FİZYOLOJİ
Fizyoloji Nedir?
Eski teorilerden, moleküler
laboratuvar tekniklerine kadar fizyolojik araştırmalar, vücudumuzun
bileşenleri, nasıl iletişim kurdukları ve bizi nasıl canlı tuttukları
konusundaki anlayışımızı şekillendiren bir bilim dalıdır.
Yaşamın veya canlı maddenin
(organlar, dokular veya hücreler gibi) fonksiyonlarını ve faaliyetlerini ve
ilgili fiziksel ve kimyasal olayların fonksiyonlarını ele alan bir biyoloji
dalı (alt dal).
Tarihçe
•Eski Hindistan ve Mısır'a kadar
uzanıyor.
•M.Ö. 420. -Hipokrat'ın zamanı,
•M.S. 130-200 -Claudius
Galenuszamanı (ExpPhy.)
•1497-1558 -Jean Fernel,
PHYSIOLOGY
Physis+ Logos
Fizyolojinin
Dalları
¶ Bitki f,
¶ Hayvan,
¶ İnsan,
¶ Komparatif:
karşılaştırılmalı fizyoloji
¶ Sistem
fiz.,
¶ Hücre f,
¶ Moleküler
f,
¶ Çevre f,;
·
Yükseklik
·
Su altı
·
Uzay
¶ Spor,
Klinik fizyolojisidir.
Fizyoloji, canlılığı oluşturan ve
etkileyen her şeyi kapsar.
Canlı Yapının Özellikleri
·
Organizasyon,
·
Uyarılabilme
ve İletebilme,
·
Hareket,
·
Metabolizma
(Solunum, Sindirim-Emilim, Dolaşım, Boşaltım),
·
Büyüme
ve Farklılaşma,
·
Üreme
Yaşamak için
gerekli ortam koşulları
þ Su,
þ besin ,
þ oksijen,
þ uygun çevre
ısısı,
þ uygun çevre
basıncı ,
þ zararlı
radyasyondan korunma.
Toplamda kaç hücreden oluşuyoruz?
Superorganism-2010
ClaudeBernard (1857)
İç ortam : milieu interieur Çok hücreli canlılarda hücrelerin
tüm gereksinimlerinin karşılandığı, içinde bulundukları ortama meşhur Fransız
Fizyoloğu ClaudeBernard,İç Ortam (milieuinterieur)adını vermiştir. İç
ortam; hücrelerin dışında, onları çevreleyen ve hücrelerarası boşluğu dolduran
sıvı bir ortamdır.
WalterB.
Cannon(1932)
Homeostasis : homois : aynı ;statis; durum.
Sistemler arasında çok düzenli işbirliğinin bozulmadan
devam edebilmesi, içinde bulundukları ortam (iç ortam) koşullarının devamlı
belirli sınırlar arasında dengede tutulmasını gerektirir. Canlının normal
fonksiyonlarının devam edebilmesi, daha doğrusu sağlıklı yaşam için gerekli
olan bu denge durumuna Amerikalı Fizyolog Cannon, Homeostasis adını
vermiştir.
Vücudumuzdaki tüm
sistemler homeostasisi kormaya çalışıyor.
Homeostatik düzenleme ;
Kontrol
mekanizmaları ; otoregülasyon veya
intrinsik regülasyon mekanizmaları.
Refleks veya ekstrensek
regülasyon mekanizmaları ;
Refleks ;
Refleks devresi
elemanları
Reseptif(duysal)
mekanizma: Duyu organı, Duysal sinir
İntegratif veya kontrol
merkezi
Effektör Mekanizma: Motor
sinir, icra organı
Homeostatik
Kontrolde effektör Mekanizma:
Sinirsel mekanizma : Somatik sinir sistemi, Otonom sinir
sistemi. Hızlı, lokal, kısa süreli etki.
Endokrin(Hormonal)Mekanizması: Yavaş, yaygın, uzun süreli
etki.
Negatif feedback
mekanizması
Homeostazı kontrol eden çoğu mekanizma negatif feedback geri
bildirim mekanizmasıdır.
Bu sistemlerde net etki başlangıçtaki uyarıyı azaltmak veya
etkilerini azaltmak, etkinliği yavaşlatmak veya tümüyle durdurmaktır.
Ev iklimlendirme sistemleri örneği.
Kan basıncı ya da kan glikoz düzeyi örneği.
Pozitif
Feedback Mekanizması
Pozitif geribildirimde yanıtın
sonucu başlangıçtaki uyaranı şiddetlendirir; böylece etkinlik artmış olur.
Negatif geribildirime zıt
olarak, pozitif mekanizmalar sıklıkla sürekli düzenleme gerektirmeyen geçici
durumları kontrol ederler.
Tipik olarak, kendi-kendisini
uyaran ve patlayıcı tarzda bir dizi olaya (çığ, çağlayan gibi) neden
olurlar.
Kanın pıhtılaşması (koagulasyon)
örneği.
Oksitosin örneği.
Doğum
Oksitosinhormonubebeğindoğumusırasındadoğumkasılmalarınıgüçlendirir:bebekanneninuterusundaaşağıya
doğum kanalına doğru ilerlerken serviksteki artmış basınç buradaki basınç reseptörlerini
uyarır.
Reseptörler
hızla beyne uyarı gönderir ve arka hipofizden oksitosin kana serbestlenir.
Uterusa ulaşan oksitosin uterus duvarındaki kasları uyararak daha fazla
kasılmasını ve bebeğin doğum kanalına daha çok itilmesini sağlar. Bu olayların
döngüsel olarak tekrar etmesi kasılmaların giderek daha sık ve daha güçlü
olmasına yol açar. Sonunda bebek doğar.
Homeostatik
değerler Kanın fiziksel ve kimyasal
özellikleri |
Ortalama değer |
Homeostatik
aralığı |
Vücut sıcaklığı |
Ortalama Değer d |
35,5 –37,5 oC |
Arteryelkan basıncı (tansiyon) |
< 120/80 mmHg |
> 140/90 mmHg |
Katyonlar (arteryelkan) |
152,9 mEq/litre |
149-157 mEq/litre |
Total protein |
73 g/litre |
68-82 g/litre |
Açlık glikoz |
0,995 g/litre |
0,819 -1,17 g/litre |
HÜCRE
Atomların
molekülleri, moleküllerin makromolekülleri, makromoleküllerin makromoleküler
kompleksleri oluşturması sonucunda, dokuların en küçük yapı taşları olan ve yaşamın tüm
karakteristiklerini sergileyen hücreler oluşmaktadır. Genel olarak tüm hücreler
temelde aynı yapıya sahiptirler. Fakat
bulundukları dokulara
ve dolayısıyla
fonksiyonlarına bağlı
olarak
bazı özelleşmeler gösterirler (kas hücresi,
sinir hücresi, salgı bezi
hücreleri gibi). Tüm hücreleri hücre zarı
adı verilen bir yapı çevrelemektedir. Hücrelerin
içinde ise sitoplaz-ma adı verilen
bir sıvı
ve
bu sıvı
içinde
dağılmış
halde
organeller adı verilen
yapılar bulun-maktadır.
2. HÜCRE
ZARI YAPISI VE FONKSİYONLARI
Hücre zarı çift katlı fosfolipid molekülleri (fosfat
içeren yağ molekülleri)
arasında düzensiz bir şekilde dağılmış
protein
moleküllerinden oluşmakta ve
kalınlığı
75-100
angstrom (7,5- 10 nm) arasında değişmektedir.
Fosfolipid moleküllerinin suyu seven (hidrofilik) kısımları zarın dışa bakan
ve sitoplazmik yönünde yerleşmiş iken suyu sevmeyen (hidrofobik)
kuyruk kısımları ise orta bölgeye yöneliktir. Protein
molekülleri ise; çift katlı fosfolipid
yapının ya dışında, ya bu yapıyı
bir
baştan bir başa kateder durumda, ya da bu yapının içine
gömülü şekilde yerleşmiştir.
Hücre zarının en önemli görevi hücreyi dış
ortamdan
ayırmak ve hücreye madde giriş ve çıkışını kontrol etmektir. Böylece
maddelerin, özellikle hücre içine kolayca girişine izin
verilmemektedir. Hücre zarının bu özelliği "seçici geçirgenlik"
olarak tanımlanmaktadır. Hücrelere madde giriş çıkışının
kontrolü hücre zarının en önemli görevi olması nedeniyle, zardan madde taşınması yollarından burada kısaca söz edilecektir.
3. HÜCRE ZARINDA MADDE TAŞINMA
YOLLARI
Hücre zarından
madde taşınma
yolları temelde ikiye ayrılır.
Moleküllerin kinetik enerjilerine bağlı taşınma sistemi (Pasif taşınma) ve
hücresel enerjiye bağlı taşınma sistemi.
3.1. Pasif
Taşınma
Sistemi Bu yolla madde taşınması sırasında hücre enerji harcamaz.
Moleküller veya atomlar konsantrasyonlarının yüksek olduğu taraftan düşük olduğu tarafa doğru sahip oldukları kinetik enerji ile difüzyona
(yayılma) uğrarlar. Maddeleri zarın bir tarafından diğer tarafına yönlen-diren en büyük etken
konsantrasyon farkıdır. Örneğin; bir X maddesinin
konsantrasyonu hücre dışında
yüksek hücre içinde sıfır ise ve madde zarı kolayca geçebilme özelliklerine
sahipse X maddesi hücre içine difüzyona uğrar.
Difüzyon her iki taraftaki konsantrasyon eşitleninceye
kadar devam eder. Bu şekildeki
pasif taşınma sistemine,
basit difüzyon da denilmektedir. Pasif taşınmanın diğer önemli iki tipi, kolaylaştırılmış difüzyon ve ozmozdur.
3.1.1. Kolaylaştırılmış
difüzyon Bu
sistemde de maddeler zardan konsantrasyon farkı
doğrultusunda taşınırlar. Ancak basit difüzyondan
farkı maddelerin zarı geçebilmelerinde bir taşıyıcı
molekülün
aracılık
etmesi-dir. Bazı moleküller
gerek kimyasal özellikleri gerekse büyüklükleri nedeni ile zarı kolayca ge-çemezler. Bu nedenle
zarın yapısında
bulunan protein molekülleri taşıyıcılık
görevini üstle-nerek, bu özellikteki maddeleri konsantrasyonlarının yüksek
olduğu taraftan düşük olduğu tarafa doğru taşımaktadır. Hücrelerin önemli enerji
kaynağı
olan
glukoz molekülleri hücre içine bu yolla taşınmaktadır.
3.1.2. Ozmoz Pasif taşımadaki
kurallar doğrultusunda
hücre zarından su
moleküllerinin geçişine
ozmoz adı verilmektedir. Ancak ozmoz olayına suda çözünmüş olan maddelerin çok önemli
etkisi vardır. Suda
çözünmüş olan madde konsantrasyonunun
artması, su konsantrasyonunun azalmasına neden olmaktadır. Bunu bir örnekle açıklayacak olursak: Biri %1'lik,
diğeri %10'luk iki tuz çözeltisi
ele alalım. %1'lik tuz çözeltisi 1 gr
NaCl 99 gr su, % 10'luk ise10 gr NaCl 90 gr su şeklinde
hazırlanmaktadır. %1'lik tuz çözeltisinde su
konsantrasyonu %10'luğa göre
daha yüksektir. Bu iki çözelti Şekil
1.3'de gösterildiği gibi
Na ve Cl iyonlarına karşı
geçirgen
olmayan fakat su moleküllerine geçirgen özellikte "seçici geçirgen"
bir zar ile ayrılacak
olursa, su molekülleri %1'lik taraftan %10'luk bölgeye doğru difüzyon gösterir. Bu-radan
anlaşılacağı
üzere
su moleküllerinin net difüzyonu çözülmüş
partikül
sayısının fazla olduğu bölge yönündedir. Çözünmüş madde miktarının, su
moleküllerinin difüzyon yönünü belirlemesi nedeni ile, çözeltilerin ozmotik
aktivitelerini tanımlıyabilmek için özel terimler
kullanılmaktadır. Bunlar izotonik, hipertonik ve hipotonik terimleridir.
İzotonik iki çözeltide çözünmüş parçacık sayısı
ve
su konsantrasyonu birbirlerine eşittir.
Hipertonik çözelti, bir diğer
çözeltiye göre daha fazla çözünmüş
parçacık sayısına, daha
düşük su konsantrasyonuna sahiptir.
Hipo-tonik çözelti ise bir diğer
çözeltiye göre daha az çözünmüş parçacık, daha yüksek su
kon-santrasyonuna sahiptir. Su molekülleri hipotonik çözeltilerden hipertonik
çözeltilere doğru hareket
ederler. %1'lik ve %10'luk tuz çözeltileri bu tanımlamalara
göre kıyaslanacak olurssa; %10'luk tuz
çözeltisi %1'lik çözeltiye göre hipertonik, %1'lik ise hipotoniktir.
Organizmada da hücrelerin dışını çevreleyen sıvı
ortamı ile hücre içi sıvı
ortamı ozmotik aktivite yönünden
izotoniktir. Hücrelerin dışını çevreleyen sıvının hücre içi sıvıya göre
hipertonik veya hipotonik olması hücrelerin
su kaybederek büzülmesine veya su alarak şişmesine neden olur.
3.2. Hücresel Enerjiye Bağlı Taşınma Yolları Maddenin hücre zarından taşınması sırasında, hücre zarının aktif
olarak rol oynadığı
ve
enerji harcamasının yapıldığı
taşınma
yollarıdır. İki temel gruba ayrılır.
Birincisi aktif taşınma diğeri ise endositoz ve ekzositoz
dur.
3.2.1. Aktif taşınma Bu yolla hücre zarından
madde taşınmasında pasif taşınmanın tersine, maddeler konsant-rasyonun düşük
olduğu
bölgeden yüksek olduğu tarafa doğru
adeta yokuş yukarı
taşınmak-tadır.
Bu nedenle maddelerin taşınmasında
bir taşıyıcı
molekül aracılık
eder ve enerji des-teği vardır. Enerji, ATP (adenozin trifosfat)
molekülünden sağlanır. Bu yolla taşınan madde-lere en çarpıcı örnek
Na+ ve K+ iyonudur. Sodyum aktif taşınma
ile sürekli hücre dışına, potasyum ise hücre içine taşınmaktadır.
3.2.2. Endositoz ve Ekzositoz Bir seferde çok miktarda maddenin hücre
içine (endositoz) veya dışına (ekzositoz) kitle ha-linde taşınmasıdır. Hücre zarında
oluşan
bir seri değişiklikle taşınacak
maddeler zara bağlı
veziküller (kesecikler) içine alınarak
hücre içine veya dışına verilmektedir (Şekil
1.5). Endo-sitoz ile sıvıların hücre içine alınmasına
pinositoz (içme), katı maddelerin (bakteri gibi) hücre içine alınmasına
ise fagositoz (yeme) adı verilmektedir.
4. HÜCRE ZARLARININ DİNLENİM POTANSİYELİ Hücre
zarlarının
seçici geçirgenlik özelliğine bağlı
olarak hücre içi ve dışı sıvılarının
içerdik-leri madde konsantrasyonu farklılık göstermektedir. Bu fark Na +, Cl- ve
K+ iyonları için çok önemlidir. Hücre dışındaki
sıvıda
Na+ ve Cl - iyon konsantrasyonu yüksek iken, K+ iyo-nu konsantrasyonu hücre
içinde yüksek tutulmaktadır. Bu şekilde bir iyon dağılımı, hücre
zarının içi
ile dışı arasında bir potansiyel farkı oluşturur. Hemen hemen tüm
hücrelerde hücre içi, dışına
oranla daha negatif bir potansiyele sahiptir. Hücrelerin herhan-gi bir aktivite
göstermedikleri dönemde (Örneğin; Bir
kas hücresi kasılma işlevi yapmıyor; bir sinir hücresi uyarı iletmiyor, salgılama hücresi salgı yapmıyor ise) okunan bu potansiyel
farkına "dinlenim
potansiyeli" adı verilir
ve (-) ile gösterilmektedir. Dinlenim potansiyeli do-kudan dokuya değişim
gösterir ve aralığı
-9
ile -100 mV arasında değişmektedir.
mmol / l İç Dış
Na+
15.0 150.0 K+ 150.0 5.5 Cl - 9.0 125.
Buraya
kadar anlatılanlar
ile hücre zarı ve
fonksiyonları ile
ilgili konular açıklanmaya
çalışılmıştır.
Bundan sonra hücreyi oluşturan diğer yapılar ve organellerin fonksiyonları üzerine kısaca bilgi verilecektir
5. ORGANELLER
5.1.
