Canlılarda Boşaltım Sistemi

Bilindiği gibi tüm canlılar hareket ve çeşitli faaliyetleri sonucu birtakım yan ürünler denilen, farklı ve hücre veya organizmada durması olumsuz etkiler yaratacak maddeler ve bileşikler meydana getirir. Bunların etkisi olmayacak bir yere atımı ise boşaltım sisteminin işlevidir.

Deney konumuz olan böbreğin incelemesine geçmeden önce böbrek ve onun görevini yapan organel ve kısımları tanımalıyız.

İlk başta boşaltım genel anlamıyla CO2, NH3, H2O, azotlu diğer maddeler, madensel tuzların atımıdır. Boşaltım sadece böbrekler ile değildir; rektum, anüs, burun delikleri, deri de görev alır. Direkt ve dolaylı (kan dolaşımı yardımıyla, lenf sistemi yar., deniz suyu) boşaltım olarak ayrılabilir. Direkt atıma örnek olarak sudaki bir hücreli canlı hücre zarından boşaltımı gerçekleşir. Dolaylı atımda süzme ve atım işlemi ile görevli birer organ daha yer alır.

Su, suda yaşayan canlılar tarafından sadece idrarla atılırken, karada yaşayan canlılarda solunum, terleme, idrarla atılır. CO2, solunum ile, madensel tuzlar idrar ve terle atılır. Azotlu atıklarsa zehirli atıklardır; kimi canlılarca ayrıştırılarak atılırlar.

Ãœrik asit > Alantoin > Alantoik asit > Ãœre > Amonyak

Organizma sistemi yükseldikçe boşaltımda azotlu atıklar farklı şekilde atılırlar. İnsanda, kuşlarda, sürüngenlerde, ikikanatlılardan başka böceklerde ürik asit olarak; ikiçenetli yumuşakçalarda ve kabuklularda amonyak olarak dışarı verilir. Evrimle birlikte enzimsel organların azalması organizmayı, amonyağın kan içinde dolaşımına karşı gittikçe daha iyi korunmaya yöneltmiştir.

Bütün bu konular arasında Diyaliz aleti bu işlevlerin yerine gelmediği insanlar için geliştirilmiş, çağımızda yaygın bir cihaz olarak kullanılmaktadır.

BÄ°R HÃœCRELÄ°LERDE BOÅžALTIM

Özellikle difüzyon, ozmos ve sonra kontraktil koful yoluyla boşaltım yapılır. Öglena ve terliksi hayvanda kontraktil koful boşaltımı yer alır. Bu koful, hücre içine hücrenin yaşadığı su ortamından gelen fazla suyu atarak görev yapar. Yıldız şeklinde kanatları vardır. Etrafındaki suyu topladıktan bir süre sonra dolan koful kasılarak peliküladan dışarı atar ve eski boş haline tekrar döner.

BÄ°TKÄ°LERDE BOÅžALTIM

Bitkilerde boşaltım yapraklar ve köklerde olur. Fakat bitkilerin yaşadığı ortama göre de değişiklik gösterir. Kara bitkilerinde stomalar fazla suyu atarlar, bazı kara bitkileriyse bu terleme işini su savağı denilen yerden damlalar halinde minerallerle birlikte atarlar. CO2 stomalardan havaya bırakılır. Su bitkilerinde mantıksal olarak düşünürsek hiçbir su ve boşaltım sorunu yaşanmaz. Difüzyon ve ozmosla maddelerin atımı sağlanır. Bazı bitkilerse toprağa kökleriyle verdikleri maddelerle atımı gerçekleştirirler.

Çöldeki bazı bitkiler çölün bol mineralleriyle oluşturdukları bileşiklerle yapraklarında hidrokarbon türevleri çıkarırlar. Bu hidrokarbon güneşte tepkimeye girerek bitkinin yanmasına neden olur fakat bundan önce tadının acı olduğunu anlayan otçul hayvan bitkiyi yemez. Bu boşaltım sistemi aynı zamanda savunma sistemidir. Bir diğer boşaltım şekli ise maddeleri dışarı atmadan organizmayı ondan ayırarak veya zararlı maddelere dönüşümü biriktirmedir.

