenleme : Serdağ Dağlı Kapak Tasarım : Serdağ Dağlı Baskı Tarihi : Nisan 2014 - İstanbul

NOBEL TIP KİTABEVLERİ TİC. LTD. ŞTİ. MERKEZ - ÇAPA Millet Cad. No:111 Çapa-İstanbul Tel: (0212) 632 83 33 Fax: (0212) 587 02 17 CERRAHPAŞA Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Karşısı Park içi Cerrahpaşa-İstanbul Tel: (0212) 586 17 58 KADIKÖY Rıhtım Cad. Derya İş Merkezi No: 7 Kadıköy-İstanbul Tel: (0216) 336 60 08

www.nobeltip.com

ANKARA Sağlık Sokak No:17/C Çankaya (Sıhhiye) Tel: (0312) 434 10 87

ELAZIĞ Yahya Kemal Cad. Üniversite Mah. No: 36/B Tel: (0424) 233 43 43

ANTALYA Meltem Mah. Dumlupınar Bulv. Başkent Sitesi, B Blok No: 4 Meltem Tel: (0242) 238 15 55

İZMİR Kazım Dirik Mahallesi, 186 Sokak No: 21/B Bornova Tel: (0232) 343 10 50

BURSA Sakarya Mah. Bahriye Üçok Cad. Menekşe Sok. N: 21/18 Görükle Nilüfer Tel: (0224) 224 60 21

SAMSUN Ulugazi Mah. 19 Mayıs Bulvarı 16/6 Tel: (0362) 435 08 03

DİYARBAKIR Kurt İsmail Paşa 2. Sokak No: 12/C Ofis Tel: (0412) 228 93 93

BAKÜ / AZERBAYCAN Nesib bey Yusifbeyli Caddesi No: 43 Bakü / Azerbaycan Tel: +994 (0)12 449 9431

Bölüm 1 Dokular Organlar ve Kontrol Sistemleri

Eüim Hatice, çocuklar×m Bahad×r, Ertuùrul ve Zeynep’e...

Dokular, organlar ve kontrol sistemleri

BĂślĂźm 1

Bölüm 1

Önsöz Prof. Dr. Halis KÖYLÜ

Günümüzde daha baêlangÞç aêamasÞnda son derece kapalÞ ve anlaêÞlmaz konular tÞp öìrencisinin önüne getirilmekte ve öìrenciden bunlarÞ anlamasÞ beklenmektedir. Uzun ve gereksiz anlatÞmlar içinde öìrenci nereye dikkat etmesi gerektiìini bilememektedir. AyrÞca konularÞn sistematik bir êekilde verilmemesi, anlaêÞlmasÞ kolay olan konularÞ dahi zorlaêtÞrmaktadÞr. Öìrenci, aslÞnda öìretim metodundan kaynaklanan bu durumun tÞp biliminin kendi zorluìundan kaynaklandÞìÞnÞ düêünüp ona karêÞ bir soìukluk ve bÞkkÞnlÞk duymaktadÞr. TÞbbi Fizyoloji-Klinik AnlatÞmlÞ kitabÞ, tÞp fakültesi öìrencilerinin fizyolojik süreçleri kavramasÞnÞ kolaylaêtÞrmak amacÞyla hazÞrlanmÞêtÞr. Kitap, fizyolojinin ana çizgilerini içeren 17 bölümden oluêmaktadÞr. KitabÞn tamamÞnda ortak bir dil kullanÞlmÞê, böylece bir bütünlük saìlanmÞêtÞr. Her bölümde, öncelikle konuyla ilgili anatomi ve histoloji bilgileri, ardÞndan fizyoloji bilgileri verilmiêtir. Böylece baêka bir kaynaìa gerek duyulmadan konunun anlaêÞlmasÞ amaçlanmÞêtÞr. AyrÞca konularÞn birbirini tamamlayacak êekilde sÞrayla verilmesi ve gereksiz anlatÞmlardan kaçÞnÞlmasÞ ile öìrencinin dikkatinin daìÞlmamasÞ ve en kÞsa sürede en yüksek verime ulaêmasÞ hedeflenmiêtir.