Mitokondri Şekli
sosise benzeyen, çift katlı zar ile
çevrili yapılardır. Besinlerle alınan, şekerler ve yağlar gibi maddelerin son ürün
olarak CO2 ve H2O'ya kadar yıkılarak ATP (adenozin trifosfat)
sentezinin yapıldığı organellerdir. Bu nedenle
mitokondriler hücrelerin güç kaynağını
oluşturmaktadırlar.
5.2. Lizozom Yuvarlak,
zarla çevrili, içlerinde hidrolitik (eritici) enzimleri içerirler. Hücrenin
sindirim görevini üstlenmiş olan yapılardır. Hücre için fazla ve zararlı yapıları ortadan kaldırırlar.
5.3. Golgi Kompleksi Zar yapısında çok sayıda
tübül ve veziküllerden (kesecik) oluşmaktadır. Hücre içinde sen-tezi yapılan
çok çeşitli
moleküllerin (hormonlar, enzimler gibi) son şekillerinin verilip paket-lendiği
ve hücre dışına gönderildiği
yapıdır.
Özellikle aktif salgılama yapan hücrelerde sayı-ları daha
fazladır.
5.4. Endoplazmik Retikulum Zar yapısında kanallar sistemidir. Bu kanallar
sisteminin bir kısmında ribozom adı verilen
granüllü yapılar bulunur ve granüllü endoplazmik
retikulum adını
alır. Ribozom taşımayan bölümü düz endoplazmik retikulum
olarak adlandırılmaktadır. Granüllü endoplazmik retiku-lumda
protein sentezi, düz endoplazmik retikulum da ise çeşitli
steroid hormonlar ve yağ sentezi yapılmaktadır.
5.5. Nükleus (Çekirdek) Bölünme yeteneğindeki
hücrelerde bulunur ve iki katlı zar ile çevrilidir. İçinde
nükleolus (çe-kirdekçik) ve hücrenin genetik materyali bulunmaktadır.
Nükleus içinde bulunan kromo-zomlar DNA (deoksiribonükleik asit)
moleküllerinden oluşmuştur ve genetik bilgiyi taşımak-tadır. Sitoplazmada organellere ilaveten
protein yapısında mikroflament (ince lifler) ve
mikrotübül (tüpçükler) adı verilen uzun ve sert yapılar
bulunmaktadır. Mikrotübül ve mikroflamentlerin
hücrenin iskeletini oluşturduğu, hücrelerin şeklinin
korunmasında,
hücre bölünmesinde ve hücre hareketlerinde önemli rol oynadıkları kabul
edilmektedir.
Uyarılabilen
dokular herhangi bir uyarıya karşı
hücre
zarlarının
elektriksel özelliğini değiştirerek
aksiyon potansiyeli oluşturup,
iletebilme özelliği göstermektedir.
Sinir ve kas dokusu uyarılabilen
dokulardır. Hücre zarlarında dinlenim ve aksiyon
potansiyeli olmak üzere iki tip potansiyelden söz edilmektedir. Dinlenim
potansiyeli, hücreler herhangi bir iş
yapmadıkları zaman, iyonların, hücre içi ve dışında farklı dağılımda
yerleşimleri ile oluşan bir potansiyel iken, aksiyon
potansiyeli, hücrelerin aktif oldukları
sırada bazı iyonların hücre içine ve dışına hareketleri sonucunda zarda
oluşan bir dizi potansiyel değişiklikleridir.
Uyarılabilen dokular, aksiyon
potansiyelini oluşturup,
bu potansiyel değişikliği ile ortaya çıkan elektriksel aktiviteyi
zarları boyunca iletirler. Sinir
hücrelerinde oluşan bu
elektriksel aktivitenin yalnızca
iletim işi yapılırken,
kas hücrelerindeki elektriksel aktivite mekanik bir olay olan kasılmayı başlatır.
2. AKSİYON POTANSİYELİ
Hücre zarının içerisinin dışa oranla
daha negatif olduğu
dinlenim durumundaki bir hücre, herhangi bir uyaran ile uyarıldığı
zaman;
zarın dinlenim potansiyeli
milisaniyeler içerisinde değişerek pozitif bir değere ulaşmaktadır. Zar potansiyelinde,
içerisinin dışa oranla daha pozitif değer kazandığı bu duruma depolarizasyon adı verilmektedir. Ancak zar
potansiyeli bu durumda kalmaz, çok kısa bir
süre içerisinde tekrar eski dinlenim potansiyeline geri döner. Zar
potansiyelinin depolarizasyondan tekrar dinlenim potansiyeline geri dönüşü re-polarizasyon olarak tanımlanmaktadır. Aksiyon potansiyeli,
depolarizasyon ve repolarizas-yondan oluşmaktadır. Aksiyon potansiyelinin
depolarizasyon ve repolarizasyon dönemleri-nin oluşmasından sorumlu iyonlar; sodyum ve
potasyumdur. Dinlenim potansiyeli, sodyum iyonunun aktif taşınma ile
sürekli hücre dışına,
potasyum iyonunun ise hücre içine taşınması sonucunda oluşmaktadır. Aksiyon potansiyelinin oluşumu sırasında zarın sodyuma ve potasyuma olan
geçirgenliği aniden
değişmekte-dir.
Depolarizasyon döneminde zarın Na+
iyonlarına karşı
geçirgenliği artmakta ve Na+ iyonları hızla
hücre içine girerek zar potansiyelini pozitif bir değere ulaştırmaktadır. Repolarizasyon döneminde ise
zarın K+ iyonlarına olan geçirgenliği artarak K+ iyonlarının hücre
dışına çıkışı
ile
zar potansiyeli tekrar dinlenim potansiyeli değerine
ulaştırılmaktadır. Repolarizasyon dönemi ile zarın yalnızca elektriksel potansiyel değeri dinlenim durumuna erişmiştir,
iyon dağılımı
ise
henüz terstir. Daha sonra aktif taşınma sistemi ile Na+ iyonlarının hücre
dışına, K+ iyonlarının hücre
içine taşınması ile gerek zar potansiyeli
yönünden gerekse iyonik dağılım
yönünde dinlenim durumuna geri dönüş
oluşmaktadır.
3. KAS FİZYOLOJİSİ Uyarılan
özellikteki kas hücreleri, zar yüzeyleri boyunca aksiyon potansiyeli iletebilme
ve bu elektriksel değişikliği takiben mekanik olarak kasılma
veya boylarını
kısaltma yanıtı
oluştururlar. Kasların
kasılması ile;
iskelet sisteminin hareketi, kanın kalpten damarlara pompalanması,
kan damarlarının çaplarının değişmesi ve dolayısıyla
damar sistemi içinde kan akımı
hız ve basıncının düzenlenmesi, sindirim sistemi içindeki
sindirim materyallerinin hareketi gibi olaylar gerçekleşmektedir.
İnsan
organizmasındaki kas hücreleri; iskelet
kası, kalp
kası ve düz kas olmak üzere üç temel tipe ayrılmaktadır.
3.1. İskelet Kası Toplam
vücut ağırlığının yaklaşık
yarısını iskelet
kasları oluşturmaktadır.
İskelet
kaslarının
kasılması,
adından
da anlaşılacağı gibi
iskeleti oluşturan kemiklerin eklem bölgelerinden
hareketini sağlamaktadır. Bir iskelet kası kitlesi,
kas hücresi veya lifi adı verilen hücre grubu ve bağ dokusundan
oluşmaktadır.
Kaslar genellikle iskelet sisteminin iki eklemi arasında,
kemiklerin iki ucuna veya başka bir kasa bağ dokusundan
oluşan
ve tendon adı verilen yapılar
aracılılığı
ile tutunmaktadır
. İskelet
kası hücreleri
uzun, silindirik şekilde ve çok sayıda
nukleus içermektedir. Hücrelerin içinde, zar yapısındaki tübül sistemi olan sarkoplazmik
retikulum (kas hücresindeki özel-leşmiş
düz endoplazmik retikulum) ile
çevrelenmiş, myofibril adı verilen
çok sayıda
silindirik yapı bulunmaktadır.
Myofibriller, iskelet kasının kasılma mekanizmasında görev alan fonksiyonel
birimlerdir. Uzunlamasına
incelendiklerinde, sarkomer adı verilen
çok sayıda bölmelere ayrıldıkları görülür. Sarkomer kas hücresinde
kasılma işini yapan en küçük birimdir. Yapısını, ince ve kalın flament olarak tanımlanan, protein yapısında
myoflamentler oluşturur.
Myoflamentlerin yerleşim
düzeni, iskelet kas hücrelerine mikroskop altında
çizgili görünüm kazandırmaktadır. Sarkomeri oluşturan kalın flament miyozin molekülünden,
ince flament ise aktin, tropomiyozin ve troponin olmak üze-re üç proteinden oluşmaktadır.. İnce flamentler sarkomerin iki
ucunda, kalın
flamentler ise orta bölgede yerleşmiştir. Sarkomerin her iki ucunda
yerleşmiş
olan
ince flamentlerin başlangıç bölgeleri Z çizgisi olarak tanımlanmaktadır. İki Z çizgisi arası, sarkomer boyunu belirler. Kas
hücreleri kasılırken tüm sarkomerlerin Z
çizgileri birbirine yaklaşarak
sarkomer boyları kısalır. Kısalmanın nedeni ince ve kalın flamentlerin birbirleri
üzerinden kaymasıdır. Kayma sırasında merkezdeki kalın flamentler sabit dururken,
ince flamentler kalın
flamentlere doğru hareket
etmektedir. İnce
flamentlerin kalın
flamentlere doğru
çekilmesiyle Z çizgileri birbirine yaklaşır ve sarkomer boyu kısalır. İnce ve kalın flamentlerin bu şekilde aktive olup kayma işlevini yapabilmeleri için önce
kas hücrelerinin uyarılarak zarlarında aksiyon potansiyelinin oluşması gerekmektedir. Uyarıl-mayı takiben kasılmanın oluşması, uyarılma ve kasılma gibi iki farklı mekanizmanın birbiriyle eşleşmesine
bağlıdır. Uyarılma
ile
kasılma arasındaki eşleşme Ca2+
iyonları tarafı-ndan yapılmaktadır. Ca2+ iyonları sarkoplazmik retikulumun tübül
sisteminde depo edilmiş halde
bulunur. Hücre zarında oluşan aksiyon potansiyeli,
sarkoplazmik retikuluma ulaştığı zaman, kalsiyum iyonları buradan serbestleşerek ince flamentlerin yapısında
bulu-nan troponin molekülüne bağlanır. Bağlanmayı takiben ince flamentler kalın flamentler üzerinden kayar ve
kasılma gerçekleşir. Bu arada ATP molekülünden
yüksek enerjili bir fosfat bağı koparılarak ATP molekülü ADP (adenozin
difosfat)'ye dönüştürülmektedir.
Kasların gevşemesi sırasında kalsiyum iyonları aktif taşınma ile
sarkoplazmik retikuluma geri alınır. Bu nedenle gevşeme sırasında da ATP tüketimi ve enerji
sarfı vardır.
İskelet
kaslarında
uyarılar,
nöronlar (sinir hücreleri) tarafından oluşturulur. Diğer bir deyişle, iskelet kasları sinirsel
impuls (uyarı) olmadıkça kasılamazlar. Kaslarda aksiyon potansiyeli
oluşturup kasılmayı
başlatan
nöronlara "motor nöronlar " adı
verilmektedir. İskelet kas-larının
motor nöronlarındaki zedelenmeler bu kaslarda atrofi ve
felce neden olur. Motor nöronlar bir iskelet kas lifi üzerinde sinir kas kavşağı
adı
verilen özelleşmiş bir
bölgede sonlanırlar. Sinir hücrelerinin akson adı verilen
uzantıları,
kas hücresi zarının kalıp-laşıp, girintili-çıkıntılı bir
yapı gösterdiği ve motor son plak adı verilen
bölgesinde, bu bölge ile arasında 20-50 nm bir açıklık
kalacak şekilde sonlanır.
Akson sonlanmaları yumru görünümünde olup içlerinde çok sayıda
kesecikler bulundururlar. Kesecikler sinir hücresin-deki uyarının
kas hücrelerine aktarılmasında aracılık eden asetilkolin maddesini içerirler.
Sinir hücresinden kas liflerine uyarı
geçişi
kısaca
şu şekilde
açıklanabilir:
Motor nöronun ak-son ucuna ulaşan
aksiyon potansiyeli, keseciklerdeki asetilkolinin ekzositoz ile serbest-leşmesini sağlar. Daha sonra asetilkolin, kas lifi
zarında
bulunan kendine özel reseptörlere (reseptörün kelime anlamı alıcı demektir.
Hücre zarında reseptör görevini, zarda bulunan
protein molekülleri yapmaktadır.) bağlanarak zarı Na+
iyonlarına
karşı geçirgen
kılar
ve aksiyon potansiyelini başlatır.
3.2. Kalp Kası (Myokard) İskelet kasları gibi çizgili görünümde
olan kalp kası, fonksiyonu ile özdeş bazı farklı önemli özelliklere
sahiptir. Bunlardan birincisi; hücrelerin dallanmalar göstermesi ve belli
bölgelerde özelleşmiş yapılar aracılığı ile birbirlerine bağlanmış olmasıdır (sinsisyal yapı) Bağlantı bölgeleri, bir hücredeki aksiyon
potansiyelinin diğer bir hücreye kolayca
geçişini ve tüm kalp kasına yayılmasını sağlar. Böylece kalp kasını oluşturan liflerin aynı anda kasılması ve kalbin etkin pompa
görevini yerine getirmesi mümkün olmaktadır. Kalp kasının ikinci ve en önemli
özelliği, kendi uyarılarını kendisinin oluşturması ile ritmik kasılmalar yapmasıdır. Diğer bir deyişle kalp kası bir otonomiye sahiptir
ve uyarabilmesi için iskelet kaslarında olduğu gibi sinirsel impulsa gereksinmesi
yoktur. Bu amaç doğrultusunda kalp kasının bazı hücreleri özelleşerek aksiyon
potansiyelini doğuran ve ileten bir
sistem oluşturmuştur. Bu sisteme kalbin
uyarı ve ileti sistemi adı verilmektedir ve daha
ayrıntılı bir şekilde dolaşım fizyolojisi konusunda
ele alınacaktır. Kalp kasının bu özelliğine bağlı olarak, örneğin, bir kurbağanın kalbi izole edilip,
beslenmesini sağlayan uygun bir sıvı ortamı içine bırakıldığında, vücut dışında da ritmik kasılmasına devam eder. Kalp kasında kasılmaların başlaması için sinirsel impulsa
gereksinim yoktur fakat kalp kası sinir sisteminden bağımsız bir organ değildir. Kalp kası otonom sinir sisteminin
gerek sem-patik gerekse parasempatik bölümüne ait nöronlar ile bağlantıya sahiptir. Bu sinir
sisteminin görevi kalbin kendi kendine oluşturduğu uyarı sayısını ve kalp kasının kasılma gücünü organizmanın gereksinmesi doğrultusunda artırmak veya azaltmaktır. Örneğin, kalp atım sayısının koşarken artırılması, dinlenim durumunda
azaltılması gibi.
Kalp kasının kasılma mekanizması iskelet kasına benzer ancak önemli bir fark,
kalp kasının kasılma sırasında hücre içindeki Ca2+ iyonlarına ilaveten hücre dışından gelen Ca2+ iyonlarınıda
kullanmasıdır.
3.3. Düz
Kaslar Aktin ve miyozin flamentlerinin belli bir düzen dahilinde değil de rastgele bir dağılım göster-mesi nedeni ile
mikroskop altında
çizgili görünüm vermeyen düz kaslar, genel olarak iki grup altında toplanırlar. Visseral düz kaslar (iç
organların düz kasları) ve multi-unit düz kas-lar (çok
üniteli düz kaslar) Düz kaslarda da kasılma
mekanizması aktin ve
miyozin etkileşmesi ile
olur ve uyarılma ile
kasılma arasındaki bağlantı diğer kas
tiplerinde olduğu gibi
kalsiyum iyonları tarafından yapılır. Ancak
düz kaslarda troponin molekülü bulunmaz bunun yerine calmodulin adı veri-len bir protein molekülü
kalsiyum bağlayıcı
olarak
görev yapmaktadır. Düz
kaslardaki diğer
önemli bir fark, kasılma sırasında kalsiyum iyonlarının
sarkoplazmik retikulum yerine büyük oranda hücre dışından içeri geçmesi, gevşemede ise tekrar hücre dışına çıkmasıdır. 3.1.1. Visseral düz kaslar Genellikle
sindirim kanalı, sidik
kesesi, ureter, uterus ve kan damarları
gibi
yapıların duvar-larında yerleşmiştir.
