Hücrelerde gerçekleşen metabolik faaliyetler sırasında canlı için yararlı maddelerin yanı sıra bazı atık maddeler de oluşur.
Bu atıkların vücutta birikmesi hücrelerin çalışmasını bozabilir. Ayrıca vücuda alınan su ve minerallerin tamamına her zaman ihtiyaç duyulmaz. Fazla suyun, iyonların ve bazı yabancı maddelerin de vücuttan uzaklaştırılması gerekir.
Metabolik atıkların ve vücutta gereğinden fazla bulunan maddelerin uzaklaştırılmasına boşaltım denir.
Boşaltım sistemi yalnızca idrar üretmez. Kanın bileşimini sürekli düzenleyerek hücrelerin yaşadığı iç ortamın korunmasına katkı sağlar.
Boşaltım sisteminin başlıca homeostatik görevleri şunlardır:
| Organ | Temel görevi |
|---|---|
| Böbrekler | Kanı süzer, gerekli maddeleri korur ve idrarı oluşturur. |
| Üreterler | İdrarı böbreklerden idrar kesesine taşır. |
| İdrar kesesi | İdrarı geçici olarak depolar. |
| Üretra | İdrarın vücuttan dışarı atıldığı kanaldır. |
Böbrek → Üreter → İdrar kesesi → Üretra → Dış ortam
Hayır.
Böbrekler boşaltımın temel organlarıdır. Bununla birlikte başka organlar da belirli maddelerin uzaklaştırılmasına katkı sağlar.
| Organ | Uzaklaştırılmasına katkı sağladığı maddeler |
|---|---|
| Akciğerler | Karbondioksit, su buharı ve bir miktar ısı |
| Deri | Terle birlikte su, tuz ve az miktarda bazı metabolik maddeler |
| Karaciğer | Zararlı maddelerin dönüştürülmesi ve bazı maddelerin safra yoluyla uzaklaştırılması |
| Sindirim sistemi | Safrayla bağırsağa verilen bazı maddelerin dışkıyla uzaklaştırılması |
Hayır. Dışkılama, sindirilemeyen ve emilemeyen besin kalıntılarının sindirim kanalından uzaklaştırılmasıdır.
Boşaltım ise hücresel metabolizma sonucu oluşan atıkların ve vücuttaki fazla maddelerin uzaklaştırılmasıdır.
Böbreklerin kanı düzenleyebilmesi için böbreklere sürekli kan gelmesi gerekir.
Böbrek atardamarıyla gelen kan böbreklerdeki çok sayıdaki nefrona dağıtılır. Kanın içeriği düzenlendikten sonra böbrek toplardamarıyla genel dolaşıma geri döner.
Kan → Böbrek → Kanın içeriğinin düzenlenmesi → Düzenlenmiş kan
Böbrekler karın boşluğunun arka bölümünde, omurganın iki yanında bulunan fasulye biçimli organlardır.
Her böbreğin iç yapısı genel olarak üç bölümde incelenebilir:
| Bölüm | Genel özelliği |
|---|---|
| Kabuk bölgesi | Nefronların süzülmeyle ilişkili yapılarının ve kanallarının bir bölümünü içerir. |
| Öz bölgesi | Nefron kanallarının ve toplama kanallarının uzanan bölümlerini içerir. |
| Böbrek havuzu | Oluşan idrarın toplanarak üretere aktarıldığı bölgedir. |
Böbreğin kanı düzenleyen ve idrar oluşumunu gerçekleştiren mikroskobik yapı ve görev birimine nefron denir.
Her böbrekte çok sayıda nefron bulunur. Nefronlar kanla yakın ilişki içinde çalışır.
Glomerulus ve Bowman kapsülü → Nefron kanalı → Toplama kanalı → Böbrek havuzu
Glomerulus, Bowman kapsülünün içinde bulunan kılcal damar yumağıdır.
Glomerulusa gelen kanın oluşturduğu basınç, kan plazmasındaki suyun ve bazı küçük maddelerin Bowman kapsülüne geçmesini sağlar.
Bowman kapsülü glomerulusu çevreleyen çift katlı yapıdır. Glomerulustan süzülen sıvı ilk olarak Bowman kapsülünde toplanır.