OMURGASIZLARDA BOÅžALTIM

Difüzyon ve ozmos da burada süngerler ve sölenterde geçerli bir boşaltım türüdür. Diğerlerinde ise özel olarak alev hücreleri, malpigi ve nefridyumlar yer alır.

Planarya difüzyon ve ozmosla boşaltımını yaparken özellikle alev hücrelerinden oluşan yapılar kullanırlar. Alev hücrelerinin her biri bir tüp içinde ve boşaltım kanalına bağlı olmakla geniş bir de uç kısımdan oluşur. Bu uç kısımda tüpe uzanan siller vardır. Atım amacıyla bu siller titreşirler. Dıştaki su içeri girerken, içteki maddeler dışarı çıkar.

Yer solucanı, midye, salyangoz vb. kabuklu hayvanların boşaltım organı nefridyumlar etrafında sillerle her halkada bir çift nefridyum yer alır. Huni gibi bulunan ucu halkadan halkaya bağlıdır. Huninin kanal olmasıyla kıvrımlardan sonra bir halka ile dışarı açılır. Kılcal damarlar kanalları çevrelemiştir. Böylece metabolizma artıkları ve her türlü iyonlar kanaldan kanala geçer. Glikoz ve suyun bir kısmının geri emilimini sağlanarak dışarı verilir. önemli husus ise CO2’nin difüzyonla atılmasıdır. Deri buna yardımcı olur. Böceklerde CO2 trake solunumu ile atılırken azotlu artıklar malpigi tüplerinin açık olan uçlarının sindirim kanalının son kısmına bağlı olmasıyla önce kana sonra kapalı olan malpigi tüplerine geçer. Sindirim kanalının sonunda biraz su emilimi gerçekleşir. Ürik asite bir dönüşüm geçirmiş olarak azotlu artıklar emilemeyen bir miktar su ile atılır.

OMUGALILARDA BOÅžALTIM

Burada görev böbreklere düşer. Fakat canlının yapısına göre değişim görülür. Pronefroz balık ve kurbağa embriyon evreleri ve köpek balıklarının tüm evrelerinde görülür.

* Pronefroz böbrek: Birimler nefridyumlardır; fakat sayıca çok fazladır. Nefridyumlardan akan artıklar kirpikli huni denilen pronefroz kanalına aktarılıp atılır. Bağırsağın son kısmına gelen atıklar kloak denilen açık yoldan atılır.

* Mezonefroz böbrek: Pronefrozun gelişme sonucu ortaya çıkmıştır. Balık ve kurbağaların erginlerinde yer alır (Kuşların ve memelilerin embriyonları). Gelişme sonucu Bowman kapsülü işlem görür ve yine atıklar mezonefroz kanalı ile son bağırsağa açılır.

* Metanefroz böbrek: Ergin kuş, sürüngen, memelilerin nefron birimleri vardır.

Ä°NSAN BOÅžALTIM SÄ°STEMÄ°

İnsanda boşaltım sistemi metanefroz böbrek, idrar torbası, idrar kanallarından oluşur. Boşaltım sistemi edilgin değildir; aksine inceden inceye düzenlenmiştir. Hemeostazi sağlanmasında esaslı etkilidir.

Şekilsel olarak; böbrek kurumuş fasulye tohumu gibi ve morumsu bir rengi vardır. 140-160 gr ağırlığındadır. Omurganın iki yanında, bel denilen bölgede bulunur ve üzerlerindeki çukur yerler birbirlerine doğru dönüklerdir. Böbreğe süzülecek kanı getiren böbrek atardamarı, süzülen kanı kalbe veren böbrek toplardamarı bu çukur bölgeye gelir ve ayrılır.