KavramayÞ kolaylaêtÞrmak amacÞyla 374 êekil ve grafik çizilmiê ve renklendirilmiêtir. AyrÞca sÞk kullanÞlan kavramlar ve önemli noktalar koyu olarak iêaretlenmiêtir. Böylece kavramlar ve önemli noktalara vurgu yapÞlmÞêtÞr. Terim ve kavramlarÞn yazÞlÞêÞnda “H.Ü. TÞp Terimleri Klavuzu” esas alÞnmÞêtÞr. TÞbbi Fizyoloji-Klinik AnlatÞmlÞ kitabÞnda “ancak kullanÞlan bilginin kalÞcÞ olacaìÞ” düêüncesi ile “Klinik” kutularÞ hazÞrlanmÞêtÞr. Böylece öìrencilerin hastalÞk örneklerini okuyarak önemli fizyolojik prensipleri kolay hatÞrlamalarÞ amaçlanmÞêtÞr. Bu nedenle sadece bilgi veren bir kaynak olmanÞn ötesinde bu bilgilerin hekimlik hayatÞnda nerede ve nasÞl kullanÞldÞìÞnÞ da anlatmasÞ, bu kitabÞn ayÞrt edici özelliìidir. Bu kitabÞn hazÞrlanmasÞnda beni yüreklendiren ve anatomi bilgisine her zaman hayranlÞk duyduìum, özellikle “Santral Sinir Sistemi” bölümünün yazÞlmasÞnda büyük katkÞsÞ olan Prof. Dr. Osman SULAK’a, bazÞ bölümleri okuyarak katkÞ ve düzeltmeler yapan Prof. Dr. Numan TAMER, Prof. Dr. Nurten ÖZÇELíK, Prof. Dr. M. Fehmi ÖZGÜNER, Prof. Dr. Ahmet KOYU, Prof. Dr. Mehmet éAHíN, Prof. Dr. H. RÞfat KOYUNCUOëLU, Prof. Dr. Abdulah DOëAN, Prof. Dr. Ahmet ALTINBAé, Doç. Dr. Mehmet GÜNEY, Doç. Dr. Nurhan GÜMRAL, Yrd. Doç. Dr. Mehmet UMUL, Yrd. Doç. Dr. Teoman DEMíREL ve Öìr. Gör. Rahime ASLANKOÇ’a, kapak ve tasarÞmÞnÞ yaparak yayÞna hazÞrlayan Uzman Serdaì DAëLI’ya, kitabÞn yayÞnlanmasÞnÞ saìlayan Nobel TÞp Kitabevleri éube Müdürü Fatih ERDOëAN’a teêekkür ederim.

Dokular, organlar ve kontrol sistemleri

Fizyoloji insan vücudunun normal iêleyiêini inceler. Temel bilimler ile klinik bilimler arasÞndaki baìlantÞyÞ saìlar. Klinik durumlarÞn iyi anlaêÞlabilmesi için fizyolojinin iyi bilinmesi gerekir. Bu nedenle iyi bir fizyoloji bilgisi hekimler için vazgeçilmezdir.

YararlÞ olmasÞ dileìiyle...