Hücreler mekik şeklinde,
küçük ve tek çekirdeklidir. ayrıca özel
bağlantı bölgeleri ile birbirlerine bağlıdırlar ve bu nedenle hücrelerin
birinde oluşan
elektrik-sel değişiklik, hücreden hücreye yayılım
göstererek çok sayıda
hücrenin birarada kası-lmasına neden olur (Şekil 2.7). Visseral düz kaslar sinirsel
uyarı almadan kendiliğinden kasılabilme özelliğindedir ve me-kanik olarak
gerildikleri zaman zarlarının depolarize olması ile kasılma yanıtı
oluştururlar. Kasılma ve gevşemeleri iskelet kasına oranla daha yavaş ancak kuvvet yönünden pek farklı değildir.
Düz kas hücreleri ile otonom sinir sistemi bağlantı kurar ve bu sinir sisteminin
göre-vi, hücrelerde kasılmayı başlatmak
değil, kendiliğinden oluşan kasılmaların şiddetini
vücu-dun gereksinmesi doğrultusunda
ayarlamaktır. Örneğin: Yemek yemenin akabinde
mide-barsak sisteminin aktivitesinin arttırılması gibi.
3.3.2. Multi-unit düz kaslar Büyük damarların
duvarlarında
ve gözde iriste bulunur, gözbebeğinin açıklığını
ayarlarlar. Bu düz kas hücreleri arasında
özel bağlantı bölgeleri
yoktur ve kasılmaları
için sinirsel uyarı şarttır.
Uyarılabilen
dokular herhangi bir uyarıya karşı
hücre
zarlarının
elektriksel özelliğini değişti-rerek
aksiyon potansiyeli oluşturup,
iletebilme özelliği
göstermektedir. Sinir ve kas dokusu uyarılabilen
dokulardır. Hücre zarlarında dinlenim ve aksiyon
potansiyeli olmak üzere iki tip potansiyelden söz edilmektedir. Dinlenim
potansiyeli, hücreler herhangi bir iş
yapmadıkları zaman, iyonların, hücre içi ve dışında farklı dağılımda
yerleşimleri ile oluşan bir potansiyel iken, aksiyon
potansiyeli, hücrelerin aktif oldukları
sırada bazı iyonların hücre içine ve dışına hareketleri sonucunda zarda
oluşan bir dizi potansiyel değişiklikleridir.
Uyarılabilen dokular, aksiyon
potansiyelini oluşturup,
bu potansiyel değişikliği ile ortaya çıkan elektriksel aktiviteyi
zarları boyunca iletirler. Sinir
hücrelerinde oluşan bu
elektriksel aktivitenin yalnızca
iletim işi yapılırken,
kas hücrelerindeki elektriksel aktivite mekanik bir olay olan kasılmayı başlatır.
2. AKSİYON
POTANSİYELİ
Hücre
zarının
içerisinin dışa oranla daha negatif olduğu dinlenim durumundaki bir
hücre, herhangi bir uyaran ile uyarıldığı zaman; zarın dinlenim potansiyeli
milisaniyeler içerisinde değişerek pozitif bir değere ulaşmaktadır. Zar potansiyelinde,
içerisinin dışa oranla daha pozitif değer kazandığı bu duruma depolarizasyon adı verilmektedir. Ancak zar
potansiyeli bu durumda kalmaz, çok kısa bir
süre içerisinde tekrar eski dinlenim potansiyeline geri döner. Zar
potansiyelinin depolarizasyondan tekrar dinlenim potansiyeline geri dönüşü re-polarizasyon olarak tanımlanmaktadır. Aksiyon potansiyeli,
depolarizasyon ve repolarizas-yondan oluşmaktadır. Aksiyon potansiyelinin
depolarizasyon ve repolarizasyon dönemleri-nin oluşmasından sorumlu iyonlar; sodyum ve
potasyumdur. Aksiyon potansiyeli oluşmasındaki iyonik olayların temeli kısaca şu şekilde
açıklanabilir
Dinlenim potansiyeli, sodyum
iyonunun aktif taşınma ile sürekli hücre dışına, po-tasyum iyonunun ise hücre
içine taşınması sonucunda oluşmaktadır. Aksiyon potansiyeli-nin oluşumu sırasında zarın sodyuma ve potasyuma olan
geçirgenliği aniden
değişmekte-dir.
Depolarizasyon döneminde zarın Na+
iyonlarına karşı
geçirgenliği artmakta ve Na+ iyonları hızla
hücre içine girerek zar potansiyelini pozitif bir değere ulaştırmaktadır. Repola-rizasyon döneminde ise
zarın K+ iyonlarına olan geçirgenliği artarak K+ iyonlarının hücre
dışına çıkışı
ile
zar potansiyeli tekrar dinlenim potansiyeli değerine
ulaştırılmaktadır. Repo-larizasyon dönemi ile
zarın yalnızca elektriksel potansiyel değeri dinlenim durumuna erişmiştir,
iyon dağılımı
ise
henüz terstir. Daha sonra aktif taşınma sistemi ile Na+ iyon-larının hücre
dışına, K+ iyonlarının hücre
içine taşınması ile gerek zar potansiyeli
yönünden gerekse iyonik dağılım
yönünde dinlenim durumuna geri dönüş
oluşmaktadır.
3. KAS FİZYOLOJİSİ Uyarılan
özellikteki kas hücreleri, zar yüzeyleri boyunca aksiyon potansiyeli iletebilme
ve bu elektriksel değişikliği takiben mekanik olarak kasılma
veya boylarını
kısaltma yanıtı
oluştururlar. Kasların
kasılması ile;
iskelet sisteminin hareketi, kanın kalpten damarlara pompalanması,
kan damarlarının çaplarının değişmesi ve dolayısıyla
damar sistemi içinde kan akımı
hız ve basıncının düzenlenmesi, sindirim sistemi içindeki
sindirim materyallerinin hareketi gibi olaylar gerçekleşmektedir.
İnsan
organizmasındaki kas hücreleri; iskelet
kası, kalp
kası ve düz kas olmak üzere üç temel tipe ayrılmaktadır.
3.1. İskelet Kası Toplam
vücut ağırlığının yaklaşık
yarısını iskelet
kasları oluşturmaktadır.
İskelet
kaslarının
kasılması,
adından
da anlaşılacağı gibi
iskeleti oluşturan kemiklerin eklem bölgelerinden
hareketini sağlamaktadır. Bir iskelet kası kitlesi,
kas hücresi veya lifi adı verilen hücre grubu ve bağ dokusundan
oluşmaktadır.
Kaslar genellikle iskelet sisteminin iki eklemi arasında,
kemiklerin iki ucuna veya başka bir kasa bağ dokusundan
oluşan
ve tendon adı verilen yapılar
aracağılığı
ile tutunmaktadır.
İskelet
kası hücreleri
uzun, silindirik şekilde
ve çok sayıda nukleus içermektedir. Hücrelerin
içinde, zar yapısındaki tübül sistemi olan sarkoplazmik
retikulum (kas hücresindeki özel-leşmiş düz endoplazmik retikulum) ile
çevrelenmiş, myofibril
adı verilen
çok sayıda
silindirik yapı bulunmaktadır.
Myofibriller, iskelet kasının kasılma mekanizmasında görev alan fonksiyonel
birimlerdir. Uzunlamasına
incelendiklerinde, sarkomer adı verilen
çok sayıda bölmelere ayrıldıkları görülür. Sarkomer kas hücresinde
kasılma işini yapan en küçük birimdir. Yapısını, ince ve kalın flament olarak tanımlanan, protein yapısında
myoflamentler oluşturur.
Myoflamentlerin yerleşim
düzeni, iskelet kas hücrelerine mikroskop altında
çizgili görünüm kazandırmaktadır. Sarkomeri oluşturan kalın flament miyozin molekülünden,
ince flament ise aktin, tropomiyozin ve troponin olmak üzere üç proteinden oluşmaktadır. İnce flamentler sarkomerin iki
ucunda, kalın flamentler
ise orta bölgede yerleşmiştir. Sarkomerin her iki ucunda
yerleşmiş
olan
ince flamentlerin başlangıç bölgeleri Z çizgisi olarak tanımlanmaktadır. İki Z çizgisi arası, sarkomer boyunu belirler.
Kas hücreleri kasılırken tüm
sarkomerlerin Z çizgileri birbirine yaklaşarak
sarkomer boyları kısalır. Kısalmanın nedeni ince ve kalın flamentlerin birbirleri
üzerinden kaymasıdır. Kayma sırasında merkezdeki kalın flamentler sabit dururken,
ince flamentler kalın
flamentlere doğru
hareket etmektedir (Şekil
2.4). İnce flamentlerin kalın flamentlere doğru çekilmesiyle Z çizgileri
birbirine yaklaşır ve sarkomer boyu kısalır. İnce ve kalın flamentlerin bu şekilde aktive olup kayma işlevini yapabilmeleri için önce
kas hücrelerinin uyarılarak
zarlarında aksiyon potansiyelinin oluşması gerekmektedir. Uyarıl-mayı takiben kasılmanın oluşması, uyarılma ve kasılma gibi iki farklı mekanizmanın birbiriy-le eşleşmesine
bağlıdır. Uyarılma
ile
kasılma arasındaki eşleşme Ca2+
iyonları tarafı-ndan yapılmaktadır. Ca2+ iyonları sarkoplazmik retikulumun tübül
sisteminde depo edil-miş halde
bulunur. Hücre zarında oluşan aksiyon potansiyeli,
sarkoplazmik retikuluma ulaştığı zaman, kalsiyum iyonları buradan serbestleşerek ince flamentlerin yapısında
bulu-nan troponin molekülüne bağlanır. Bağlanmayı takiben ince flamentler kalın flamentler üze-rinden kayar ve
kasılma gerçekleşir. Bu arada ATP molekülünden
yüksek enerjili bir fosfat bağı koparılarak ATP molekülü ADP (adenozin
difosfat)'ye dönüştürülmektedir.
Kasların gevşemesi sırasında kalsiyum iyonları aktif taşınma ile
sarkoplazmik retikuluma geri alınır. Bu nedenle gevşeme sırasında da ATP tüketimi ve enerji
sarfı vardır.
İskelet
kaslarında
uyarılar,
nöronlar (sinir hücreleri) tarafından oluşturulur. Diğer bir deyişle, iskelet kasları sinirsel
impuls (uyarı) olmadıkça kasılamazlar. Kaslarda aksiyon potansiyeli
oluşturup kasılmayı
başlatan
nöronlara "motor nöronlar " adı
verilmektedir. İskelet kas-larının
motor nöronlarındaki zedelenmeler bu kaslarda atrofi ve
felce neden olur. Motor nöronlar bir iskelet kas lifi üzerinde sinir kas kavşağı
adı
verilen özelleşmiş bir
bölgede sonlanırlar. Sinir hücrelerinin akson adı verilen
uzantıları,
kas hücresi zarının kalıplaşıp, girintili-çıkıntılı bir
yapı gösterdiği ve motor son plak adı verilen
bölgesinde, bu bölge ile arasında 20-50 nm bir açıklık
kalacak şekilde sonlanır.
Akson sonlanmaları yumru görünümünde olup içlerinde çok sayıda
kesecikler bulundururlar. Kesecikler sinir hücresin-deki uyarının
kas hücrelerine aktarılmasında aracılık eden asetilkolin maddesini içerirler.
Sinir hücresinden kas liflerine uyarı
geçişi
kısaca
şu şekilde
açıklanabilir:
Motor nöronun akson ucuna ulaşan
aksiyon potansiyeli, keseciklerdeki asetilkolinin ekzositoz ile serbestleşmesini sağlar. Daha sonra asetilkolin, kas lifi
zarında
bulunan kendine özel reseptörlere (reseptörün kelime anlamı alıcı demektir.
Hücre zarında reseptör görevini, zarda bulunan
protein molekülleri yapmaktadır.) bağlanarak zarı Na+
iyonlarına
karşı geçirgen
kılar
ve aksiyon potansiyelini başlatır.
3.2. Kalp Kası (Myokard) İskelet
kasları gibi
çizgili görünümde olan kalp kası, fonksiyonu ile özdeş bazı farklı önemli
özelliklere sahiptir. Bunlardan birincisi; hücrelerin dallanmalar göstermesi ve
belli bölgeler-de özelleşmiş
yapılar aracılığı
ile birbirlerine bağlanmış
olmasıdır (sinsisyal yapı).
Bağlantı bölgeleri,
bir hücredeki aksiyon potansiyelinin diğer bir hücreye kolayca geçişini
ve tüm kalp kasına yayılmasını
sağlar. Böylece kalp kasını oluşturan
liflerin aynı anda kasılması
ve kalbin etkin pompa görevini yerine
getirmesi mümkün olmaktadır. Kalp kasının
ikinci ve en önemli özelliği, kendi uyarılarını kendisinin
oluşturması ile
ritmik kası-lmalar yapmasıdır.
Diğer
bir deyişle
kalp kası bir
otonomiye sahiptir ve uyarabilmesi için iskelet kaslarında
olduğu
gibi sinirsel impulsa gereksinmesi yoktur. Bu amaç doğrultusunda
kalp kasının
bazı hücreleri
özelleşerek
aksiyon potansiyelini doğuran ve ileten bir sistem oluşturmuştur.
Bu sisteme kalbin uyarı ve ileti sistemi adı verilmektedir
ve daha ayrıntılı
bir şekilde dolaşım fizyolojisi konusunda ele alınacaktır.
Kalp kasının
bu özelliğine bağlı
olarak, örneğin,
bir kurbağanın kalbi izole edilip, beslenmesini sağlayan
uygun bir sıvı
ortamı
içine bırakıldığında, vücut dışında
da ritmik kasılmasına devam eder. Kalp kasında
kasılmaların
başlaması için
sinirsel impulsa gereksinim yoktur fakat kalp kası
sinir sisteminden bağımsız bir organ değildir.
Kalp kası otonom
sinir sisteminin gerek sem-patik gerekse parasempatik bölümüne ait nöronlar ile
bağlantıya
sahiptir. Bu sinir sistemi-nin görevi kalbin kendi kendine oluşturduğu
uyarı sayısını ve
kalp kasının
kasılma
gücünü organizmanın gereksinmesi doğrultusunda
artırmak
veya azaltmaktır. Örneğin, kalp atım
sayısının
koşarken
artırılması,
dinlenim durumunda azaltılması
gibi.
Kalp kasının kasılma mekanizması iskelet kasına benzer ancak önemli bir fark,
kalp kasının kasılma sırasında hücre içindeki Ca2+ iyonlarına ilaveten hücre dışından gelen Ca2+ iyonlarınıda kullanmasıdır.
3.3.
Düz Kaslar Aktin ve miyozin flamentlerinin belli bir düzen
dahilinde değil de
rastgele bir dağılım
göster-mesi nedeni ile mikroskop altında
çizgili görünüm vermeyen düz kaslar, genel olarak iki grup altında toplanırlar. Visseral düz kaslar (iç
organların düz kasları) ve multi-unit düz kas-lar (çok
üniteli düz kaslar) Düz kaslarda da kasılma
mekanizması aktin ve
miyozin etkileşmesi ile
olur ve uyarılma ile
kasılma arasındaki bağlantı diğer kas
tiplerinde olduğu gibi
kalsiyum iyonları tarafından yapılır. Ancak
düz kaslarda troponin molekülü bulunmaz bunun yerine calmodulin adı veri-len bir protein molekülü
kalsiyum bağlayıcı
olarak
görev yapmaktadır. Düz
kaslardaki diğer
önemli bir fark, kasılma sırasında kalsiyum iyonlarının
sarkoplazmik retikulum yerine büyük oranda hücre dışından içeri geçmesi, gevşemede ise tekrar hücre dışına çıkmasıdır.
3.1.1.
Visseral düz kaslar Genellikle sindirim kanalı, sidik kesesi, ureter, uterus
ve kan damarları gibi yapıların duvar-larında yerleşmiştir.
Hücreler mekik şeklinde,
küçük ve tek çekirdeklidir. ayrıca özel
bağlantı bölgeleri ile birbirlerine bağlıdırlar ve bu nedenle hücrelerin
birinde oluşan
elektrik-sel değişiklik, hücreden hücreye yayılım
göstererek çok sayıda
hücrenin birarada kası-lmasına neden olur. Visseral düz
kaslar sinirsel uyarı almadan
kendiliğinden kasılabilme özelliğindedir ve me-kanik olarak
gerildikleri zaman zarlarının depolarize olması ile kasılma yanıtı
oluştururlar. Kasılma ve gevşemeleri iskelet kasına oranla daha yavaş ancak kuvvet yönünden pek farklı değildir.
Düz kas hücreleri ile otonom sinir sistemi bağlantı kurar ve bu sinir sisteminin
göre-vi, hücrelerde kasılmayı başlatmak
değil, kendiliğinden oluşan kasılmaların şiddetini
vücu-dun gereksinmesi doğrultusunda
ayarlamaktır. Örneğin: Yemek yemenin akabinde
mide-barsak sisteminin aktivitesinin arttırılması gibi.
