ÜRİNER SİSTEM FİZYOLOJİSİ

Öğr. Gör. Nurhan BİNGÖL

• Bu sistemi meydana getiren organlarda idraryapılır ve idrar ile birlikte diğer artık ve zararlımaddeler dışarıya atılır.

– Böbrek = Ren

– İdrar yolu = Ureter

– İdrar kesesi = Vesica urinaria

– İdrar kanalı = Urethra

ÜRİNER SİSTEM ORGANLARI

Böbrek (Ren)

• İki tanedir.

• Büyük bir fasulye şeklindedir. Karnınarka ve yan duvarlarında yer alır.Sağlam yapılı bir kapsül ile kuşatılmıştır.Buna capsula fibrosa adı verilir.

• Sol böbrek sağa göre biraz dahayukarıdadır. Çeşitli vasıtalar ile karınduvarına asılmışlardır.

• Bazı durumlarda bir miktar hareketedebilirler ve yer değiştirebilirler.

• Böbreklerin iç kenarlarında (medialkenar) derin bir çukur bulunur.Hilum renale adı verilen bukısımdan, damarlar, sinirler veidrar yolları böbreklere girer veçıkarlar. Bu yapılar arasında aynızamanda lenf damarları da yer alır.

• Uzunlamasına kesi ile ikiye ayrılanbir böbrekte, iki ayrı tabaka açıkolarak görülür. Daha ince olan dıştabaka cortex renis adını alır.Böbreğin büyük kısmını oluşturaniç tabaka ise medulla renis adı iletarif edilir.

• Böbrek korteksinden başlayıp, medullarenis içinde böbrek hilusuna doğruilerleyen oluşumlara columnae renalesdenir.

• Böbreklerde hilum renalis'de, küçükpiramid şeklindeki çıkıntılar papillaerenales adını alırlar.

• Kişilere göre sayıları değişik olmaklaberaber, bunlar her bir böbrekte 8-10 adetcivarında bulunurlar. Tepelerindeki 15-20adet küçük deliklere foramina papillaria adıverilir.

• Böbreğin fonksiyonel birimi nefrondur.

• Bu yapılar böbreklerin idrar yapanmorfolojik birimleridir. Her böbrekteyaklaşık olarak bir milyon civarında nefronbulunur.

• Pekçok nefron ortak açılma kanalları ile,böbrek papillaları üzerinde görülendeliklerle irtibat kurarlar.

• Böylece, yapılan idrar, idrar yollarınınbaşlangıç yeri olan calices renalis'tetoplanır.

Böbrek Üstü Bezi (Glandula suprarenalis)

• Böbrek üstü bezi endokrin organlara aittir.Bir kapşon gibi böbreklerin üst uçlarınaoturmuş olarak bulunurlar.

• Soldaki yarım ay şeklinde, sağdaki ise üçköşeli durumdadır.

• Hayat için çok önemli oluşumlardır. Otonomsinir sisteminin sempatik bölümü üzerineuyarıcı etki yapan adrenalin burada üretilir.

• Böbrek üstü bezinin hormonları,karbonhidrat metabolizması, elektrolitmetabolizması, cinsiyetin gelişmesi vefarklılaşması üzerine önemli etkiler yaparlar.

İdrar Yolu (Ureter)

• Böbreğin fonksiyonel birimi olan nefronlardan başlayankanalcıklar, böbrek piramidlerinin tepelerinde küçükdelikçikler ile irtibat kurarlar.

• Foramina papillaria adı verilen bu küçük delikler aracılığıile, dışarıya atılacak idrar böbrek içinde ilk defa calicesrenales denilen küçük havuzlarda toplanır.

• Bütün calices renalesler biraraya gelerek böbrek hilusundapelvis renalis adı verilen büyük idrar havuzunu oluştururlar.

• Bundan sonra pelvis renalis ureter (idrar yolu) ile devameder.

• Bu yol üzerinden nakledilen idrarmesanede toplanır.

• Ureter yaklaşık 30 cm kadaruzunluktadır. Pelvis renalis'tenbaşlayıp mesaneye kadar devameder.

• Bütün uzunluğu boyunca üç yerdedarlık yapar. Bu darlıklar klinikbakımdan önemlidir. Buralarda veözellikle en dar yeri olan sonkısmında, böbrek taşları çoğuzaman geçemez ve ağrılara sebepolur.

İdrar Kesesi (Vesica urinaria = mesane)

• Mesane, içi boşluklu kas yapılı bir organdır.Ritmik hareketler ile, üreter üzerindeniletilen idrar burada toplanır.

• Sıhhatli bir mesane bütünü ile tamamendolduğunda göbeğe kadar yükselemez.Mesanenin doluluk durumu (kapasitesi)bireysel olarak değişir.