Āçindekiler

Otonom sinir sistemi

BÖLÜM

09 Kalp ve dolaü×m

BÖLÜM

Duyu fizyolojisi

179

13 Sindirim sistemi

Hücre membran×ndan taü×nma ve vücut s×v×lar×

BÖLÜM

Dokular organlar ve kontrol sistemi

Kalp debisi, kan ak×m× ve kan bas×nc×

217

331

BÖLÜM

Metabolizma ve vücut ×s×s×n×n düzenlenmesi

383

Āçindekiler

BÖLÜM

Sinir sistemi

Kas

125

BÖLÜM

235

15 Endokrin sistem

Kan

139

393

BÖLÜM

11 Solunum fizyolojisi

Santral sinir sistemi

BÖLÜM

úmmün sistem

Boüalt×m fizyolojisi

283

461

BÖLÜM

Üreme fizyolojisi

475

Dokular Vücudun temel canlÞ birimi hücredir. Her hücre tipi bir veya birkaç fonksiyon için özelleêmiêtir. Örneìin eritrositler oksijen taêÞr. Vücutta yaklaêÞk 100 trilyon hücre vardÞr. Hücrelerin çoìalma yetenekleri vardÞr ve haraplanan hücrelerin yerine yenisi yapÞlÞr. Hücreler êekil, boyut ve fonksiyon olarak birbirinden farklÞ olmakla birlikte bazÞ ortak özellikleri vardÞr. Örneìin tüm hücreler bir membran tarafÞndan çevrilmiêtir. Tüm hücreler karbonhidrat, protein ve yaìlarÞ oksijenle yakarak enerji elde eder ve atÞk ürünlerini kendilerini çevreleyen sÞvÞya verir. AynÞ fonksiyonu gören, benzer yapÞdaki hücre gruplarÞ doku olarak adlandÞrÞlÞr. Dokular baêlÞca dört gruba ayrÞlÞr: (1) Epitel dokusu. (2) Destek dokusu (baì dokusu, kÞkÞrdak dokusu, kemik dokusu, kan ve lenf dokusu). (3) Kas dokusu. (4) Sinir dokusu. DokularÞn anatomik ve fonksiyonel olarak biraraya gelmesiyle

Bölüm

organlar oluêur. OrganlarÞn biraraya gelmesiyle de sistemler oluêur.

Epitel dokusu Epitel dokusu örtü epiteli ve bez epiteli olarak ikiye ayrÞlÞr. Örtü epiteli vücudun dÞê yüzeyini örterek koruma saìlar. Boêluklu organlarÞn (mide, baìÞrsak, uterus gibi) iç yüzeyini örten örtü epiteli ise genellikle koruma, emilim ve taêÞmadan sorumludur. Bez epiteli salgÞ yapar. Bezler ekzokrin ve endokrin olmak üzere ikiye ayrÞlÞr. Ekzokrin bezler örtü epiteli ile baìlantÞlÞdÞr ve salgÞlarÞnÞ boêaltÞcÞ kanallar aracÞlÞìÞyla dÞê ortama ya da iç epitel yüzeyine salgÞlar. Endokrin bezler ise boêaltÞcÞ kanallarÞ olmadÞìÞndan örtü epiteli ile baìlantÞlÞ deìildir. Endokrin bezler salgÞlarÞnÞ doìrudan kana verir. SalgÞ kan yoluyla hedef hücreye taêÞnÞr.

Destek dokusu HücrelerarasÞ maddenin bol olduìu dokulardan birisi destek dokusudur. Destek dokularÞnda çoìunluìu esas madde oluêturur, hücreler azÞnlÞktadÞr. Esas madde hem dokulardaki hücreleri birbirine baìlar hem de bu hücrelerin beslenmelerine aracÞlÞk eder. Bu gruba baì dokusu, kÞkÞrdak dokusu, kemik dokusu, kan ve lenf dokusu girer.

Dokular, organlar ve kontrol sistemleri

Fizyoloji hayatÞn kaynaìÞ ve geliêiminden sorumlu fiziksel ve kimyasal faktörleri açÞklayan bilim dalÞdÞr. Çok basit bir virüsten insana kadar her canlÞnÞn kendi fonksiyonel özellikleri vardÞr. Bu nedenle fizyoloji bilimi virus fizyolojisi, bakteri fizyolojisi, hücre fizyolojisi ve insan fizyolojisi gibi alt birimlere ayrÞlÞr. ínsan fizyolojisi insana canlÞlÞìÞnÞ kazandÞran mekanizma ve özellikler ile ilgilenir. Sebep-sonuç iliêkisini araêtÞrÞr ve nasÞl ile baêlayan sorulara cevap arar.