3.3.2.
Multi-unit düz kaslar Büyük
damarların duvarlarında ve gözde iriste
bulunur, gözbebeğinin açıklığını ayarlarlar. Bu düz kas
hücreleri arasında özel bağlantı bölgeleri yoktur ve kasılmaları için sinirsel uyarı şarttır.
Organizmada
kaslar iskelet kası, kalp kası
ve düz kas olmak üzere üç temel tipe ayrılmıştır. İskelet kaslarının kasılması
ile kemiklerin hareketi, kalp kasının kasılması
ile kanın
kalpten damar sistemi içine pompalanması, düz
kasların kasılmaları
ile çok çeşitli
iç organ fonksi-yonları
(sindirim, boşaltım gibi) gerçekleşmektedir.
İskelet kaslarının uyarılma ve kasılmalarındaki temel prensipler, ufak farklılıklarla tüm kas tipleri için geçerlidir. Kas hücresindeki
aksiyon potansiyeli (uyarılma), hücre içindeki ser-best kalsiyum miktarını
artırmakta,
kalsiyum iyonlarıda ince ve kalın
flamentlerin birbiri üze-rinden kaymasını sağlamaktadır (kasılma). Bu arada da eş zamanlı olarak ATP deki kimya-sal enerji mekanik işe çevrilmektedir. İskelet
kaslarının kasılabilmesi için sinirsel uyarı şart
iken, kalp kası
ve visseral düz kaslar için böyle bir koşula gereksinim yoktur. Kalp kası ve
visseral düz kaslar kendi uyarılarını
kendileri oluşturabilme
özelliğine sahiptir. Kaslarda aksiyon potansiyeli oluşturup kasılmayı
başlatan
nöronlara motor nöronlar adı
ve-rilmektedir. Motor nöronlar kas
hücrelerini kimyasal bir madde aracılığı ile uyarırlar. İskelet kaslarının motor nöronlarında bu
kimyasal aracı
asetilkolin molekülüdür.
Ekstrasellüler sıvının (hücre dışı sıvısı) bir
parçası olan kan, plazma adı verilen sıvı
ortam
içinde kan hücrelerinin (eritrosit, lökosit, trombosit) süspansiyon halinde dağıldığı, damar sisteminin içini
dolduran ve kalbin pompa gücü sayesinde bu sistem içinde tüm vücudu do-laşan bir dokudur. Görevlerini, taşıma,
düzenleme ve savunma olmak üzere üç grup altında
toplayabiliriz. Taşıma görevi: İnsan organizmasının yaklaşık %60 ı sıvıdır. Bu sıvının ortalama %40 ı hücreler içinde (intrasellüler sıvı), %20 si ise hücrelerin dışında (ekstrasellüler sıvı) bulu-nur. Ekstrasellüler sıvının da %15 i interstisyel sıvıdan, %5
i ise kan plazmasından oluşmaktadır (Şekil 5.1). Ekstrasellüler sıvı
devamlı hareket halinde olan bir sıvıdır. Bu hareketliliğin nedeni; kan dolaşımına, kan ile interstisyel sıvı
arasındaki sürekli alış
verişe bağlıdır. İnterstisyel sıvı
daha
öncede sözü edildiği gibi
hücrelerin etrafını çevreleyen ve hücrelerin atmosferi
gibi davranan bir sıvıdır.
Hücreler her türlü besin maddelerini bu sıvıdan alıp, oluşturdukları metabolizma artıklarınıda bu sıvı
ortamına bırakırlar. Kan, interstisyel sıvıya oksijenle
birlikte hücrelerin kullanacağı besin maddelerini getiren ve aynı zamanda hücrelerin oluşturduğu metabolizma artıkları ve karbondioksidi buradan
götüren bir sistemi oluşturmaktadır.
Düzenleme
görevi: Düzenleyici görevini iç ortamın pH ve
sıcaklığını
değişmez
tutulmasına katkıda bulunarak ve taşıdığı hormonlarla organlar arasındaki karşılıklı
işbirliğini sağlayacak mesajları ileterek gerçekleştirmektedir. Kanın bileşimi ve fiziksel özellikleri
vücut hücrelerini dolaşması sırasında bazı organlar tarafından sürekli kaydedilmektedir.
Kanın bileşimi ve fiziksel özellikleri iç
ortamı ve iç ortamdaki değişiklikleri
yansıtır. Böylece,
kandan, iç ortamın yapısında
herhangi bir değişikliği bildiren şekilde mesaj alınması sinir ve endokrin sistemin
devreye girmesine ve durumu düzeltecek organlara gerekli emirlerin
gönderilmesine neden olmaktadır.
Savunma
görevi: Bileşiminde
bulunan çeşitli
moleküller ve lökositler (Akyuvarlar) yardımı ile organizmayı mikroorganizmalara ve organizmanın kendine yabancı bulduğu her türlü et-kene karşı
savunur.
Dolaşımda
bulunan kan hacmi, 70 kg bir insan için ağırlığının %8 i veya 5600 ml civarındadır. Vizkozitesi suya göre kıyaslandığı zaman suyun 5 mislidir. Kan
vizkozitesini; plazmanın su
oranı, protein miktarı ve eritrosit (Alyuvarlar) sayısı
etkiler.
Eritrosit sayısı fazlalaştığı,
protein miktarı arttığı ve plazmada su oranı azaldığı zaman kanın vizkozitesi artar. Aksi koşullarda azalır.
Hematokrit:
Kanın hücresel bölümünün, kan
hacmine olan oranına, kanın hematokrit değeri denilmektedir. Antikoagulan
(kanın pıhtılaşmasına engel olan madde) ilavesi ile
pıhtılaşması engellenmiş kan özel bir tüpe alınıp 10 dk
santrifüj edildiği zaman,
tüpün alt tarafında
hücresel elementlerin, üst tarafında sarı renkte plazmanın ayrıldığı
görülür
(Şekil 5.2). Normal koşullarda bu şekildeki bir ayrımda 100 ml kanın %44-46 sını
hücresel
elemanlar, % 54-56 sını plazma oluşturur. Hücresel elemanların % si hematokrit değerini gösterir. Hematokrit değerine birincil olarak etki eden
kan hücreleri, eritrositlerdir. Eritrosit sayısında artış,
plazmada azalma hematokrit değerini
yükseltir. Kan, antikoagulan ilave edilmeden bir tüpe alınıp pıhtılaşmaya terkedildiği zanan, oluşan pıhtı
yumağından sarı renkte bir sıvının ayrıldığı
gözlenir.
Bu sıvıya serum adı verilmekte-dir. Plazma ile
serum, bir önemli fark dışında, yapı olarak aynıdır.
Aralarındaki en önemli fark serumda kanın pıhtılaşmasında görev alan bazı pıhtılaşma
faktörleri veya proteinlerin, özellikle fibrinojenin, bulunmamasıdır. Bu
nedenle seruma fibrinojensiz plazma da denilmektedir. Plazmanın %91-92 sini su, %8-9 unu ise
çözünmüş halde bulunan organik ve
inorganik maddeler oluşturur.
Plazmadaki organik maddelerin büyük oranını plazma proteinleri oluşturur. Plazma proteinleri
globulinler (alfa, beta, gama globulinler), fibrinojen ve albumindir.
Plazma proteinlerinin çok önemli
görevleri vardır ve
bunlar şu şekilde sıralanabilir:
a) Plazma proteinlerinin yarattıkları ozmotik güce, kolloid ozmotik basınç
= onkotik basınç adı verilmektedir. Bu ozmotik güç
plazmada suyu, tutan en önemli güçtür ve plaz-madaki suyun damar dışına kaçmasını
engeller.
Bu ozmotik gücün %70 inden sorumlu olan protein, albumindir. Albumin yapımının yetersizliği veya herhangi bir nedenle
albumin kayı-pları suyun damar dışına kaçmasına ve dokular arasında birikmesine, diğer bir deyişle ödemlere neden olur.
b) Proteinler kan pH nın düzenlenmesinde görev alan
önemli bir tampon sistemidir.
c) Hormonlar, ilaçlar ve metaller gibi birçok
madde kanda proteinlere bağlanarak
taşınmak-tadır.
d) Kanın damar
sistemi içerisinde dolaşması sırasında eritrositlerin
sedimantasyonunu (eritrositlerin rulo formu oluşturarak
birbirleri üzerine yığılmaları) düzenlerler.
e) Kan vizkozitesini etkilerler.
Plazmada proteinlere ilaveten şekerler
yağlar ve hormonlar gibi çok sayıda organik madde-ler bulunmaktadır. Plazmada bulunan inorganik
maddelere Na+ , K+, Ca2+, HC03- , P3 -,Fe2+, Mg2+ , I-örnek verilebilir. İnorganik maddeler kanın ozmotik gücünün ve pH ının
ayarlanmasından
sorumludurlar.
2.
KAN HÜCRELERİ Kan
hücreleri eritrositler (alyuvarlar,
kırmızı kan hücreleri), lökositler (Akyuvarlar,
be-yaz kan hücreleri) ve trombositlerdir (kan
pulcukları,
plateletler).
Yetişkinlerde eritrosit, trombosit ve
lökositlerin büyük kısmı kemik iliğinde yapılmaktadır. Lökositlerin bir kısmı
kemik
iliğine ilaveten limfoid organ ve
dokularda (limf düğümleri,
tosillalar, dalak ve timus bezi gibi) yapılmaktadır. Fetüsde kan hücreleri kemik
iliğine ilaveten karaciğer ve dalakta da yapılmaktadır. Çocukluk yıllarında,kan hücreleri tüm kemiklerin
kemik iliğinde yapılırken 20
yaşından
sonra uzun kemiklerin kemik iliği kan
hücresi üretimini dur-durur ve kan hücreleri yassı
kemiklerde
özellikle; vertebralar, kostalar ve sternumun kırmızı
kemik
iliğinde yapılmaktadır.
2.1. Eritrositler (alyuvarlar) Organizmada
sayıları en yüksek olan hücre grubudur.
Sayıları, 1 mm3 kanda kadınlarda ortalama 4.8 milyon,
erkeklerde 5.4 milyondur. Görünüşleri
bikonkav disk (orta bölgeleri alt ve üstten basık)
biçiminde olup, kolayca şekil değiştirebilme
özelliğine sahiptir-ler (Şekil 5.3). Kolayca şekil değiştirebilme
yetenekleri sayesinde en dar çaplı
kılcal damar-lardan kolayca
geçebilirler (Şekil
5.3). Kan dolaşımında
bulunan eritrositler çekirdek taşımazlar ve dolaşımdaki
ömürleri ortalama 120 gün kadardır.
Organizmada eritrosit yapımı hipoksi (dokularda oksijen
azalması) tarafından uyarılır.
Hipoksi böbreklerden erit-ropoietin
hormonunun
salgılanmasına neden olur, eritropoietin de
kemik iliğini
eritrosit yapımı yönünde uyarır. Eritrositlerin başlıca
fonksiyonları hemoglobin taşımaktır. Hemoglobin, yapısında 2+
değerlikli Fe atomu bulunduran
büyük bir protein molekülüdür ve başlıca görevi dokulara oksijen taşımaktır. Oksijen, hemoglobin
molekülünde Fe2+ atomuna bağlanarak
taşınır.
Hemoglobin molekülünün protein kısmını oluşturan polipeptid zincirlerindeki
amino asitle-rin sayı ve
dizilişlerindeki farklılıklar,
farklı hemoglobin tiplerinin oluşmasına neden olur; HbA, HbF, HbS
gibi. HbA normal erişkin
hemoglobinidir, HbF fetüs hemoglobini, HbS orak hücreli anemi olarak bilinen
bir tip anemi hastalığında
bulunan hemoglobin tipidir. Hemoglobin
nerede bulunur, görevi nedir? 2.1.1. Hemoliz Eritrosit zarlarının yırtılması sonucunda, Hb molekülünün hücre
dışına çıkmasıdır.
Neden-lerine bağlı olarak iki tip hemoliz tanımlanmaktadır. Ozmotik hemoliz ve
hemositoliz Ozmotik
hemoliz: Eritrosit hücreleri kendi içlerindeki sıvıdan daha
hipotonik bir sıvı ortamı içine bırakılacak olurlarsa, bir müddet
sonra şiştikleri
ve giren su miktarı, zarlarının
gerilebil-me kapasitesini aştığında ise zarlarının yırtılması ile Hb molekülünün dışarı çıktığı gözlenir. Normal eritrositlerin
%0.9 luk NaCl çözeltisinden (izotonik tuz çözeltisi) başlayarak %0.8, %0.7, %0.6, %0.5,
%0.4 şeklinde gittikçe hipotonikleşen tuz çözeltileri içine
konuldukları-nda su
alıp şişmelerine rağmen hemoliz gözlenmez. Bunun
nedeni, hem zarlarının esnek-liği hem de eritrositlerin
sitoplazmik materyal miktarının hücre içi hacmine oranla düşük ol-masına bağlı
olarak
içi boş bir torba gibi
davranabilmeleridir. Çözeltinin konsantrasyonu %0.4 ten daha düşük olunca normal eritrositlerde
hemoliz görülmüye başlar (Şekil 5.4). Bu-radan saf suda tüm
eritrositlerin hemolize uğrayacağı
anlaşılmalıdır. Bazı anemi tiplerinde eritrositlerin
zarlarının
esnekliğinin azalmasıyla, su alıp şişebilme kapasiteleri düştüğü için
hipotonik ortama dayanma güçleri azalır ve
%0.7 lik tuz çözeltisinde derhal hemolize uğra-yabilirler.
Herediter sferositoz bu tip bir anemiye örnektir.
Hemositoliz: Bazı
mekanik, fizik ve kimyasal etkenlerle
zar yapısındaki
lipid tabakasının erimesi sonucunda görülen hemolizdir.
Donma - çözülme, sıcaklık, akrep-yılan zehirleri, bazı bakteri
toksinleri, safra tuzları, deterjanlar, eter, kloroform gibi
maddeler bu tip hemoli-ze neden olur. Hemolizin nedeni ne olursa olsun sonunda
kanda bilirubin (sarı renkte,
pigment özel-liğinde bir madde, safranın
sarı rengini
veren de bilirubindir) artışına ve sarılığa
neden olur. Bilirubin hücrelerden dışarı çıkan
hemoglobinin parçalanıp metabolize edilmesi sonucunda oluşan
bir son üründür. Böylece organizmada normalin üstünde bir eritrosit harabiyeti
varsa sonunda bilirubin yükselmesi ile sarılık gelişebileceği unutulmamalıdır.
2.1.2. Sedimantasyon Pıhtılaşmasına
engel olunmuş kanın eritrositlerinin rulo formu oluşturarak
para yığınları şeklinde çökme hızları olarak
tanımlanmaktadır
(Şekil
5.5). Westergren adı verilen bir aletle ölçülmektedir (Şekil
5.5.). 200 mm dereceli pipetlere konulan 2 ml kan dik bir şekilde
bir saat bekletilir, bu süre içinde eritrositler yavaş yavaş çökerken
üstte sarı renkte plazma ayrılır.
Çökme hızına
eritrositlerin şekil ve büyüklükleri ile plazmanın
yapısı özellikle
proteinleri et-kilidir. Sedimantasyonun normal değerleri; erkeklerde 3-8 mm /saat, kadınlarda
7-12 mm / saat (kadın ve erkek arasındaki
bu fark eritrosit sayısının farkından kaynaklanmaktadır),
gebelerde 40 mm /saat olarak verilmektedir.
Plazmada fibrinojen ve globulin
artışı sedimantasyon hızını artırır.
Albumin yükselmesi ise azaltır. Akut
ve kronik iltihaplarda, doku harabiyetinde, alyuvar sayısının azalmasında (anemilerde olduğu gibi) sedimantasyon hızı
yükselir.
Sedimantasyonu tarif ediniz ve
sedimantasyon değerine etki eden faktö-rleri belirtiniz?
2.1.3. Anemi (kansızlık) Eritrosit sayısının veya hemoglobin miktarının
normalden düşük olması anemi olarak ta-nımlanmaktadır. Eritrosit sayısı;
kanamalarda olduğu gibi
kayba bağlı
olarak,
hemolize bağlı olarak yıkımın artması sonucu (hemolitik anemiler),
kemik iliği hastalıklarına bağlı
ola-rak
üretimin yetersizliği sonucu
(aplastik anemiler) azalabilir. B12 vitamini yetersizliğinde (pernisiyöz anemi) ve Fe2+
eksikliğinde (demir eksikliği anemisi) gelişmektedir. 2.1.4. Polistemi Eritrosit
sayısının normalden fazla olmasıdır.