Böbreğin görevleri;

1. Vücutta dolaşımı zarar verecek maddeleri kandan ayırmak;


2. Zararı olmasa dahi yer tutan maddelerin ayırımını yapmak;


3. Kanın sıvı dengesini sağlamak;


4. Atardamar basıncının ayarlamak;


5. Fosfor-Kalsiyum dengesini korumak;


6. En önemli olansa alyuvar yapımında etkili içsalgı salgılamak.

Yukarıda sayılan maddelerin yerine gelmesi ile bir kısım suyla atım, idrar torbasında bir süre birikimden sonra olur.

Böbrek üç kısımdan oluşmaktadır;

1. Kabuk (korteks);


2. Öz (medulla);


3. Havuzcuk (pelvis).

Böbrek birimleri nefronlardır, sayıları çok ve iki kısımdırlar. İletim kanalı ve böbrek atardamarından ayrılan, glomerulus diye adlandırılan ağ gibi damarlar yumağıdır.

İlk kısım tek sıralı epitel hücreleri ile çevrili bowman kapsülü denilen kıskaç biçimli ve süzülen maddeleri toplama kanalına ileten kanaldır. İkinci kısım ise glomerulustur ve diğer kılcallardan farklı olarak çift katlı epitel yapıdadırlar.(Bu nedenle hipertansiyona dayanıklıdır). Süzme için girdiği bowman kapsülü ve glomerulusun kendisi malpigi denilen bir birim meydana getirir.Glomerulus, bowman kapsülünü ve ilerisini (¯kıvrımlı kanalcığı) dolaştıktan sonra böbrek atardamarına bağlanır. Bowman kapsülü önce kıvrımlarla proksimal tüpü sonra henle dirseğini oluşturur. En son tekrar kıvrımlar yaparak distal tüpü oluşturur. Henle kanalı özde, tüpler ise kabukta yer alırlar.

Nefronlar idrar kanalına doğru uzanırken bir piramit şeklini alırlar. Bunlara böbrek piramitleri denir.

Kalbin böbreklere yolladığı kan miktarı toplam kanın %15-%35 arası bir değişim gösterir. Çünkü o an ki hal (çalışma, dinlenme vs.) etki etmektedir.

Süzülen maddeler havuzcuktan idrar kanalıyla mesaneye iletilir. Mesane normalde 250-300 ml sıvı alır. İçinde biriken üreye ve tuza karşı dayanıklıdır. Günde sağlıklı bir erkek 1500 ml idrar atar. İdrar yoğunluğu 1,018-1,022 arası değişir ve kokusu yeni ortaya atılan bir hipoteze göre kişiden kişiye farklılık gösterdiği söylenmektedir. Ayrıca toplum, coğrafya, beslenme ve yaşam tarzı etkili sebeplerdir. İdrar ilk çıktığında asidiktir.

İçinde bulunan maddelerin değişimine göre birçok rahatsızlığın teşhisi ise idrarın diğer bir şekilde önemini artırır. Önlem açısından her gün idrarın rengindeki değişiklikler özellikle koyu renk alması sürekli kontrol edilmelidir.

Nefronlar sadece süzme yapmaz aynı zamanda geri emilim denilen bir işlevi daha yerine getirir. Bu işlev atılan madde miktarını azaltma suretiyle, tasarruf ve enerjiden kazanma amaçlıdır. Geri emilim olmasaydı şu an tükettiğimizin daha fazlasını harcayarak hem sindirim organlarımız aşırı yorulacak hem de ihtiyaçlarımızı daha zor karşılayacaktık.

İNSANDA BÖBREKLERDE SÜZME

Glomerulusta var olan yüksek basınçla kan plazması ve birçok yararlı ve zararlı madde nefron kanalına geçerek orada bazılarının geri emilimi gerçekleştikten sonra idrar kesesine gönderilmesidir.