Bölüm 1

Dokular, organlar ve kontrol sistemleri

Baì dokusu Epitel hücreleri en az bir yüzüyle baì dokusu ile temastadÞr. Baì dokusu kan damarlarÞndan zengin olduìu için epitel ve kas dokusundaki hücrelerin beslenmesine aracÞlÞk eder. Kan damarlarÞ kemik ve

Bölüm 2

Örneìin tüm hücreler bir membran tarafÞndan çevrilmiêtir. Bu membran hücre membranÞ olarak adlandÞrÞlÞr. Hücre membranÞ 7,5–10 nanometre kalÞnlÞìÞnda, elastik bir yapÞdÞr. YapÞsÞnda %55 protein, %25 fosfolipit, %13 kolesterol, %4 diìer lipitler ve %3 karbonhidrat bulunur.

Hücre membrandÞndan taêÞnma ve vücut sÞvÞlarÞ

Hücre membranÞ iyi bilinen bir kuralÞn çok güzel bir örneìidir: Lipit ve su karÞêmaz. Hücre membranÞnÞn temel yapÞsÞ çift katlÞ lipit tabakasÞdÞr (éekil 2–2). Lipit tabakasÞ iki molekül kalÞnlÞìÞnda tüm hücre yüzeyini kaplar. Lipit molekülleri kendi katmanlarÞnda kaymak suretiyle serbesttir. Lipit tabakasÞ fosfolipit moleküllerinden oluêur. Fosfolipitlerin fosfat kÞsmÞ hidrofilik (suyu seven), yaì asidi kÞsmÞ ise hidrofobiktir (suyu sevmeyen). Hidrofobik kÞsÞmlar su tarafÞndan itilip hidrofilik kÞsÞmlar su tarafÞndan çekildiìinden, lipitler doìal bir dizilim gösterir (hidrofobik kÞsÞm içte, hidrofilik kÞsÞm dÞêta). Hidrofilik kÞsÞmlar hücreiçi ve hücredÞêÞ sÞvÞ ile temas halindedir. Çift katlÞ lipit tabakasÞ hücreiçi ve hücredÞêÞ sÞvÞ ile karÞêmaz. Bu nedenle su ve suda eriyen maddelere karêÞ bir engel oluêturur. Lipit tabakasÞ suda eriyen maddelere geçirgen deìildir. Bununla birlikte lipitte

éekil 2-2 Hücre membranÞnÞn yapÞsÞ.

çözünen (oksijen, karbondioksit, nitrojen, yaìda eriyen vitaminler, alkol) ve lipidi oluêturan maddeler (yaì asitleri, kolesterol, gliserol) difüzyonla doìrudan lipit tabakasÞnÞ geçebilir. Kolesterol molekülleri de membranÞn fosfolipit tabakasÞnda erimiê halde bulunur. Kolesterol membranÞn suda eriyen maddelere geçirgenlik derecesini, membranÞn akÞêkanlÞìÞnÞ ve elastikiyetini belirler. Kolesterol hücre membranÞnÞn akÞêkanlÞìÞnÞ azaltÞr. Yani kolesterol fazlalÞìÞnda hücre membranÞ hasarlanmaya daha hassastÞr. Örneìin siroz hastalÞìÞnda eritrosit membranÞnda kolesterol miktarÞ artar ve bu durumda eritrositlerin oksijen taêÞma yeteneìi azalÞr. Çift katlÞ lipit tabakasÞ katÞ deìil, sÞvÞdÞr. Membran proteinleri lipit tabakasÞ içinde yüzer durumdadÞr. Membran proteinleri hücreye hangi maddelerin giripçÞkacaìÞnÞ tespit etmede çok büyük rol oynar. YapÞlarÞ sayesinde özel molekülleri tespit edebilir, onlara baìlanma bölgeleri sunabilir ve onlarÞ membrandan taêÞyabilirler. Genel olarak hücre membranÞnÞn yarÞsÞ proteinlerden oluêur, fakat yaì asitleri bakÞmÞndan zengin olan sinir hücrelerinde protein miktarÞ azdÞr.