Polistemi hipoksiye bağlı olarak gelişebildiği gibi kemik iliğinin maliğn hastalığı sonucunda da ortaya çıkabilir. Hipoksinin nedeni
atmos-ferdeki oksijen azalmasına (örneğin deniz seviyesinden
yükseklerde yaşamak
gibi), kalp yetersizliğine,
akciğer hastalıklarına bağlı
olabilir.
Etkeni ne olursa olsun hipoksi eritrosit yapımını
uyararak
eritrosit sayısını
normalin
üstüne çıkarmaktadır. 2.1.5. Kan grupları Eritrositlerin zar yapısında
bulunan bazı glukoprotein
molekülleri, eritrositlere antijenik özellik kazandırmaktadır. Eritrositlere antijenik
özellik kazandıran bu
moleküllere agluti-nojenler
denilmektedir.
İnsanlar kanlarına göre sınıflandırılırken bu aglutinojenler esas alı-nmaktadır. Eritrosit zarlarında çok sayıda aglutinojen bulunmasına rağmen insanların kan-larına göre gruplandırılmaları A
ve
B olmak üzere iki
aglutinojene göre yapılmaktadır. A ve B aglutinojenleri esas
alınarak yapılan sınıflamada
insanlar kanları yönünden
4 grup al-tında
toplanmaktadır. Bir
kişinin eritrositlerinde A
aglutinojeni varsa A grubu, B
aglutinojeni varsa B grubu, her
iki aglutinojeni bir arada bulunduruyor ise AB
grubu, bu iki aglutino-jeni bulundurmuyor ise 0 grubudur.
Antijenik özellikteki A ve B
aglutinojenleriyle reaksiyon verebilecek antikorlar ise kanın plaz-masında doğal olarak bulunmaktadır. Kanın plazmasında bulunan bu antikorlara agluti-ninler denilmektedir.
A aglutinojeninin aglutinini Anti-A
veya alfa, B aglutinojenininki ise Anti-B
veya beta dır.
Anti-A aglutinini A aglutinojenini taşıyan eritrositlerle karşılaşacak olursa, bir anda çok sayıda eritrositi kendine bağlayıp eritrositlerin kümeleşmesine (Ag-lutinasyon) daha
sonrada hemolize neden olur. Diğer bir
deyişle bu tip reaksiyon erit-rosit yıkımı ve kaybına neden olmaktadır. Genel kurala göre bir kişinin plazmasında, eritrositlerinde taşımadığı antijene karşı
agluti-nin
bulunmaktadır. Bu
kural çerçevesinde; eritrositlerinde A aglutinojeni taşıyan kişinin plazmasında anti-B,B aglutinojeni taşıyanda
anti-A,A ve B aglutinojenlerinin her ikisinide taşıyanlarda hiç aglutinin yok iken
bu her iki aglutinojenden yoksun 0 grubu kişilerin
plaz-masında anti-A ve anti-B
aglutininlerin her ikiside bulunmaktadır.
(Tablo 5.1). Kan gruplarında A ve
B sistemine ilaveten eritrosit membranlarında
bulunan diğer bir
antije-nik yapı Rh faktörüdür. Eğer bir kişi eritrositlerinde Rh antijeni
taşıyor ise
Rh (+), taşımıyor ise
Rh (-) dir. İnsanların % 80 i Rh (+) dir. Rh
antijeninin A ve B den en önemli farkı
doğal anti-korunun olamamasıdır. Rh
antijenine karşı antikor oluşması; Rh antijenini taşımayan
(Rh (-) ) bir kişiye,
eritrositlerinde Rh antijenini taşıyan (Rh (+)) bir kişinin kanı verildikten bir müddet sonra alıcının kanında görülmektedir. Kan grupları kan nakillerinde (kan transfüzyonu)
çok önemlidir. Uygun olmayan gruplardan kan nakli yapıldığı
zaman
eritrositlerin hemolizi ile gelişen
hemolitik trasfüzyon reaksiyon-ları
ortaya
çıkmaktadır. Kan nakillerinde dikkat
edilecek en önemli nokta, vericinin kanında-ki
aglutinojenlerdir. Eğer alıcının kanında vericinin eritrositlerindeki
aglutinojenlere karşı aglutinin varsa reaksiyon ortaya
çıkar. Örneğin, A grubundaki bir kişiye B grubu kan verile-cek
olursa vericinin eritrositlerindeki B aglutinojeni ile alıcının plazmasındaki anti-B aglutini-nin
reaksiyonu sonucu aglutinasyon ve hemoliz gelişir.
Hemolizin şiddetine
bağlı
olarakta
sarılık
gözlenebilir. A ve B aglutinojenlerini taşımayan 0 grubu kan, genel verici
kan grubu olarak tanımlanır ve sınırlı miktarlarda ve kontrollü olmak
koşulu ile diğer gruplara kan vere-bilir,
ancak yalnızca
kendi grubundan kan alır. AB
grubu ise her iki aglutinojeni taşıdığı
için
hiç bir gruba kan veremez, fakat tüm gruplardan sınırlı
olmak
koşulu ile kan alabilir. Bu
ne-denle AB grubuna genel alıcı denilmektedir. ABRh (+) kan grubunu taşıdığı
aglutinojenler ve aglutinilere göre tanımlayınız?
Yeni doğanın hemolitik hastalığı (eritroblastosis
fetalis): Anne ve babanın kan
grup-larının Rh
antijeni yönünden uyaşmazlığına bağlı
olarak
çocuklarında gelişen bir klinik tab-lodur. Rh (- )
bir anne ile Rh (+) bir babanın anne
karnındaki bebekleri babadan Rh (+)
lik ka-rakterini aldığı
zaman,
hamileliğin son aylarında özellikle doğum sırasında bebekten anne-ye Rh
antijenleri geçmektedir. Rh antijenlerinin geçişinden
bir müddet sonra annenin bağışıklık
sistemi anti-Rh antikorlarını oluşturmaya başlar ve annede oluşan bu antikorlar iki veya üç yıl dolaşımda
kalabilir. Annenin daha sonra ikinci bir Rh(+) bebeğe hamile kal-ması ile antikorlar dolaşım yolu
ile bebeğe geçmeye başlar. Antikorların geçişi ile bebeğin eritrositleri hemoliz sonucu
sürekli yıkılır.
Sonuçta, bebek ya anne rahminde iken ölür ya da anemik ve sarılıklı olarak doğar. Sarılığın nedeni
bilirubin düzeyinin yükselmesidir. Bebek-lerde bilirubin düzeyinin yükselmesi,
beyin dokusuna kolayca geçebilmesi nedeni ile çok önemlidir. Bilirubin beyin
dokusunda birikerek geriye dönüşsüz
hasarlara neden olabilmek-tedir. Annenin Rh (-) bebeğe hamile kalması yukarıda anlatılan şekildeki sorunlara neden olmaz.
Günümüzde Rh uyuşmazlığına bağlı
olarak
gelişebilen bu durumu önleyici
ilaçlar vardır. Örneğin, RhoGAM. Bu ilaç ilk Rh (+)
bebeğini dünyaya getiren anneye doğumdan sonra ilk 72 saat içinde
uygulanmaktadır. İlaç anneye geçen Rh
antijenlerini antikor oluşturmaya
fırsat vermeden dolaşımdan
uzaklaştırmaktadır. Eritroblastosis fetalis hangi koşullarda
ortaya çıkabilir?
2.2. Lökositler (Akyuvarlar) Organizmanın savunma sisteminin hareketli elemanları olan
lökositler, organizmayı bakte-rilere, virüslere, parazitlere ve
tümörlere karşı savunurlar.
1 mm3 kandaki sayıları
4000 - 10000 arasında
değişebilir.
Ortalama 7000 dir. Sayılarının 4000 nin altına
düşmesine
löko-peni, 10 000 nin üstüne çıkmasına
ise lökositozis
denilmektedir. Lökositler çekirdekli
hücreler olup çekirdek ve sitoplazma yapılarına bağlı
olarak granü-lositler,
monositler ve limfositler
olmak üzere üç gruba ayrılırlar
(Şekil
5.6). Dolaşımdaki
lökositlerin % 50-75 i granülosit, % 2-8 i monosit, % 20-40 ı limfosittir.
Granülositler ve mo-nositler yalnızca kemik iliğinde
yapılır.
Limfositler ise az miktarda kemik iliğinde, büyük oranda limfoid organ ve
dokularda yapılmaktadır. 2.2.1. Granülositler Sitoplazmalarında
belirgin granüller içerirler ve çekirdekleri çok parçalıdır.
Granüllerinin ve çekirdeklerinin boyanma özelliklerine bağlı olarak
kendi içlerinde nötrofiller, bazofiller ve eozinofiller olarak üç gruba ayrılırlar.
Her üçünün de aktif olarak fagozitoz yeteneği vardır (bakteri, parazit gibi mikro
organizmaları endositoz ile içlerine alıp
yok etmeleri), eozi-nofil ve bazofillerin sayısı
allerjik reaksiyonlarda artış
gösterir. Eozinofillerin sayıları ayrıca
paraziter hastalıklarda da artmaktadır.
Granülositlerin % 50 -70 ini nötrofiller, % 1- 4 ünü eo-zinofiller, % 0.4 ünü
bazofiller oluşturur. 2.2.2. Monositler Işık
mikroskobu altında sitoplazmasında
belirgin granüller göstermeyen, çekirdekleri böbrek şeklinde
ve tek parçalı olan lökositlerdir. Dokular arasına
geçip, burada gelişip büyüyerek doku
makrofajları adı
verilen hücreleri oluştururlar.
Makrofajlar hemen hemen her dokuda vardır ve bazı dokularda özel isimlerle anılırlar.
Örneğin; karaciğerde kupffer hücreleri gibi.
Monositler ve makrofajlar da aktif fagozitoz yeteneğine sahip hücrelerdir. 2.2.3. Limfositler Kan,
limfatik dolaşım ve dokular arasında sürekli dolaşan, yuvarlak, tek parçalı çekirdeğe sahip ve ışık mikroskobunda sitoplazmalarında belirgin granüller
göstermeyen hücrelerdir. Bağışıklık
sisteminin hücreleri olup, organizmayı
bakterilere,
virüslere, mantarlara, ya-bancı dokulara
ve tümörlere karşı dirençli kılmak için çalışırlar. Kendi içlerinde T ve B olmak üzere iki alt gruba
ayrılırlar. B
limfositler antijenlere karşı antikor veya immünoglobu-linler
adı verilen özel protein
moleküllerini sentezlerler. T limfositler ise hem B limfositlerin antikor üretimini
düzenleyen hemde antijenlerle doğrudan
savaş verebilen hücrelerdir. Bu
nedenle T limfositlerin oluşturduğu bağışıklığa hücresel bağışıklık, B limfositlerinkine ise humoral bağışıklık adı verilmektedir. Lökositlerin yaşam süreleri fonksiyonlarına bağlı
olarak
farklılık
göstermektedir. Granülo-sitlerin yaşam
süreleri ortalama 12 saattir, ancak bir enfeksiyon oluşmasında bu süre 2-3 saate düşebilir. Monositlerin ömürleri
biraz daha uzundur, limfositlerin ise 100-200 gün ka-dar olduğu kabul edilmektedir. Bağışıklık
oluşmasında görev alan lökositler hangileridir?
Granülositleri sınıflandırınız?
2.3. Trombositler Kemik iliğindeki
dev megakaryosit hücrelerinden oluşurlar.
Sayıları 1 mm3 kanda 300 000 civarındadır. Damar yaralanmalarında, kanamanın durmasında ve pıhtı
oluşmasında görev alan hücrelerdir. 3.
KANAMANIN DURMASI VE KANIN PIHTILAŞMA MEKANİZMASI Kanamanın durması
hemostaz, kanın pıhtılaşması
koagulasyondur. Bir damar yara-landığı zaman
bazı mekanizmalar
sırasıyla
işlerlik
kazanarak kanama durdurulur. Bu me-kanizmalar şunlardır. Vazokonstriksiyon veya
vazospazm: Damar
büzülmesi, damar yaralanmalarından son-ra kanamayı durdurmak
için devreye giren ilk mekanizmadır. Trombosit tıkacının oluşması: Trombositler yaralanmış
damar yapısı
ile karşılaşınca yapıları
değişime uğrar, yüzeylerinde ışınsal
çıkıntılar
oluşur
ve yapışkanlaşır.
Bunun so-nucunda yaralı damar bölgesinde bir araya toplanarak
bir tıkaç
oluştururlar
ve damar du-varın- daki deliği
kan akımını engellemeden
tıkarlar.
Kanamanın
durması için
önemli olan üçüncü mekanizma koagulasyondur. Koagulasyonda birbiri ardına
işleyen
üç temel mekanizma vardır. a. Protrombin aktivatörünün oluşması b.
Oluşan
protrombin aktivatörünün Ca2+ iyonlarının beraberliğinde
protombinden (plaz-mada bulunan bir protein molekülü) trombin oluşturması c.
Trombinin fibrinojene etki ederek fibrin ipliklerini oluşturması.
Fibrin iplikleri kan hücreleri-ni ve plazmayı
içine alarak bir kitle oluşturur,
buna pıhtı adı verilmektedir.
Protrombin aktivatörünün oluşmasında ekstrinsik ve intrinsik olmak üzere
iki esas yol vardır. Bu yolların
her ikisinde de kan pıhtılaşma faktörleri adı verilen
ve birden onüçe kadar roma rakkamları
ile gösterilen protein yapısındaki
maddeler görev alır. Bu faktörlerin birinin eksikliği,
kişilerde
pıhtılaşma
mekanizmasının yetersizliği
sonucu en ufak bir travma veya yaralanmalarda aşırı kan
kayıplarına
neden olmaktadır. Örneğin faktör VIII in yokluğunda
hemofili olarak adlandırılan hastalık ortaya çıkmaktadır.
KAN
Plazma adı
verilen sıvıda, süspansiyon halinde hücresel elementleri içeren dokuya “Kan
Doku” denir.
• Total
Miktarı; Vücut Ağırlığının % 8 kadarıdır. 70 kg bir insanda 5-6 litre kan
bulunur.
• Kanın
reaksiyonu hafif alkaliktir.
Arterlerde ph (37C) = 7.40
Venlerde ph
(37C)=7.35
KANIN BİLEŞİMİ
A-
KANIN
HÜCRESEL ELEMENTLERİ
B-
KANIN SIVI
KISMI bir nevi plazma.
Hemogram ? Tam kan
sayımıdır, genel sağlık durumumuz hakkında bilgi sahibi olabilmek için ve
tedavi için yapılan test.
TAM KAN SAYIMINDA
FİZYOLOJİK DEĞERLER
Eritrosit sayısı;
4.5-5.5 milyon/mm3 (erkekte)
4-5.2 milyon/mm3 (kadında)
Lökosit sayısı ; 4- 10
bin/mm3
Trombosit sayısı : 172-
450 bin/mm3
Hemoglobin: 14-16g/dl
(E)
12-14 g/dl (K)
Hematokrit: %45-50 (E)
%37-45(K)
Tek eritrosit Hacmi (MCV): 80 – 90 m3
Eritrosit ortalama
hemoglobini (MCH): 26 – 32 pg
Eritrosit ortalama Hemoglobin konsantrasyonu: % 32 – 36
Eritrosit Sedimentasyon Hızı (ESH): 3-7 mm/sa (E) 5-10 mm/sa
(K)
PLAZMA
Kanın
Sıvı Kısmı Su
---------- % 92
Organik Maddeler --------
% 6
Proteinler
( Albumin, globulin, fibrinojen)
Karbonhidratlar
Ayrıca
çeşitli enzimler ve hormonlar
Lipitler
İnorganik
Maddeler --------- % 2
Na, Ca, K, Mg, fosfor, iyot, demir, bakır vb.
KANIN GÖREVLERİ
þ Besinlerin taşınması,
þ Gazların iletimi,
þ Üre, ürik asit ve kreatin gibi metabolizma
artıklarının boşaltım sistemlerine taşınması,
þ İçerdiği tampon sistemleri ile kan pH’sının sabit
tutulması,
þ Vücut ısısının düzenlenmesi,
þ Hormonların taşınması,
þ Vücudun patojenlere karşı korunması,
þ Kan kaybının önlenmesi
Kanın Fiziksel
Özellikleri
Kanın rengi kırmızıdır.
Bu renk, eritrositlerin
içinde bulunan ve Fe+2 demir içeren hemoglobinden kaynaklanmaktadır.
100 ml ven kanı 15 ml
oksijen vişne kırmızısıdır. = Toplardamar venöz.
100 ml arter kanı 20 ml
Oksijen kiraz kırmızıdır. = Atardamar.
Bu ikisinin renk ayrımı
oksijenden dolayıdır.
KAN YAPIMI (Hematopoez)
{ Embriyonik yaşamın ilk haftalarında vitellus kesesinde gerçekleşir
(mezoblastik dönem-1.Trimester).