• Mesanenin boşaltılması işleminde karınkaslarının basıncı da önemli rol oynar.

• Erkekte mesanenin arka alt yüzü, birbölümünden prostat ile komşulukgösterir. Yan kısımlarında ise menikesecikleri (vesicula seminalis) bulunur.

• Kadınlarda komşuluk biraz dahadeğişiktir. Arka alt yüz kadında uterus'uncervix kısmı ve daha aşağıda isevagina'nın ön yüzü ile komşuluktadır.

İdrar Kanalı (Urethra)

• Kadınlarda bu yapı (urethra feminina) çok kısadır vesadece 3-5 cm kadardır. Vagina'nın ön duvarına veclitoris'in arkasına açılır.

• Erkek uretrası (urethra masculina) daha uzundur.Mesaneden, ostium urethrae internum denilen açıklıkile başlar ve penis ucundaki ostium urethraeexternum isimli delik ile sonlanır. Bu mesafe yaklaşık20 cm kadardır.

• Erkeklerde bu yol üzerine, meni keseciklerinden(vesicula seminalis) gelen yollar açılırlar. Böylece idraryolu ile, üreme yolu birleşmiş olur.

• Erkek uretrası uzunluğu boyunca; arka,orta ve ön bölüm olmak üzere üçkısımda incelenir (Pars prostatica, parsmembranacae ve pars spongiosa).

• En uzun kısmını meydana getiren önbölüm, bütünü ile penis içinde uzananparçasıdır. Uzunluğu ve uzanışısırasındaki eğrilikleri nedeni ile erkekuretrası kateter uygulamasında oldukçauğraştırıcıdır.

18

Boşaltım sistemi veya üriner sistem homeostasise katılan en önemli

organ sistemlerinden biridir.

* Vücut sıvılarının hacim ve içeriğinin,

* Kan basıncının, pH’nın, su ve elektrolit dengesinin düzenlenmesi,

*Hücrelerde metabolizma sonucu oluşan ve kana verilen artık

ürünlerden, kanın arındırılması şeklindeki olaylar üriner sistemin

fonksiyonlarıdır.

19

ÜRİNER SİSTEM ORGANLARININ GÖREVLERİ

• Böbrekler kanın süzme işini yaparak idrarı oluştururlar.

• Oluşan idrar üreterler aracılığı ile idrar kesesinde toplanır ve üretra

ile dışarıya atılır

20

İdrar ile atılan en önemli metabolizma artıkları üre ve ürik asit gibi nitrojen

içeren artıklardır.

Diğer bir deyişle nitrojen içeren artıkların en önemli boşaltım yeri

böbreklerdir. Böbreklerin sürekli çalışmasıyla nitrojen artıkları, plazmadan

toksik düzeylere erişmeden elimine edilmektedir.

Nitrojen artıklarının en önemli kaynağı proteinler ve purin bazlarıdır.

Proteinlerin yıkımı ile oluşan ürün amonyaktır (NH3).

Amonyak, hücreler için çok toksik bir maddedir, bu nedenle karaciğerde üre

haline dönüştürülür ve üre böbrek tarafından atılır.

Purin bazlarının yıkım ürünü ise ürik asittir.

21

NEFRON YAPISI VE FONKSIYONLARI

Böbreklerde idrarı oluşturan en küçük üniteler nefronlardır. Her bir böbrekte bir

milyonun üzerinde nefron bulunmaktadır.

Tek bir nefronun yapısı ele alınıp incelendiğinde; çift yapraklı bowman kapsülü içine

yerleşmiş kapiller damarların oluşturduğu glomerul yumağı ve tübülüslerden

oluştuğu görülmektedir. Nefronların glomerul yumağı, kanın filtre edildiği

(süzüldüğü), tübüller ise idrarın oluşturulduğu, bölümdür.

22

Glomeruluslarda, bowman

kapsülüne giren afferent

arteriyol, kapsül içinde kapiller

damar yumağını oluşturduktan

sonra, bowman kapsülünü

efferent arteriyol olarak terk

eder.

Kan glomerulusların kapiller

bölgesine afferent arteriyol ile

getirilir, gelen kan, burada

sözüldükten sonra, efferent

arteriyol ile götürülür.

23

Nefronların tübüller kısmı bowman kapsülünden başlayarak;

proksimal tübül, henle kulpu, distal tübül ve toplayıcı kanallar olmak

üzere dört bölümden oluşmaktadır.

Bowman kapsülünden proksimal tübüle ulaşan filtrat (süzüntü);

henle kulbunu, distal tübülü geçip toplayıcı kanallara ulaştığı zaman

idrar haline dönüşmektedir.