Bölüm 3

sinir sisteminden kaslara veya bezlere uyarÞ taêÞr. íki tip motor nöron vardÞr: Somatik ve otonom (visseral). Bu ayÞrÞm sadece inerve ettikleri yapÞlara göredir. Somatik motor nöronlar iskelet kaslarÞnÞ inerve eder. Otonom motor nöronlar ise istem dÞêÞ çalÞêan organlarÞ (kalp kasÞ, düz kas, bezler ve sindirim kanalÞndaki nöronlar/enterik sinir sistemi) inerve eder. Otonom motor nöronlar, santral kontrol merkezleri ile birlikte otonom sinir sistemini oluêturur. Otonom sinir sistemi ayrÞ bir sistem gibi ele alÞnÞrsa da hem periferik sinir sistemi hem de santral sinir sistemi içinde parçasÞ vardÞr. Otonom sinir sistemi sempatik ve parasempatik olmak üzere fonksiyonel açÞdan birbiriyle ters çalÞêan iki kÞsÞmda incelenir. Otonom sinir sistemi istem dÞêÞ çalÞêan organlarÞ inerve eden motor bir sistemdir. Ancak bu sistemin organlardan gelen duyularÞ taêÞyan duysal kÞsmÞ da vardÞr.

Nöronlar

Sinir sistemi

Sinir sisteminin fonksiyonel birimi nörondur. Nöronlar uyarÞlara cevap vermek, uyarÞlarÞ iletmek ve kimyasal düzenleyiciler (nörotransmiter) salgÞlamak için özelleêmiêtir. Bu nedenle nöronlar duysal uyarÞlarÞn algÞlanmasÞ, öìrenme, hafÞza, kas ve bezlerin kontrolu gibi fonksiyonlarda rol alÞr. BazÞ nöronlarÞn ayrÞlmÞê-kopmuê parçalarÞ bazÞ êartlar

éekil 3-2 Nöronun yapÞsÞ

altÞnda yenilenebilmelerine raìmen nöronlar mitozla bölünemez. Nöronlar çeêitli büyüklük ve biçimde olmalarÞna raìmen genellikle üç bölgeye sahiptir (éekil 3-2): Hücre gövdesi (soma), dendritler ve akson (sinir lifi). Hücre gövdesi genellikle nöronun dendritik bölgesinde bulunur. Fakat aksonun içinde (örneìin iêitme nöronlarÞ) veya aksonun yan tarafÞna bitiêik (örneìin deriye ait nöronlar) de olabilir. Bu yerleêim dendrit ve aksonun fonksiyonu bakÞmÞndan bir fark meydana getirmez. Hücre gövdesi genetik alt yapÞyÞ oluêturan DNA ve hücrenin metabolik faaliyetlerini düzenleyen yapÞlarÞ (ribozom gibi) içerir. Nörotransmiter, reseptör ve enzimler hücre gövdesinde üretilir. Hücre gövdesi ayrÞca dendritler ve aksonda bulunmayan, Nissle cisimleri olarak bilinen, granüler, yoìun boyanan bir yapÞ içerir. Nissle cisimleri granüler endoplazmik retikulumdan oluêur. Hücre gövdesinin büyüklüìü 2–3 mikron olabildiìi gibi (korteksteki hücreler gibi) 125 mikronu bulan (omurilik ön boynuzundaki hücreler gibi) sinir hücreleri de vardÞr. Biraraya gelmiê hücre gövdesi gruplarÞna santral sinir sisteminde nükleus (çekirdek), periferik sinir sisteminde ise gangliyon denir. Dendritler çok sayÞda, ince ve kÞsa olan uzantÞlardÞr. íçyapÞlarÞ hücre gövdesinin aynÞdÞr. Dendritler uyarÞlarÞ alÞcÞ bölgeler (reseptör) olarak görev yapar.