{ 2.Trimesterde (hepatik
dönem) karaciğer, dalak (2-6 ay arası)
{ Gebeliğin
6. ayından itibaren ve doğumdan sonra kemik iliğinde gerçekleşir.(3. Trimester)
Doğum ?
Çocuklarda (5 yaş) tüm
kemiklerin kemik iliğinde kan hücreleri yapılırken, 20 yaşından sonra yalnızca
yassı kemiklerde yapılır. (vertebralar, kostalar, sternum)
KAN HÜCRELERİNİN OLUŞUMU
granüllü ve granülsüz, eritrosit oluşumu ,
trombosit oluşumu .
Organizmada
eritrosit yapımı hipoksi ile uyarılır.Eritrosit yapımına eritropoez adı verilir. Eritropoietin hormonu. Böbrekler..
ERİTROSİTLER
{
Bikonkav
disk şeklindedir.
{
Kolayca
şekil değiştirebilirler.
{
Dolaşımdaki
mature halleri çekirdek taşımazlar. Ömürleri ortalama 120 gündür.
{ Çapları 5.5 – 8.5 μ Hacmi 78 – 94 μ3
{
NORMOSİTER
Hacimleri 75 μ3 ‘ dan
küçük olanlar
{
MİKROSİTER
Hacimleri 94 μ3 ‘ dan
büyük olanlar
{
MAKROSİTER
Normal Değeri; 1mm3 kanda
kadında 4- 4.5 milyon erkekte 5- 5.5 milyon
Eritrositlerin
taşıma görevi
• Eritrositlerin en önemli görevi dokulara O2 taşımaktır.
• Eritrositlerin içerisinde akciğerlerden dokulara O2 taşıyan Hemoglobin
bulunur.
HEMOGLOBİN
(Hb)
{
Eritrositlerin
başlıca fonksiyonu hemoglobin taşımaktır.
{
Yapısında
amino asitlerden oluşan globulin zinciri ile demir (Fe+2 ) içeren HEM molekülü
bulunur.
{
Amino
asitlerin sayısı ve dizilişindeki farklılıklar farklı Hb tiplerinin ortaya
çıkmasına neden olur. (Hb A, Hb F, Hb S gibi).
{
Normal
değeri: Kadında 14g/dl Erkekte 16 g/dl
HEMOGLOBİN
BİLEŞENLERİeşikleri.
A- HbO2 - Oksi Hemoglobin.
B- HbCO2 - Karbamino Hemoglobin.
C- Hb - Redüit Hb.
D- HbCO - Karboksi Hemoglobin.
E- HbFe+3 - Methemoglobin
F- Glikozillenmiş Hb,
SİYANOZ
{ Rediüt
Hb, normal 100 ml kanda 3 gr ’dır, 5 gr olacak olursa siyanoz denilen belirtiler
ortaya çıkar.
{ O2’siz
kalarak boğulmalarda Ferro (Fe+2) yerine, Ferrik (Fe+3) demire dönüşürse Met-Hb
oluşur.
{ Deride
siyanotik görünüm ortaya çıkar.
KARBONMONOKSİT
ZEHİRLENMESİ
SESSİZ
KATİL OLARAK DA ADLANDIRILIR.
Belirtileri ;
Baş ağrısı, baş dönmesi , Bulantı, Nefes darlığı , Yığılma, Bilinç kaybı.
HEMOLİTİK ETKENLER
{ Hipotonisite (hipotonik çözeltiler) (saf su)
{ Lipidde çözünen maddeler (Alkol)
{ Lipidleri çözen maddeler( Eter, kloroform)
{ Hücre membranlarını eriten (Lizis) etmenler:
Mikrobik yapılar, antikor, komplemanlar, ilaçlar…
{ Üre
Eritrosit miktarındaki değişikliklerin
sonucu?
Anemi; Kanımızda eritrosit
ya da hemoglobin azalması
Anemilerin
oluşum mekanizmasına göre sınıflandırılması.
ERİTROPOEZ
AZALMASI-
• Demir
eksikliği, B12 ve folik asit eksikliği, aplastik anemi
• KAN
KAYBI
ERİTROSİT
YIKIMINDA ARTMA
(hemolitik
anemi)
• Eritrosit
kusuruna bağlı (intrensek):Eritrosit membran bozuklukları, glikolitik enzim
Yetersizlikleri
hemoglobinopatiler
• Eritrosit
dışı nedenlere bağlı (ekstrensek): Antikora bağlıhemolitik anemiler,enfeksiyonlara
bağlı hemoliz….gibi
ANEMİ:
Dolaşımdaki
eritrosit sayısının veya hemoglobin miktarının azalması.
Polisitemi: Eritrosit sayısının normalden
fazla olması.
Çeşitleri:
*
Fizyololik polisitemi,
Yenidoğanlar
•
Sporcular
•
Yüksek
irtifada yaşayanlar
*
Patolojik polisitemi, 1)
Hipoksi sonucu ve Hematopoetik dokuların
hastalıkları sonucu gelişir.
Polisitemia
Vera, Primer polisitemi (polisitemia
vera): Kemik iliği, EPO
olmadan
kendinden
kaynaklanan uyarılarla eritrosit sayısını artırır.
Sekonder polisitemi
Hipoksiye
neden olabilecek hastalıklar sonucu, EPO yapımını artırmak suretiyle etkili
olur.
Nedenleri;
• Uyku
apne sendromu
• Sigara
• Obezite
• Hipovantilasyon
• KOAH
• Diüretikler
• Performans
arttırıcı madde kullanımı; EPO,
testosteron
ve anabolik steroidler.
Sedimantasyon
(SED=ESR)
Normal
SED değeri (mm/saat) Ortalama
Yenidoğan 0 – 1
Erkekte
0 – 8 4
Kadında
0
- 16 8
Eritrosit
sedimantasyon hızını (ESR)
• Eritrosit
sedimantasyon hızını (ESR) çeşitli faktörler etkiler. Bu faktörler,
eritrositlere, plazmaya, mekanik veya teknik nedenlere bağlı olabilir.
Eritrositlere
bağlı faktörler:
• Eritrositin
büyüklüğü ve ağırlığı. Makrositozda ESR artar.
• Eritrositlerde
rulo formasyonu ESR’yi artırır.
• Eritrosit
konsantrasyonu. Anemilerde ESR artabilir.
Plazmaya
bağlı faktörler:
• Plazma
proteinlerinden fibrinojen, globulin arttığı durumlar,eritrositlerde
agregasyona ve rulo formasyonu yaparak ESR’yi arttırırlar.
Sedimantasyon Hızını
Belirleyen Faktörler:
Sedimantasyon Hızını Arttıran
Fizyolojik Etkenler
• Gebelik
•
Menstruasyon
• Yaşlılık
• Egzersiz
• Yemeklerden
sonra
Sedimantasyon Hızını Arttıran
Hastalıklar
• Akut ve
kronik enfeksiyonlar (globulin artar)
• Dokuları
tahrip eden hastalıklar (fibrinojen artar)
• Anemi ve
ısı artması (Tüberküloz, mafsal romatizması, tümör)
Sedimantasyon Hızını Azaltan
Etkenler
• Albumin
artması
• Polisitemi
• Eritrosit
şekil bozuklukları
•
Megaloblastik anemi
LÖKOSİTLER
¶ 1
mm3 kanda 4.000 – 10.000 arasında değişen çekirdekli kan hücreleridir.
¶ Vücuttaki
en önemli görevleri, organizmayı bakteri ve viruslara karşı korumaktır.
¶ Sayılarının
4.000’den az olmasına lökopeni, 11.000’den
yüksek olmasına lökositoz adı
¶ verilir.
¶ Yemeklerden
sonra, egzersiz sonrası, adrenalin deşarjında sayılarının artması fizyolojik,
enfeksiyonlarda artması patolojiktir.
Yapım yeri;
• Kemik
iliği, Dalak, Karaciğrer ve Lenf düğümleridir.
Yabancı
maddelere karşı iki şekilde savaşırlar;
• Fagositoz
yoluyla yabancı maddeleri yok eder.
• Antikor üretir
YABANCI
HÜCREYE KARŞI DİRENÇ ÖZELLİĞİ GÖSTEREN ;
Diapez,
fagositoz , kemotaksi.
Fagositoz;
resim.
Lökositler
GRANÜLOSİTLER ( Topl. Lökosit sayısının %70)
Nötrofil (%50-70) at nalı.
Eosinofil (%1-4) üzüm salkımlı.
Bazofil (%0,5-1) sayısı en az olan.
AGRANÜLOSİTLER (Topl. Lökosit sayısının %30)
Lenfosit (%20-40)
Monosit (%2-8) fasulyeye benziyor. Göç etmesiyle makrofaj.
Granülosit
çeşitleri.
Nötrofil
• Nötral
boyalarla boyanır.
• Akut
enfeksiyonlarda artar.
• Fagositoz
özelliği fazladır.
• Nükleus
tek yada parçalı
olabilir.
• Peroksidaz
salgılayarak
kemotaksisi
kolaylaştırır.
• Ömrü
2 gündür.
Eozinofil
• Asit boyalarla boyanır.
• Fagositoz özellikleri azdır.
• Allerjik hastalıklarda sayıları
artar.
• Paraziter enfeksiyonlarda çok
miktarda üretilir ve parazitli
dokulara göçerler.
Bazofil
• Bazik
boyalarla boyanır.
• Fagositoz
özelliği yok
denecek kadar
azdır.
• Heparin,
histamin, serotonin
salgılar.
Agranülosit
çeşitleri
Monosit
• Lokositlerin
dev hücreleridir.
• Fagositoz
özelliği fazladır.
• Kronik
enfeksiyonlarda artar.
• Makrofajlara
dönüşürler.
Makrofajlar,
kandan dokulara giren monositlerin son şeklidir ve nötrofillerden daha güçlü fagositoz
yaparlar. Nötrofiller genellikle 3-20 bakteriyi fagosite ederken, makrofajlar
100 bakteriyi fagosite edebilirler. Makrofajlar Antijen Sunan Hücrelerdir.
Lenfosit
• T
ve B lenfositler olmak
üzere ikiye
ayrılırlar.
• Edinsel
bağışıklık ileilgilidirler.
• T
Lenfosit bakteri ile savaşır- Hücresel Bağışıklık*
• B
Lenfosit antikor yapar- Hümoral Bağışıklık*
Lenfositler
kemik iliğinde yapıldıktan sonra lenfoid dokularda gelişime uğrarlar.
Lenfositlerin immünite yanıtı iki ayrı kademede kazanılır.
*
Merkezi organlar;
Timus - T
Lenfosit- Antijeni tanır, yabancı maddeler ile savaşır.
Kemik iliği -
B Lenfosit- Plazma hücresine dönüşür, antikor yapar.
Antikorlar doğumdan
sonra vücudun antijenle karşılaşması sonucu oluşurlar. GAMDE* İmmuglobin G, A,M,D,E
*
Periferik organlar;
Lenf
düğümleri, dalak…..
Kan Grupları
İnsanların kanlarına göre sınıflandırılmaları eritrosit
membranında bulunan A ve B antijenlerine
göre yapılır.
Buna göre insanlar kanlarına göre 4 grup altında toplanır.
A grubu
B grubu
AB grubu
O grubu
Antijenler (Aglutinojen-reseptör) plazmada bulunan
aglütinin adı verilen antikorlarla birleşerek
üzüm salkımı şeklinde topaklar
meydana getirirler. Bu olaya aglütinasyon denir.
Ana Kan Gruplarının Genotip, Fenotip
Aglutinojen Ve Aglütinin Özellikleri
Genotip
Kan Grubu Aglutinojen Aglutinin
OA veya AA A A
Anti-B (β)
OB veya BB B B Anti-A (α)
AB AB* A ve
B ---
OO O** --- Anti-A (α)
Anti-B (β)
Doğum
sonrasında plazmadaki aglutinin miktarı sıfıra yakındır.
Doğumdan
2- 8
ay sonra bebek aglutinin yapmaya başlar.
Rh
Sistemi
• Rh
sisteminde; en güçlü antijen D antijeni olduğundan,bu antijeni taşıyanlar ‘Rh
pozitif’,
taşımayanlar
‘Rh negatif’ olarak adlandırılır.
• Rh
– kişi, Rh + eritrositle karşılaştığında anti-D antikoru üretir.
Eritroblastosis Fetalisin Klinik Tablosu
Sarılık, Anemi,
anneden gelen anti- Rh aglütininler bebeğin kanında 1-2 ay daha dolaşıp
çok sayıda
eritrositin yıkımına yol açarlar.
Karaciğer ve dalak
büyür.
Hücrelerin hızlı
yapımı nedeniyle çekirdekli hücreler dolaşım sistemine verilir.
*Ölüm nedeni
---- ANEMİ
*Anemiye
rağmen yaşayanlarda konjuge olmamış bilirubinin bazal
ganglionlarda
depolandığı bir sendrom olan kernikterus gelişebilir.
Trombositler
Sayıları
150.000-300.000/mm3
Kemik
iliğindeki dev hücreler olan MEGAKARYOSİTLER’in
sitoplazma
parçaları koparak trombositleri üretir.
Trombopoietin*
Trombosit
sayısındaki artışa, trombositoz,
Trombosit
sayısındaki azalmaya, trombositopeni denir.
Yarı ömürleri
8 – 12 gündür.
Trombosit Fonksiyonları
Trombosit Adhezyonu:
Trombositlerin yapışma özelliğidir.
Damar endoteli zedelendiğinde kollajen açığa
çıkar
ve trombositler bu zedeli bölgeye
yapışabilir
ve trombositler aktive olur.
Hem zedelenen damardan açığa çıkan ajanlar
hem
de aktive trombositlerden salgılanan
maddeler
maddeler adezyon ve agregasyonu
sağlar.
Trombosit Agregasyonu :
Trombositlerin birbirine yapışma özelliğidir.
Trombosit Sekresyonu:
Trombaksan A2, TF4, vWF gibi maddeleri
salgılar.
Hemostaz
Mekanizmaları (Kanamanın Durması)
Damar
spazmı,
Trombosit
tıkacı oluşumu,
Kanın
koagülasyonu sonucu kan pıhtısı
oluşumu,
Fibröz
dokunun pıhtı içine doğru
büyümesiyle
damardaki deliğin kalıcı olarak
kapatılması.
*Kanama
zamanı: 1-3 dakika
Protrombin
aktivatörü iki yolla oluşturulur.
• Damar
duvarı ve çevresindeki dokuların travmaya uğramasıyla başlayan EKSTRENSEK YOL
• Kandaki
travma veya kollajenle temas halinde başlayan İNTRENSEK YOL *(in vitro olarak kanın cam ve kollajen lifler gibi elektronegatif
yüklü ıslanabilen yüzeylerle karşılaştırılması ile elde edilebilir)
Fibrinolizis
Pıhtının kendi
içindeki özel maddeler aktif hale geçerek enzimatik etki ile pıhtıyı
eritirler.
Yaralanan dokular ve
damar endoteli çok yavaş olarak doku
plazminojen
aktivatörü
(TPA) salgılar.
Bu madde pıhtı
kanamayı durdurduktan bir gün yada daha sonra plazminojeni
plazmine
çevirerek pıhtıyı ortadan kaldırır
(Fibrinolizis).
*Pıhtılaşma
zamanı: 5-10 dak.
Plazma serum
farkı ;
Plazma kanın
sıvı kısmı, Serum ise Kanın sıvı kısmında pıhtılaşmayı sağlayacak madde bi
pıhtılaşma olabiliyor. Pıhtılaşma faktörü eksik.
Endotel
Yüzeyi Faktöreleri
• Endotelin
düzgünlüğü.
• Endotelin
iç yüzeyindeki glikokaliks tabakası.
• Endotel
membranına bağlı bir protein olan trombomodülin.
• Heparin:
Antitrombin III’ün etkinliğini artırır.
• Trombüs:
Damarlarda oluşan pıhtı.
Aşırı Kanamaya Neden Olan Durumlar
Aşırı kanama
kan pıhtılaşma faktörlerinden herhangi birinin eksikliği sonucu ortaya
çıkabilir.
Üç özel tip
kanama eğilimi:
K vitamini
eksikliğine bağlı kanama
Bir kaçı dışında kan
pıhtılaşma faktörlerinin çoğu karaciğerde yapılır.
K vitamini; protrombin,FVII,
FIX,FX ve protein C gibi 5 önemli faktörün yapımı için gereklidir.
Hemofili
Trombositopeni
DOLAŞIM SİSTEMİ
Kanın damarlar içinde
dolaşmasını sağlayan sisteme kalp ve dolaşım (kardiyo-vasküler) sistemi denir.
• Kalp
ve damar sisteminden oluşur.
Kardiyo-Vasküler
sistem
• Kalp;
insanda kalp, 2 atrium ve 2 ventrikül
olmak üzere
dört boşluktan meydana gelir.