Oluşan idrar önce böbreklerin pelvis bölgesinde toplanır buradan

üreterler içine gönderilir.

24

iDRAR OLUŞMASI

Nefronlarda idrar oluşmasında

üç aşama vardır.

* Filtrasyon

* Geri emilme (reabsorbsiyon)

* Salgılama (ekskresyon)

25

Filtrasyon

• İdrar oluşumunun ilk basamağıdır. Afferent arteriyol ile glomerul kapiller yumağına

ulaşan kanın proteinleri ve hücreleri dışındaki tüm elemanları bowman kapsülü

içine süzülür.

• Süzüntünün içeriği proteinler dışında hemen hemen plazmanın yapısı ile

eşdeğerdir.

• Glomerul kapillerlerindeki filtrasyon hızı, birim zamanda süzülen plazma miktarı

olarak tanımlanır.

• Birimi ml/ dk’dır ve kısaltılmış olarak GFR şeklinde gösterilir. GFR nin normal değeri

125 ml / dk’dır.

26

Buradan anlaşılan normalde böbreklerin 1 dakikada 125 ml plazmayı filtre

ettikleridir.

Dakikada 125 ml olan filtrasyon miktarı günde 180 litreye eşdeğerdir.

Kanın plazma hacminin 3 litre olduğu dikkate alınacak olursa, bir günde kan

plazmasının böbrekler tarafından 60 kez (180 / 3 =60) filtre edildiği anlaşılmaktadır.

Böbreklerin filtre edilen plazma miktarı bu kadar yüksek iken günde çıkarılan idrar

miktarı ortalama 1-1,5 litre kadardır.

Buradan süzüntünün % 99’unun tübülüsleri geçerken geri emilerek tekrar kana

verildiği anlaşılmaktadır.

27

GFR çeşitli faktörlere bağlı olarak değişebilir. Bu faktörlerin

bazıları şu şekilde sıralanabilir:

a) Glomerul kapilleri içindeki kanın hidrostatik basıncının

azalması filtrasyonu azaltır, yükselmesi artırır.

b) Glomerul kapillerindeki geçirgenlik artışları GFR'yi artırırr.

c) Bowman kapsülü içindeki sıvının basıncının artması

filtrasyonu azaltır.

28

Geri Emilim (Reabsorbsiyon)

Filtrat içindeki su ve suda erimiş maddeler basit difüzyon ve aktif taşınma

gibi bilinen taşınma yöntemleri ile önce tübülüs epitel hücrelerine

buradan da kana geri emilirler.

Maddelerin geri emilmeleri organizmanın gereksinmesi doğrultusunda

düzenlenmektedir. Geri emilimin % 90’ı proksimal tübülüs bölgesinde

yapılmaktadır. Bu bölgede geri emilen maddeler, yarattıkları ozmotik güç

ile bir miktar suyun da geri emilimini sağlarlar.

29

Bazı hormonlar tübülüslerden geri emilecek maddeler üzerine etkilidirler.

Bunlardan aldosteron distal tübül bölgesine etki ederek Na+ iyonunun geri

emilimini artırırken K+ iyonunun idrar ile atılmasını hızlandırır.

ADH ise toplayıcı kanalların suya olan geçirgenliğini kontrol etmektedir.

ADH varlığında toplayıcı kanallarda suyun geri emilimi artar ve konsantre

idrar çıkarılır. ADH yokluğunda idrar ile çıkarılan su miktarının artması ile

idrar dilüe olur.

30

Tübülüslerden aktif taşınma ile geri emilen maddeler için bir eşik değer söz

konusudur. Bu duruma en iyi örnek glukoz taşınmasıdır.

Kan glukoz konsantrasyonu normal olduğu zaman glomeruslardan filtre olan

glukozun hepsi proksimal tübülüs bölgesinde aktif taşınma ile geri emilir ve idrara

hiç glukoz çıkmaz.

Kan glukoz konsantrasyonu normalden yüksek olduğu zaman aktif taşımada görev

alan taşıyıcı moleküllerin doygunluğa erişmesi sonucu glukozun fazlası geri

emilemez ve glukoz idrara çıkar.

Geri emilemeyip tübülüs sıvısı içinde kalan glukoz fazlası, ozmotik güç yaratarak

suyu da beraberinde sürükler. Diyabetli hastalarda poliüri görülmesinin nedeni de

budur.

31

Salgılama = Ekskresyon

İdrar oluşması sırasında bazı maddeler doğrudan tübülüs epitel

hücreleri tarafından tübülüsler içine salgılanmaktadır. Penisilin bu

tip maddelere iyi bir örnektir.