éekil 4-5

Medulla spinalis

Santral sinir sistemi

Bölüm 4

Bölüm 5 Santral sinir sistemi éekil 5-2

Sempatik ve parasempatik sistem. Sempatikler kÞrmÞzÞ, parasempatikler yeêil çizgi ile gösterilmiêtir. Düz çizgi pregangliyonik lifleri, kesik çizgi postgangliyonik lifleri gösteriyor.

KLíNíK 10 yaêÞndan itibaren ses üst sÞnÞrÞ aêaìÞ doìru kayar, orta yaêlarda üst sÞnÞr 10,000–15,000 Hertz’e düêer. 60 yaê üzerinde ise 5,000 Hertz’dir. íêitme üst sÞnÞrÞnÞn azalmasÞna presbiakuzi adÞ verilir.

Sesin iletilmesi

DÞê kulak sesin geldiìi yönün tayini bakÞmÞndan önemlidir. Sesin yönü iki temel mekanizma ile belirlenir. (1) Sesin iki kulaìa giriê zamanlarÞ arasÞndaki fark. (2) Seslerin her iki kulaktaki êiddetleri arasÞndaki fark. íki kulak arasÞndaki mesafe ortalama olarak 18 santimetre kadardÞr ve yandan gelen ses dalgalarÞnÞn yönü kolaylÞkla saptanabilir. Saì ve sol yönün belirlenmesinde ses dalgalarÞnÞn bir kulaìa diìer kulaktan daha önce varmalarÞ rol oynar. Kiêi ses kaynaìÞnÞn tam karêÞsÞnda duracak olursa ses her iki kulaìa aynÞ anda ulaêÞr. Yandan gelen ses dalgalarÞ ise her iki kulaìa farklÞ zamanlarda ulaêÞr ve bir kulaktan gelen ses sinyalleri beyne diìerinden önce girer.

Duyu fizyolojisi

Sesin iletilmesi êöyle gerçekleêir: (1) Ses dalgalarÞ kulak zarÞ tarafÞndan stapes tabanÞnÞn hareketleri êekline sokulur. (2) Bu hareketler iç kulak sÞvÞsÞnda dalgalar meydana getirir. (3) Bu dalgalarÞn Corti organÞ üzerine olan etkisi de sinir liflerinde aksiyon potansiyelini doìurur. Böylece iêitme organÞ olan kulak dÞê ortamdaki ses dalgalarÞnÞ iêitme sinirinde aksiyon potansiyeline dönüêtürür. éimdi anatomik özellikleriyle birlikte dÞê, orta ve iç kulakta sesin iletilmesini inceleyelim.

DÞê kulak kulak kepçesi, dÞê kulak kanalÞ (meatus acusticus externus) ve kulak zarÞndan (timpan zarÞ) oluêur (éekil 6-2). Timpan zarÞ konkav yüzü aêaìÞya, dÞê kulak kanalÞna bakan bir koni êeklindedir. KalÞnlÞìÞ 0,1 milimetre, yüzölçümü 1 cm2 kadardÞr.

Bölüm 6

DÞê kulak

éekil 6-2

DÞê kulak, orta kulak ve iç kulak iliêkisi

101

Bölüm 11 Solunum sistemi

Şekil 11-4

240

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

Bronş düz kaslarını etkileyen faktörler

Bronkokonstriktörler

Bronkodilatatörler

Parasempatik uyarı (Asetilkolin)

Sempatik uyarı (Epinefrin ve norepinefrin)

İrritanlar (Sigara, toz, kimyasal maddeler)

Adrenerjik agonistler (İsoproteronol)

Histamin

Antihistaminikler

Prostaglandin D2, F2

Alveoler havada karbondioksit artışı

Lökotrienler

VIP

Bölüm 11

Tablo 11-1

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 06.00 civarında görülürken, maksimum genişleme 18.00 civarında görülür. (Günde bir kez gerçekleşen canlılık olaylarının ritmine sirkadiyen ritim adı verilir.)

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.