Ä°NSANDA GERÄ° EMÄ°LÄ°M

Glomerulus ile süzülen sıvı kanalda ilerlerken su ozmosla, glikoz, vitamin, aminoasit, Ca+, Na+, K+ difüzyonla etrafındaki kılcallara geçer. Buna geri emilim denir. Emilmeyen üre az bir miktar su ile idrar torbasına ilerler. Su tüm hücrelerimizde kesin kez bulunması gereken bir madde ise bunun emiliminin %80-%95 arası olması çok normaldir. Fakat bu hareket hipofiz bezinin yönetimi altındadır. ADH hormonu ile düzen sağlanır. Vücuttan çok tuz ve su eksildiğinde, ağız kuruluğu, halsizlik, tansiyon düşüklüğü, çarpıntı ve şok görülebilir. Tuz alınmaksızın bol su alınması halinde de, su zehirlenmesi olarak adlandırılan, adale kasılmaları, çırpınmalar, şuur kaybı ve koma ile ölüme kadar varabilen bir tablo görülebilir.

Potasyumun kanda yüksek düzeylerde bulunması, böbrek hastalığı, ciddi yanıklar, kanamalar gibi etkenlere bağlı olarak idrar miktarının azalması hallerinde görülebilir

Kanın pH değerini ise yine böbrekler dengeler. Diğer organların bire bir kimyasal değerlerini ayarlamaya çalışmaktansa, onlara gerekli maddeleri ulaştıran kanı kontrol etmek hem daha pratik hem de etkilidir.

BOÅžALTIM SÄ°STEMÄ° RAHATSIZLIKLARI

Başta ihmal edilen terleme sonrası böbreklerin korunmaması, yeterli su alınmaması, gereksiz ve yanlış ilaç kullanımı, sürekli aynı şekilde oturma gibi sebepler yanında bir çok patolojik sebepler yığını yer alır.

Sigara bu sistemimizi de direkt ve olumsuz etkilemektedir. Sigaradan kana karışan maddelerin ayrışması için böbreklerin daha fazla çalışmakta, savunmaya ayrılan süreyi kısaltmakta, böbrekte, kanda ve idrarda renk değişimi meydana getirmekte, böbrek yetmezliği doğurmakta, glomerulusta süzmenin azalması gibi tepkiler oluşur.

1. Böbrek düşüklüğü: Böbreğin anormal sarkıklığıdır. Yüzen böbrek diye bir çeşidi vardır. Böbrek normal şeklinde olmadığından tam kapasite çalışamaz.


2. Böbrek yetmezliği: Akut ve kronik olmak üzere iki çeşittir. Akut olan yetmezlik idrarın kendiliğinden çıkmasının tam ya da tama yakın durması ile belli olur. Genelde ya bir taş ile tıkalılık ya da kalbin az kan pompalamasıyla böbrekte hiçbir fiziki sorun yokken tam olarak süzme yapamamasından dolayı gerçekleşir. Geçici süreyle diyaliz makinesi kullanılabilir. Tam olarak söylenemez fakat iyileşme süresi 3-5 haftadır. Kronik olanındaysa böbrekler senelerce harap olmaktan, sonrası hem kalsiyumun yeterli emilimi olmadığından kemik bozuklukları, kalsiyum-fosfor metabolizması bozukluğu, dış ve iç salgı yetersizliği, alyuvar üretimi için eritropoyetin bireşimi azalımı ve hem de anemi takip eder. Tedavi böbrek nakli ve geçici süreyle diyaliz makinesi kullanılır.


3. Üremi: Tanımda şiddetli böbrek yetmezliğinin tüm belirtileridir. Tam anlamıyla sebebi bilinmeyip, kaynağı üre olduğu sanılmaktadır. Aslen tek sebep üre değil kanda su ve elektrolit bozuklukları da yer alır.