• Damar
sistemi; Arterler, arteriyoller,
kapillerler,
venüller ve venlerden oluşur.
• Dağıtıcı
sistem
• Difüzyon
ve filtrasyon sistemi
• Toplayıcı
sistem
Dolaşım
Sistemi İki ayrı dolaşım… neden?
Pulmoner Dolaşım ( Küçük Dolaşım ?)
Kanın
akciğerlere iletilmesini ve akciğer alveollerinde gaz değiş tokuşunun meydana gelmesini sağlar.
Sistemik
Dolaşım (Büyük Dolaşım ?)
Akciğerler dışında, vücudun diğer bölgelerinde kanın dolaşımını
sağlar.
Sağ kalp; sağ atriyum ve sağ ventrikülden;
Sol kalp; sol
atriyum ve sol ventrikülden oluşur.
{ Sağ
kalpten başlayarak sol kalpte biten dolaşıma Kalp-Akciğer (Pulmoner) dolaşımı
denir.
{ Sol
kalpten başlayarak sağ kalpte biten dolaşıma Sistemik (periferik) dolaşım
denir.
Kalbin
yapısı
{ 250-300g
ağırlığındadır. Erkeklerde vücut ağırlığının
{ %
0.43’ü, kadınlarda % 0.40’ı kadardır.
Kalp Kapakları
{ Atriyo-ventriküler
kapaklar
{ •
Mitral kapak
{ •
Triküspid kapak
{ Sigmoid
(semilunar) kapaklar
{ •
Aort kapağı
{ •
Pulmoner kapak
Atriyoventriküler Kapaklar:
{ •
A-V kapaklar sistol sırasında kanın atriumlardan ventriküllere geri
akmasını engeller.
{ •
Kanın tek yönlü akışına izin verirler.
{ • Anatomik
olarak ince olduklarından kapanması için geri akım gerektirmezler.
{ • A-V
kapakları chorda tendina ile m. papillarislere tutunmuş haldedirler.
Triküspit kapak:
• Sağ atrium ile sağ
ventrikül arasında bulunur
• Kanın sağ atriumdan sağ
ventriküle doğru tek yönlü akışına izin verir
• İzometrik kasılma ve
gevşeme fazlarında kapalı durumdadırlar
Mitral Kapak:
• Sol atrium ile sol
ventrikül arasında yerleşmiştir.
•
Kanın sol
atriumdan sol ventriküle doğru akışına izin verir.
• İzometrik kasılma ve
gevşeme fazlarında kapalıdırlar.
Semilunar (Sigmoid) Kapaklar
• İşlevleri açısından A-V kapaklardan bazı farklar
gösterirlerSistol sonunda gerilmiş olan arterler kapaklar üzerinde ani basınç
uygulayarak A-V kapaklarına göre daha şiddetle kapanmalarına neden olur. .
• Kapakların kapanması yükselmiş
olan arter basıncına ve geri akıma ihtiyaç gösterir.•
• Semilunar
kapaklar chorda tendinaya bağlı bir papiller kas içermezler.
Aort kapağı:
• Sol
ventrikülden çıkışta aorta içerisinde yerleşmiş haldedir.
• Kapak
izometrik kasılma ve gevşeme döneminde kapalıdır.
• Sistol
sırasında açıktır.
Pulmoner Kapak:
• Sağ
ventrikülden çıkışta pulmoner arter içinde yerleşmiştir.
• Kapak
izometrik kasılma ve gevşeme döneminde kapalıdır.
• Sistolik
fırlatma döneminde açıktır.
•
İnspirasyonda kapanması biraz gecikir.
Normal Kalp Sesleri Kalp çalışmasına eşlik
eden seslere kalp sesleri denir. Nasıl dinleriz? Oskültasyon→ Kalp
seslerinin kalp odakları üzerinden steteskop ile dinlenmesidir. Fonokardiyografi→
Kalp seslerinin amplifikatör sistemiyle kayıt edilmesidir. Normal kalp
seslerinin oluşmasında kalp kapaklarının kapanması değil, kapanan kapağa çarpan
kanın oluşturduğu titreşim rol oynar.
“Luub- Dub”
I.
Kalp sesi: Sistol sırasında mitral ve trikuspit kapakların
kapanması sırasında oluşur.
II.
Kalp sesi: Sistol sonunda veya
diastolün başında semilunar kapakların (Aort ve Pulmoner kapakların) kapanması
sırasında oluşur.
III.
Kalp Sesi: Atriumdaki kanın ani ve
hızlı bir şekilde ventrikül duvarına çarpması sonucu oluşur.
IV.
Kalp sesi : artrium sistolü
sırasında atriumda kalan kanın ventriküle pompalaması ile oluşur.
3-4
duyulması zordur. 3 sporcularda yeni doğan bebeklerde görülebilir. Ama 4’ün
görülmesi patolojik rahatsızlıktır.
Kalp Odakları
• Kalp odakları kalp seslerinin göğüs üzerinde en iyi
dinlendikleri yerlerdir.
• Mitral Odak:
• Göğüste sol meme çizgisinin 5. interkostal aralığı kestiği
yerdedir.
• Triküspit Odak:
• Sol 5. interkostal aralığın sternumla birleştiği yerdedir.
• Aorta Odağı:
• Sağda 2. kostal aralığın sternumla birleştiği noktadadır.
• Pulmoner Odak:
• Solda 2. interkostal aralığın sternumla birleştiği
yerdedir.
Kroner Damarlar
Kalp; koroner arter denen damarlarla çevrilidir.
¶ Bu damarlar Ana atar damar olan AORT’tan çıkarak kalbi sararlar.
¶ Kalp kasının beslenmesini sağlar.
Sağ
Koroner Arter; Sağ atrium, sağ ventrikül ve sol ventrikülün
diyafragmatik yüzünü besler.
Sol
Koroner Arter; Sol kalbin büyük bir kısmını besler.
Miyokard
Enfarktüsü (MI): Kalbi besleyen koroner damarların tıkanması
sebebiyle bu damarların beslediği kalp alanlarının (miyokard kasının) ölmesine
denir.
Kalbin uyarı ve
ileti sistemi : sinoatrial node, artioventricular node, hıs bundle, purkinje
fibers. Nodüller.
Kas hücrelerinin özelleşmesi ile oluşan bu yapılar;
Sinoatrial düğüm (SA),
HIS demeti, his demetinin sağ-sol
dalı,
****Atrioventriküler
düğüm (AV), Purkinje sistemi. ***
¶ SA ve AV
düğüm sağ atriumda bulunur.
¶ HIS demeti AV düğüme bağlıdır ve ventriküller
arası bölmede sağ ve sol dallara ayrılır.
¶ HIS demetinin dalları da ventriküller içine girip
purkinje sistemi ile bağlantı kurmaktadır.
¶ SA düğüm dakikada 70-80, AV düğüm 40- 60, his
demeti ve purkinje lifleri daha düşük hızlarda, kendiliğinden impuls oluşturma
özelliğinde sahiptirler.
¶
SA
DÜĞÜMÜNDEN ÇIKAN UYARILARIN YAYILMASI
¶ Kalbin
normal çalışmasında uyarıların çıktığı yer SA düğümdür. Bu nedenle SA düğüm pacemaker
olarak tanımlanır.
¶ SA
düğümden çıkan bir aksiyon potansiyeli önce atriumların kasını uyarır sonra AV
düğüme gelir. İmpuls AV düğümü geçerken hızı yavaşlar ve burada 0.1 sn lik bir
gecikmeye uğrar.
¶ •
Daha sonra impuls his demetine, his demetini sağ ve sol
dallarına geçerek sağ ve sol ventrikül kasındaki purkinje sistemine ulaşır.
¶ •
İmpulsun atrium kasında yayılması sonucunda, atrium sistolü (kasılması),
ventrikül kasında yayılması sonucunda da ventrikül sistolü oluşur.
¶ •
SA düğümden çıkan her bir impuls kalp kasında bir sistolü
takip eden bir diyastole(gevşeme) neden olur, SA düğüm dakikada kaç impuls
çıkarıyorsa atriumlar ve ventriküller o kadar sayıda sistol yaparlar.
KALP SİKLUSU
Kalp siklusunun resmine pdf ten bakınız.
¶ Aksiyon potansiyelinin oluştuğu bölümdeki kalp kası kasılır ve
normal seyrini tamamladıktan sonra gevşer.
¶ Normal kalp çalışması, bu kasılma-gevşeme döngüsüyle ortaya çıkar.
¶ Kalp kasının kasılması, kalp odacıklarının içindeki kanı
sıkıştırarak, kan dolaşımı için itici gücü oluşturan basıncı doğurur.
¶ Kalp faliyeti sırasında bir atriyum sistolünden onu izleyen
atriyum sistolüne kadar geçen süreye bir kalp siklusu denir.
¶ Normal kalp hızı 72
vuru/dakika
¶ Atriyum
sistolü: Atriyumlara gelen kanın ~ %30 açık bulunan AV kapaklardan geçerek
vent. dolar.
¶ ~
6-7 mmHg. ~ 0.11 sn. Ventrikül sistolü: Sistolün başlaması ile yükselen basınç
AV kapakların kapanmasına neden olur.
¶ Sol vent. Basıncı
> Aorta Bas. • Sağ vent. Basıncı > Pul.Arter
Bas.
¶ Semilunar
kapakcıklar açılıncaya kadar geçen süre.
¶ İzovolümetrik ~ 0.05
sn
Kalpte ne kadar kan var?
Diyastol
sonunda her bir ventrikül volümü 130 – 140 ml ye yükselir. : Diyastol sonu volüm.
Sistolün
fırlatma fazında her bir ventrikülden yaklaşık 70 – 80 ml. Kan pompalanır. : Atım volümü.
ELEKTROKARDİYOGRAFİ
Kalbin
çalışması sırasında oluşan elektriksel aktivitenin vücut yüzeyine yerleştirilen
elektrotlar yardımı ile kaydedilmesidir.
• SA düğümden çıkan her bir aksiyon potansiyelinin kalp kasında
yayılması sırasında oluşan depolarizasyon ve repolarizasyon sırasındaki potansiyel değişimleri, iletken özellikteki komşu
dokulara, vücut sıvılarına, buradan da vücut yüzeyine yayılır.
• Vücut yüzeyine yerleştirilen elektrotlar aracılığı ile, kalpte
oluşan aksiyon potansiyelleri kaydedilebilmektedir.
• Bu şekildeki kayıt yöntemine elektrokardiografi, edilen
milimetrik kağıtlar üzerindeki kayıtlara
elektrokardiogram (EKG), kayıdın yapıldığı alete
de elektrokardiograf adı verilmektedir.
Derivasyonlar;Kalbimizin elektiriksel aktivitesini yansımasını
kaydediyorlar. Aynı düzen izlenmeli, kaydırılma yapılmamalı.
EKG DALGALARI
• P DALGASI: Atrium
depolarizasyonu (0.09-0.12 sn)
• Q DALGASI: Bazı durumlarda bulunmaz,
derinleşmesi; geçirilmiş miyokard infaktüsünü gösterir.
• QRS KOMPLEKSİ: Ventriküllerin
depolarizasyonu 0.05-0.10 sn sürer. 0.11 sn’ yi aşması patolojiktir. (ventrikül
hipertrofisi veya purkinje liflerinde blok)
• ST SEGMENTİ: Ventrikül depolarizasyonunun
tamamlanmasından, repolorizasyon başlangıcına kadar geçen süredir. İzoelektirik
hatta kaydedilir. Hattın üstünde veya altında olması miyokard iskemisi, perikardit
gibi durumlarda ortaya çıkar.
• T DALGASI: Ventriküllerin
repolarizasyonunu (0.10-0.25 sn)
EKG Bize Ne Gösterir?
• Kalp
hızını
• Kalbin
elektriksel eksenini
• Kalbin
ileti sistemini
• Kalp
bölümlerinin büyüklüğünü
• Kalp
dokusunun sağlığını gösterir
Örneğin; Kalp
dokusunda oluşan skar (iskemik) doku, kalpteki ritm bozuklukları
• Kalp
Yetmezliği
• Vurum
hacminin azalması (Kalp debisini etkiler)
KAN DAMARLARI
ARTER VE VEN
ARTER VE ARTERİOLLER
Arterler
• Adventisya;
bağ dokusu
• Media; düz
kas
• İntima;
endotel ve bağ dokusu
Arterioller
• Kalın düz
kas tabakası
• Kan akımına
direncin en yüksek olduğu yer.
•
Çaplarındaki değişme total periferik direnci değiştirir.
•
Vazokonstriksiyon +, Vasodilatasyon -
Kapillerler
ARTER VE VEN
ARASINDAKİ
FARKLILIKLAR
Arterler
• Kalpten
çıkan damarlardır.
• Kanı,
kalpten diğer organlara taşır.
• Oksijenlenmiş
kan taşır.*
• Kalın
duvarları var.
• Valf
bulundurmaz.
Venler
• Kalbe
giriş yapan damarlardır.
• Kanı,
organlardan kalbe taşır.
• Oksijen
seviyesi düşük kan.*
• İnce
duvarlı
• Valf
bulundurur.
Nabız
• Yüzeye
yakın arterlerin kemik gibi sert bir yüzeye elle sıkıştırılması ile hissedilen
bir basınç dalgasıdır.
• Sistol
sırasında kanın aorta fırlatılması ile aort duvarı genişler, daha sonra elastik
olarak geri çekilir. Bu arada oluşan basınç dalgası, arterlerin duvarları
boyunca yayılır ve el ile sıkıştırılma sonucu hissedilir.
• Nabız,
arterlerin elastikiyetine bağlı olarak değişir.
Dakikadaki nabız sayısı, normalde ventrikül
sistolüne eşittir.
• Normal
sayısı: 60-90 / dak
• 60’ın
altı - Bradikardi
• 100’ün
üzeri - Taşikardi
Arteriyel Kan Basıncı
Kan
basıncı genel anlamda kanın damar duvarına yapmış olduğu basınç olarak
tanımlanmaktadır.
Arteriyel
damar sistemi içinde kalp siklusunun sistol döneminde en yüksek basınç; sistolik
basınç, diyastol döneminde ise en düşük
basınç; diyastolik basınç oluşmaktadır.
Kan
basıncının birimi mmHg dır ve normal değerleri sistolik
için 120 mmHg,
Diyastolik
için 80 mmHg olarak (120/80) verilmektedir.
Kan
Basıncı = Kardiak output x Periferik direnç
Kan basıncı ölçümüne pdf..
HİPERTANSİYON
Sistemik
arteryel kan basıncının uzun süreli yüksek olması olarak tanımlanmaktadır.
• Arteriyel
kan basıncının yaşa göre değişimi dikkate alınarak, hipertansiyon olarak kabul
edilecek kan basıncı değerleri de yaşla orantılı olarak değişmektedir.
• Gençlerde
140 / 90 mmHg,
• Yetişkinlerde
150 /100 mmHg,
• 50
yaş sonrası 160 /100 mmHg'nın üzerindeki kan basıncı değerleri hipertansiyon
olarak kabul edilmektedir.
VENÖZ DOLAŞIM
Kalbe Venöz Dönüşü Etkileyen Faktörler:
1. Santral Venöz Basınç:
•
Büyük venlerin sağ atriuma
açıldıklarıbölgedeki basınçtır. Ortalama 4.6 mmHg dir.
• İnspirasyonda intraplevral basıncın artması santral venöz basıncın azalmasına neden
olur.
•
Bu nedenle inspirasyonda kalbe venöz dönüş artar.
•
Ekspirasyonda intralevral basıncın negatifliğinin
azalması santral venöz basıncın artmasına neden
olur. Bu durum kalbe
venöz dönüşü azaltır.
2.Kalp
faaliyeti:
• Sağ
atrium basıncı normalde 0 mmHg yani atmosfer basıncına eşittir.
• Atrium
sistolü sırasında sağ atrium basıncının artması kalbe venöz dönüşü engeller.
• Kalp
siklusu sırasında sağ atrium basıncı azalırsa kalbe venöz dönüş artar. Sağ
atrium
basıncı
artarsa venöz dönüş azalır. Bu durumlar fizyolojik koşullardır.
• Patolojik
bir nedenle sol ventrikül basıncı artabilir. Örneğin; miyokard yetmezliğinde
kalbin
kasılma kuvveti azalır. Bu durumda kalp yeterince kan pompalayamaz ve buna
bağlı
olarak sağ
atrium basıncı artar.
3.
İskelet Kaslarının Masaj Etkisi:
• Özellikle
ekstremite venlerinde iskelet kaslarının kasılıp gevşemeleri masaj etkisi
yaparak
kanın
periferden kalbe doğru ilerlemesini sağlar.
• Venlerdeki
kapaklar kanın ters yönde akmasını engeller .