Bazı maddeler ise hem glomerul filtrasyon yolu ile hem de

ekskresyon ile idrara çıkmaktadır.

32

KLIRENS KAVRAMI

• Böbreklerde idrar oluşturulması sırasında, kan plazması belli maddelerden

arındırılmaktadır.

• Böbreklerin 1 dakika içerisinde herhangi bir A maddesini kaç ml

plazmadan arındırdıklarını belirlemek için klirens değeri kullanılmaktadır.

Klirens değerinin birimi ml/dk’dır ve aşağıdaki formüle göre hesap

edilmektedir.

Plazma klirensi (pk) = Maddenin idrardaki konsantrasyonu (mg / ml) x Idrar hacmi (ml/dk)

Maddenin plazmadaki konsantrasyonu (mg / ml)

• Örneğin: Bir A maddesinin idrardaki konsantrasyonu 2mg/dk, idrar volümü

1ml/dk ve maddenin plazma konsantrasyonu 0.01 mg / ml ise;

• A maddesinin klirensi = 2x1 / 0.01 = 200 ml/dk

• Bu sonuca göre böbrekler, A maddesini, 1 dakika içerisinde, 200 ml

plazmadan arındırabilmektedir.

33

BÖBREKLERIN ASIT-BAZ DENGESİNE ETKİLERİ

• Böbrekler organizmanın asit baz dengesinin düzenlenmesinde önemli

paya sahip organlardır.

• Vücut sıvılarında hidrojen iyonu konsantrasyonu arttığı, diğer bir

deyişle pH azaldığı zaman (asidoz), böbrekler idrar ile hidrojen iyonu

atılmasını hızlandırırken aynı anda kanda bikarbonat (HC03) iyonunun

konsantrasyonunu yükseltmek için bikarbonatın reabsorbsiyonunu

artırırlar.

pH yükselmelerinde ise (alkaloz) idrar ile bikarbonat atılımını

hızlandırırlar.

• Vücut sıvılarının pH’ı çok dar sınırlar içinde değişmez tutulmaya

çalışılırken idrarın pH’ı 4.5-8.0 arasında değişim göstermektedir.

34

JUKSTAGLOMERULER APARATUS VE RENIN-ANJIOTENSIN

SISTEMI

Böbreklerde bulunan bu sistem kan hacminin, kan basıncının ve

glomerul kapillerleri içindeki basıncın dolayısıyla glomerul

filtrasyon hızının düzenlenmesi yönünde çalışan bir sistemdir.

35

Jukstaglomerular apparatus, her

nefronun glomerul yumağına yakın bir

yerde yerleşmiştir.

Nefronlarda distal tübülün ufak bir

bölümü afferent ve efferent arteriyolün

arasındaki bir bölgeden geçer ve

arteriyollerle temas halindedir.

36

37

Distal tübülün afferent arteriyol ile temas ettiği

bölgede, gerek arteriyol hücreleri gerekse tübülüs

hücreleri değişime uğramıştır.

Bu bölgedeki tübülüs hücrelerine macula densa

arteriyol hücrelerine ise jukstaglomeruler

hücreleri denilmektedir.

Jukstaglomerul hücreleri renin adı verilen proteolitik

bir enzim salgılar. Makula densa hücreleri ise

distal tübül içinden geçen sıvının Na+ ve Cl- iyon

konsantrasyonuna duyarlıdır

38

Arteriyel kan basıncının düşmesi veya böbrek arterinin daralması sonucu

GFR’nin azalması distal tübülden geçen sıvıda Na+ ve Cl- azalmasına

neden olur.

Bu durum macula densa hücrelerini uyarır. Macula densa hücreleri de

jukstaglomerul hücrelerinden renin salgılanmasına neden olur. Renin

kanda bulunan ve bir polipeptid olan Angiotensinojene etki ederek

Anjiotensin I oluşturur. Anjiotensin I de böbreklerde ve akciğerlerde

bulunan konverting enzim aracılığı ile Anjiotensin II’ye çevrilir.

39

Anjiotensin II kuvvetli vazokonstriktör etkiye sahip bir maddedir.

Efferent arteriyolü kasarak glomerul kapillerlerindeki basıncı yükseltir.

Anjiotensin II aynı zamanda sistemik dolaşımdaki arteriyolleri de kasarak kan

basıncını yükseltir.

Anjiotensin II bu etkilerine ilaveten adrenal korteksten aldosteron salgısını

uyararak tuz ve su tutulmasını artırır,

hipotalamusa etki ederek ADH salgısını ve susama hissini uyarır.

Bütün bunların sonucunda kan basıncı yükseltilip ekstrasellüler sıvı hacmi

artırılmış olur.