4. Nefrit: Nefronların iltihaplanması şeklindeki hastalıktır. Genel nedeni boğaz enfeksiyonlarının tedavisi olmaması ile ilerleyen iltihaplanmanın böbrekte yerleşmesidir. Kısa sürede tedavi edilmezse böbreklerin tamamen durmasına neden olur. Böbreklerin bir süre dayanması tam tıbbi müdahale zamanını yaratır.


5. Böbrek veremi: Yine akciğer veremindeki gibi Koch basili ve onun neden olduğu tüberkül denilen lezyonlar böbrekte görülür. En sık görülen verem türlerindendir. Tedavi antibiyotiklerle sağlanır. Tam iyileşme elde edilir.


6. İdrar torbası iltihaplanması: Genelde bir virüsün veya bakterinin torbada etkinleşerek iltihaplanma yapmasıdır. Bunla birlikte tedaviye gidilmemesi sonucu etrafındaki yapıları da tehdit eder duruma gelir. Aynı zamanda boğazdaki bir iltihaplanma buraya kadar ilerleyebilir. Tedavi tamamen mümkündür.


7. Böbrek iltihaplanması: Mesane iltihap kapmadan önce de sonra da gelişebilir. Bu durum diğer böbrek rahatsızlıklarında sık görülen titreme, üşüme ile tanınabilir. Enfeksiyon ilerlerse farklı bir hastalığa çevirebilir. Tedavisi tamamen mevcuttur.


8. Böbrek taşları: Halen araştırma ve tartışma konusu olan bu hastalığın sebebi bilinmemektedir. Kalsiyum ve azotlu kristalleşebilen bileşiklerin oluşturduğu katı çökelti sonucu çok sancılı ve idrarda kan kesin belirtileridir. Bu gibi bir durum için önceden küçük bazı önlemler alınabilir. Bol su alma, hareketli olma, fazla tuzlu yiyecekler yememeye özen göstermek gibi. Tedavi mümkün olmakla, taş lazer, ameliyat veya ilaç kullanımı ile düşürülebilir.

Kalsiyumun kandaki düzeyinin gerektiğinden fazla olması hali, genellikle, paratiroid bezinin hastalıklarında görülmektedir. Hafif dereceli yükselmeler, fazla bir belirti vermez. Bu hastalarda sık böbrek taşları görülür. Kalsiyum yükseldikçe kas güçsüzlüğü, böbrek kireçlenmesi, kemiklerde gereğinden fazla kireç toplanması gibi durumlar belirir

İdrar yolları iltihabı, idrar akıntısı ve tutamama, idrar yolları yanması gibi rahatsızlıklar da yine sebebi bilinen fakat böbrekte oluşan bir hastalığı takiben gelebilen diğer vakalardır.

DENEY: MEMELİ BÖBREĞİNİN İNCELENMESİ

AMAÇ: BÖBREĞİN YAPISININ KAVRANMASI

DENEY ARAÇ-GEREÇLERİ:

*Bir adet koyun böbreği

*Plastik leÄŸen

*Bisturi

DENEYÄ°N YAPILIÅžI:

Bir adet koyun böbreği boyuna ve enine çıkacak şekilde kesildi.

DENEYÄ°N SONUCU:

Ortaya çıkan böbrek piramitleri, öz ve havuzcuk bölgeleri yakından görüldü. Böbreğe giren ve çıkan damarlar ise havuzcukta yer aldığı kavrandı. Yine aynı yerden çıkan idrar kanalı buradadır.

Ayrıca enine keserekten de görülen kılcallık dikkatlerden kaçmadı.

Böbreğe gelen ve böbrekten çıkan damarların kalınlıkları görüldü. Böbrek toplardamarının böbrek atardamarından ince olduğu belirlendi.

Böbrek içinde idrar kanalına süzülen maddeleri taşıyan idrar toplama kanalları yeri ve sayısı görüldü. Fakat çok sayıda nefron ve kılcal damar böbreği karmaşık bir yapıya sürüklemiştir. Tam inceleme mikroskop ile gerçekleştirilir.

Canlılarda Boşaltım Sistemi