Plevra membranları Solunum sistemi

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 50–60 mililitrelik bir sıvı bulunur. Her iki akciğere ait intraplevral boşluklar birbiriyle ilişkili değildir. Şekil 11-5

Plevra membranları

241

Bölüm 12 Nefronun yapÞsÞ

yüzey alanlarÞnÞ birçok kat artÞrÞr. Henle kulpunun inen ince kolu ve çÞkan ince kolu tek katlÞ yassÞ epitelden oluêur. Az geliêmiê apikal ve bazolateral membrana, çok az mitokondriye sahiptir. ÇÞkan kalÞn kol ve distal tübül hücreleri ise kübik epitelden oluêur. Çok sayÞda mitokondriye ve bazolateral membranda çok sayÞda bazal katlantÞlara sahiptir. Distal tübülün ikinci yarÞsÞ ve toplama kanallarÞ iki tip hücreden oluêur: Esas hücreler (P hücreleri) ve interkale hücreler (I hücreleri). ínterkale hücreler çok sayÞda mitokondriye sahiptir.

Kortikal ve jukstamedüller nefronlar Nefronlar kortikal (superfisial) ve jukstamedüller olmak üzere ikiye ayrÞlÞr (éekil 12-5). Kortikal nefronlar tüm nefronlarÞn %85’ini, jukstamedüller nefronlar ise %15’ini oluêturur. Kortikal nefronlar ile jukstamedüller nefronlar arasÞnda êu farklÞlÞklar vardÞr: (1) Kortikal nefronlarda glomerül korteksin 2/3 dÞê bölgesinde bulunur. Jukstamedüller nefronlarda ise korteksin

1/3 iç bölgesinde bulunur. (2) Kortikal nefronlarda afferent arteriyol interlobüler arterden çÞkar. Jukstamedüller nefronlarda ise çoìunlukla arteria arcuatadan çÞkar. (3) Kortikal nefronlarda glomerül küçük, jukstamedüller nefronlarda ise büyüktür. (4) Kortikal nefronlarda Henle kulpu kÞsadÞr, medullaya girer ve kÞsa bir mesafeden sonra kortekse geri döner. Jukstamedüller nefronlarda ise Henle kulpu uzundur ve medullanÞn derinlerine kadar iner. (5) Kortikal nefronlarda Henle kulpunun etrafÞnda peritübüler kÞlcal damar aìÞ bulunur. Jukstamedüller nefronlarda ise efferent arteriyol sadece peritübüler kÞlcal damarlarÞ oluêturmaz, aynÞ zamanda vaza rekta olarak adlandÞrÞlan, Henle kulpuna parelel seyreden özel bir kÞlcal damar oluêturur. Vaza rektanÞn, idrarÞn konsantre edilmesinde önemli rolü vardÞr.

BoêaltÞm fizyolojisi

éekil 12-4

Glomerülün yapÞsÞ Glomerül glomerüler kÞlcal damarlar ve Bowman kapsülünden oluêur. Glomerüler kÞlcal damarlar,

287

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 12-10 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

Boşaltım fizyolojisi

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

Şekil 12-10 Maddelerin böbreklerden atılım yolları

292

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 1836 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.

Moleküler ağırlık (g)

Moleküler yarıçap (A°)

Geçirgenlik

1.0

Sodyum

1.4

1.0

Üre

1.6

1.0

Glikoz

180

3.6

1.0

Myoglobin

17,000

19.5

0.75

Albümin

69,000

35.5

<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.

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

Şekil 12-11

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 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 (PGC) sıvının glomerüler kılcal damarlardan Bowman boşluğuna geçişini sağlar. Ultrafiltrat protein içermediğinden Bowman boşluğu onkotik basıncı (BS) sıfırdır. Bu nedenle

Boşaltım fizyolojisi

Madde

Bölüm 12

Glomerüler kılcal damarların özellikleri

Moleküler ağırlık ve yarıçapının Tablo 12-1 geçirgenlik üzerine etkisi

293