VENÖZ POMPA İSKELET KASLARININ MASAJ ETKİSİ
Varikoz
venler
• Varis,
toplardamarların deri altında mavi renkte, genişlemiş ve kıvrımlar yapmış olarak
görülmesidir.
• Başlangıçta
damarların genişlemesi sonucu şişlikler görülse de varis bulgularının artması
ile büyük damar paketleri oluşabilir ve hatta damar çatlamaları görülebilir.
• Varis
ilk yıllarda çoğunlukla görüntü rahatsızlığı verse de daha sonra ağrıya yol
açabilir.
• Toplardamar
(venöz) yetmezlik gelişirse bacaklarda şişme meydana gelir. Varisli
damarlarda pıhtı oluşursa (tromboflebit)
bacaklarda ağrı, şişlik ve kızarıklık oluşur.
Kapiller
Dolaşım
Kanla dokular
arasında madde alım veriminin yapılmasını sağlar.
Total kan
volümünün % 5’i kapillerlerde bulunur.
Madde alış
verişi;
• Difüzyon
• Veziküler
transport
• Filtrasyon
ile olur.
Filtrasyon:
Su ve suda eriyen maddelerin, hidrostatik basınç ve osmotik basınç gradyanına
bağlı olarak geçişidir.
ÖDEM:
İnterstisyel boşlukta sıvı hacminin artmasıdır.
• Nedenleri:
1.
Filtrasyonun artması, arteriyollerde
vazodilatasyon,
venüllerde vazokonstriksiyon,
artmış venöz
basınç ( Kalp yetmezliği, yetersiz
kapaklar,
venöz tıkanma yerçekimi etkisi)
2. Plazma kolloid
osmatik basıncının azalması.
3.
İnterstisyel sıvı osmatik basıncının artması.
4. Kapiller
geçirgenliğin artması (histamin).
5. Yetersiz lenfa
akımı – lenf damarlarının tıkanması.
Lenfatik
Dolaşım
Kapillerin
arteriyel uçlarından filtre olan sıvının venöz uçtan reabsorbe olamayan bölümü,
interstiyel boşluktan lenfa dolaşımı ile uzaklaştırılır.
En
önemli fonksiyonu buradan proteinleri uzaklaştırmaktır.
Solunum
Fizyolojisi
Solunum sistemi kan ile atmosfer havası arasında gaz
değişimini oluşturabilecek şekilde özelleşmiş bir sistemdir.
Solunum sisteminin öncelikli gaz değişimi ile hücrelerde
metabolizma sonucu oluşan CO2 atmosfer havasına verilirken, atmosfer
havasındaki O2 kana alınmaktadır. Bunun yanında solunum sistemi organizmanın pH
ve sıcaklığının düzenlenmesi ve birçok düzenlemede de etkilidir.
Solunum
Sisteminin Fonksiyonları
• Gaz
değişimi*
• Asit-
Baz dengesinin sağlanması
• Fonasyon
• Savunma
mekanizmaları
• Biyoaktif
maddelerin üretimi, metabolizması, düzenlenmesi.
Solunumun
Basamakları
Solunum işlevi 5 aşamada değerlendirilebilir:
1. Pulmoner Ventilasyon: (Havanın akciğer içine ve dışına
hareketi).
2. External solunum: Gaz alış verişi (akciğerlerde atmosfer
havası ile
kan arasındaki (pulmoner kapiller) O2 ve CO2 ).
3. Kan aracılığı ile gazların taşınması (dolaşım sistemi).
4. Internal solunum: Hücre düzeyinde kan ( sistemik kapiller
) ile
hücreler arasındaki O2 ve CO2 alış verişi.
5. Hücresel Solunum…
VENTİLASYON
İnspirasyon: Soluk alma
• Diyafram: Craniale doğru kubbeli, siniri: N.phrenicus
• Kostaların hareketi: İnterkostal kaslar: Eksterni ve
interni
Ekspirasyon: Soluk verme, pasif gelişir.
• Etkili faktörler: AC lerin esnekliği, kostaların etkisi
DIŞ
SOLUNUM
• Dış
solunum, AC alveolleri ile AC dolaşım kanı arasındaki gaz değişimidir. Yani
alveol kapillar membranındaki gaz değişimidir.
• Oksijen
kandan alveollere, CO2 alveollerden kana geçer. Bu proses gazların parsiyel
basınçları arasındaki farka, alveol membranlarının bütünlüğü ve AC lerin içindeki
ve dışındaki kan akımına bağlıdır.
GAZLARIN TAŞINMASI PDF
İÇ
SOLUNUM
• İç solunum kan ile iç ortam arasındaki gaz değişimidir.
• O2 kandan dokulara, CO2 dokulardan kana geçer.
• Bu proses yine dış solunumdaki faktörlere bağlıdır.
Solunum
Yolları
Üst
Solunum Yolları
• Burun,
• Ağız,
• Farinks (yutak),
• Larinks (gırtlak),
Alt
Solunum Yolları
• Trakea (soluk borusu),
• Bronşlar
• Bronşioller
• Alveollerden oluşur
Üst
hava yolları ve Ses telleri
Burun:
• Solunum yolunun başlangıç
kısmıdır.
• Burun, alınan havanın
nemlendirilmesini, ısıtılmasını ve temizlenmesini sağlar.
Gırtlak (Larinks):
• Soluk borusu, üst kısmında
genişleyerek gırtlağı oluşturur.
• Gırtlakta konuşmamızı sağlayan
ses telleri bulunur.
Farinks:
• Özafagus ile trakeanın
birleştiği yerdir.
• Burundan gelen havayı trakeaya
iletir.
• Yutulan lokmaların yemek
borusuna geçmesini sağlar.
Alt
hava yolları
Anatomik
Ölü Boşluk : Hava iletim yollarında gaz değişimine katılmayan hava miktarı
yaklaşık 150 ml.
Fizyolojik
Ölü Boşluk: İşlevsiz alveollerin hacmi+ anatomik ölü boşluk (değişkendir.)
Alt
havayolları
Trakea
ve alveol keseleri arasında yaklaşık 23 dallanma vardır.
Alveol
kanallarının ucunda 70-300 mikron çapında 300 milyon alveol keseciği (sacculus
alveolaris) bulunmaktadır.
Alveol
keseleri biribirleriyle Kohn delikleri vasıtasıyla irtibatlıdır.
Trakea:
Alt hava yollarının başlangıcıdır. C şekilli kıkırdaklı bir yapısı vardır.
yutak ile akciğeri birbirine bağlar. İçindeki titrek tüylerin hareketiyle toz parçalarını
tutar ve mukus salgısıyla yutağa getirir.
•
Bronşlar: Trakea alt kısmında ikiye ayrılarak sağ ve sol bronşları oluşturur.
Bronşlar akciğer içerisinde dallanarak bronşçukları oluşturur. Bronşçuklar
baloncuklar şeklinde bulunan alveoller (hava kesesi) ile sonlanır.
•
Alveol: Kılcal damarlar ile gaz alış-verişinin yapıldığı yerdir. Alveollere
gelen havadaki oksijen kana verilirken, kandaki CO2 alveollere geçer. Plevra
•
Plevra, göğüs boşluğunu çevreleyen ve akciğerleri örten iki tabakalı, ince,
seröz bir zardır.
•
Gelişim sırasında akciğerler bu zarla büsbütün sarılana kadar plevra kesesi
içine sokularak büyürler.
•
Akciğeri örten plevra tabakasına visseral plevra, göğüs duvarını örtenine ise parietal
plevra adı verilir.
•
Visseral ve parietal plevra tabakaları arasında kalan aralık plevral boşluk
olarak bilinir.
•
Bu boşluk, solunum sırasında akciğerlerin hareketlerini nerdeyse hiç
sürtünmesiz bir şekilde gerçekleştirmelerine olanak sağlayan, az miktarda seröz
bir sıvı içerir.
Pnömotorax*
Temel
ve yardımcı solunum kasları
SOLUNUM
MEKANİĞİ
İNSPİRASYON:
Soluk alma
•
İnspirasyon kasları kasılır.
•
Göğüs boşluğu ve akciğerler genişler.
•
Akciğerler atmosfer havası ile dolar.
EKSPİRASYON:
Soluk verme
•
İnspirasyon sona erdikten sonra kaslar gevşer.
•
Göğüs boşluğu ve akciğer daralır.
•
Akciğerlerdeki hava dışarı atılır.
Bir
gazın basıncı hacmi ile ters orantılı olduğundan göğüs boşluğunun genişlemesinde
akciğerlerdeki basınç (intrapulmonal P) azalır, daraldığında ise artar.
İNSPİRASYON
MEKANİZMASI
•
İnspirasyon aktif bir olaydır.
•
Diyafram ve intercostal external kaslar.
•
Kaslar kasılınca torasik boşluğun hacmi artar.
•
Akciğerlerin volümü artar.
•
Intrapulmoner basınç düşer. (758 mm Hg)
•
Havaiçeri akar.
•
Önce diyafragma kasılır, göğüs kafesinin
boyuna
çapı artar.
Diyafram
pdf 372
İNSPİRASYON
MEKANİZMASI
Sonra
intercostales externi kaslarının kasılması ile ğögüs kafesinin önden arkaya
çapı artar.
EKSPİRASYON
MEKANİZMASI
•
Ekspirasyon normal koşullarda pasif bir olaydır.
•
İnspirasyon kasları gevşer.
•
Torasik boşluğun hacmi azalır.
•
Akciğer uyum sağlar.
•
İntrapulmoner basınç artar (763 mm Hg)
•
Hava dışarı akar.
•
Zorlu expirasyon ise aktif.
•
İnternal intercostal kaslar.
Peki
her nefeste ne kadar hava alıyoruz?
•
Akciğer hacim ve kapasiteleri
Akciğer
Hacim ve Kapasiteleri
•
Soluk frekansı: 12-16 /dk
•
Soluk hacmi (TİDAL VOLÜM): 500 ml
•
Solunum dakika hacmi: Soluk
hacmi
x soluk frekansı.
•
Takipne: >20/dk *
•
Bradipne:<12/dk
•
Öpne: Normal solunum
•
Apne: Solunum durması
*bebeklerde
ve gençlerde farklı.
Pdf
380
Volüm ve Kapasiteler
İnspirasyon
Rezervi ( 2000-2500 ml)
• Normal bir inspirasyonun
ardından, en derin bir inspirasyonla alınan hava miktarı
İnspirasyon
kapasitesi (2500-3000 ml)
• Sakin soluk hacmi +
inspirasyon rezervi
Ekspirasyon
kapasitesi (2000- 2500 ml)
• Normal inspirasyonun ardından
zorlu
ekspirasyonla akciğerlerden
çıkarılan hava hacmi (2000-2500 ml)
Ekspirasyon
rezervi (1500- 2000 ml)
• Ekspirasyon kapasitesi – soluk
hacmi
Rezidüel
Hacim (1500 ml)
• En zoru bir ekspirasyonla
akciğerlerden çıkarılabilen tüm
hava dışarıya verildikten sonra,
akciğerlerde kalan hava
hacmidir.
• Rezidüel hacim: Kollaps havası
(1000 ml)
Minimal hava ( 500 ml).
• Göğüs çeperi iki tarafta birden
delinirse (pnömotraks*), akciğerler büzülür ve kollabe olur. Böylece kollaps
havası çıkar, geride kalan hava akciğerler sıkılsa dahi çıkmaz. Buna minimum
hava denir.
Vital Kapasite (3500-6000 ml)
• En derin bir inspirasyondan
sonra zorlu
ekspirasyonla akciğerlerden
çıkarılan hava
hacmi.
• Soluk hacmi + inspirasyon
rezervi + ekspirasyon
rezervi. Vital kapasite; ayakta
artar (yatar
duruma göre).
• Erkekte , kadınlara göre daha
fazladır.
• Yaşla azalır.
• Vital kapasite ile boy
arasında ilişki var.
• Sporcularda artar.
Alveoler Ventilasyon
• Alveoller ve dış ortam
arasında gaz değişimidir.
• Alveoler ventilasyon: dakikada
alveollere gelen taze hava volümü.
• Alveoler ventilasyon: dakikada
alveolleri terk eden hava volümü.
Alveoler
oksijen ve
karbondioksit
düzeyleri
• Alveoler ventilasyon.
• Oksijen tüketimi (VO2).
• Karbondioksit üretimi (VCO2)
ile belirlenir.
• Her nefesle 350 ml taze hava
gelir. %21 oksijen içerir.
• %5-6 karbondioksit içeren 350
ml hava ekspiryum ile
atılır.
Sonuçta
• Dakikada 250 ml karbondioksit
pulmoner kapillerden
alveollere geçer.
• Dakikada 300 ml oksijen ise
alveollerden pulmoner
kapillere geçer.
ALVEOLLERİN YAPISI VE ALVEOLE-KAPİLLER
ZARDAN GAZLARIN DİFÜZYONU
Solunum Membranı
Akciğerlerimiz gaz değişimi
için,
˜300 milyon alveolü ile, 0,2-0,5
μm kalınlığında, 70-80 m2 lik (vücut yüzeyinin 40-50 katı veya bir tenis kortu
genişliğinde) bir diffüzyon alanı oluşturmaktadırlar.
Surfaktan
• Tip II Alveolar hücrelerde
sentezlenir ve sitoplazmada cisimciklerde depolanır ve ekzositozla salınır.
• Bileşimi: %85-95 lipid, %10-15
protein
Surfaktanın
Etkileri:
• Yüzey gerilimini azaltarak
nefes alma işini azaltır.
• Yapışmaya karşı özellikleri
ile soluk vermede alveolün kapanmasını ve yapışmasını önler.
• Düşük yüzey geriliminde
sönmeye eğilimli olan alveolü dengeler.
• Yüzey gerilimi alveolü
küçültmeye çalışır ve alveol içinde bir basınç yaratır. Basınç kürenin çapı ile
ters orantılıdır. Küçük alveollerde yüzey gerilimi büyük alveollere göre daha
fazladır.
Respiratory Distress Syndrome;
{ Sürfüktan
eksikliği,
{ Aşırı
alveol yüzey gerilimi,
{ Akciğerlerin
sönmesi veya şişmemesi,
{ Yenidoğan(özellikle
premature) bebeklerde ölüm..
Solunum Biyofiziği
Gaz alım-veriminin temeli, gaz basıncı ve gaz yayılmasıdır.
Sürekli hareket halinde bulunan gaz molekülleri, bulundukları
boşluğun her yerine sayıları eşit oluncaya kadar yayılır ve yayılma hareketi
esnasında, gerek birbirlerine gerekse boşluğun çeperine çarparlar.
Bu çarpma gaz basıncını meydana getirir. Genelde mmHg ile ifade
edilir.
Bir boşlukta bulunan gaz molekülü sayısı ne kadar fazla ise ve
hareketleri ne kadar hızlı ise, basınç o kadar fazladır.
Parsiyel Basınç: Gaz basıncı, moleküllerin çarpışması ile
meydana geldiğinen dolayı, her gaza ait bir basınç vardır. Bir gaz karışımındaki
gazların parsiyel basıçlarının toplamı total basınca eşit olur. Örneğin atmosfer
havasının yaklaşık % 21’i O2, %79’u N dan oluşur. Total basınç ortalama 760
mmHg olduğuna göre, oksijen parsiyel basıncı (PO2) 760 x 21/100 = 159 mmHg.
Eğer herhangi iki yer arasındaki basınç farklı ise gazlar
potansiyel farkına göre hareket eder ve yüksek basınçtan alçak basınca doğru
akarlar. Her bir gaz kendi parsiyel basıncının potansiyel farkına göre hareket
eder: gaz yayılması yada gaz difüzyonu.
Örneğin; Gerek akciğerlerde gerekse hücre düzeyinde gaz alışverişi
difüzyon ile olmaktadır.
OKSİJEN VE KARBONDİOKSİTİN KANDA TAŞINMASI
Kanda Oksijen Taşınması
• Kanda oksijenin % 97 si eritrositler içinde hemoglobine
bağlı olarak taşınır.
• Geri kalan % 3 ise plazmada fiziksel olarak çözünmüş halde
taşınmaktadır.
• 100 ml arter kanında yaklaşık 20.3 ml O2 taşınır.
OKSİJEN VE KARBONDİOKSİTİN
KANDA TAŞINMASI
Karbondioksit taşınması dört şekilde gerçekleşir.
• Plazmada HCO3 iyonu şeklinde taşınması (%70).
• Karbondioksitin bir kısmının doğrudan hemoglobin molekülüne
bağlanarak taşınması.
• Plazmada fiziksel olarak çözünmüş halde taşınması.
• Bir miktar karbondioksitin plazma proteinleri ile karbamino
bileşikleri oluşturarak taşınması.
Yorumlar
Yorum Gönder