Bowman kapsülünden sonra başlayan uzun kanal sistemi boyunca süzüntünün içeriği düzenlenir.
Nefron kanalında:
Birden fazla nefrondan gelen sıvı toplama kanallarına ulaşır.
Toplama kanallarında suyun korunmasına yönelik düzenlemeler devam edebilir. Son hâlini alan idrar böbrek havuzuna taşınır.
Nefron kanallarının çevresi yoğun bir kılcal damar ağıyla sarılıdır.
Bu yakın ilişki sayesinde:
| Yapı | Genel görevi |
|---|---|
| Glomerulus | Kanın sıvı kısmındaki küçük maddelerin süzülmesini sağlar. |
| Bowman kapsülü | Glomerulustan süzülen sıvıyı toplar. |
| Nefron kanalı | Geri emilim ve salgılama olaylarıyla süzüntünün içeriğini düzenler. |
| Henle kulpu | Böbreğin idrarı yoğunlaştırabilmesini destekleyen düzenin kurulmasına katkı sağlar. |
| Toplama kanalı | Birden fazla nefrondan gelen sıvıyı toplar ve su miktarının son kez düzenlenmesine katkı sağlar. |
İdrar oluşumu, kanın içindeki bütün sıvının doğrudan dışarı atılması değildir.
Böbreklerde önce kan plazmasının bir bölümü süzülür. Daha sonra vücut için gerekli maddeler büyük ölçüde geri kazanılır ve uzaklaştırılması gereken bazı maddeler kanal sıvısına eklenir.
İdrar oluşumu genel olarak üç temel olayla açıklanır:
Glomerulus kılcallarındaki kan basıncının etkisiyle su ve bazı küçük maddelerin Bowman kapsülüne geçmesine süzülme denir.
Süzülen maddelere:
örnek verilebilir.
Kan hücreleri ve büyük plazma proteinleri normal koşullarda glomerulus süzme bariyerini geçemez.
Bu nedenle sağlıklı bir bireyin idrarında çok miktarda kan hücresi veya büyük protein bulunması beklenmez.
Kan plazması → Glomerulus → Bowman kapsülündeki süzüntü
Süzüntüde bulunan ve vücudun ihtiyaç duyduğu maddelerin nefron kanalından çevredeki kılcal damarlara geri alınmasına geri emilim denir.
Geri emilen maddelere genel olarak:
örnek verilebilir.
Süzülme sırasında yararlı ve zararlı küçük maddeler bütünüyle birbirinden ayrılamaz. Bu nedenle süzülen yararlı maddelerin yeniden kana kazandırılması gerekir.
Kandaki bazı maddelerin nefron kanalını çevreleyen kılcal damarlardan kanal sıvısına aktarılmasına salgılama denir.
Salgılama yoluyla:
kanal sıvısına verilebilir.
Süzülme, geri emilim ve salgılama olayları sonucunda nefron kanalında kalan sıvı son idrara dönüşür.
Süzülme → Seçici geri emilim → Salgılama → İdrarın oluşması
Hayır. Bowman kapsülünde oluşan ilk süzüntü ile vücuttan atılan son idrarın içerikleri aynı değildir.
Süzüntü nefron kanallarında ilerlerken:
Nefron → Toplama kanalı → Böbrek havuzu → Üreter → İdrar kesesi → Üretra
İdrarın büyük bölümü sudan oluşur. İdrarda ayrıca:
bulunabilir.
| Olay | Maddenin hareket yönü | Temel amacı |
|---|---|---|
| Süzülme | Kandan Bowman kapsülüne | Küçük maddeleri kan plazmasından ayırmak |
| Geri emilim | Nefron kanalından kana | Gerekli maddeleri ve suyu korumak |
| Salgılama | Kandan nefron kanalına | Fazla veya yabancı bazı maddeleri uzaklaştırmak |
| Atılma | İdrar yollarından dış ortama | Son idrarı vücuttan uzaklaştırmak |
Vücuda alınan ve vücuttan kaybedilen su miktarı sürekli değişir.
Su:
vücuda kazandırılabilir.
Su kaybı ise:
gerçekleşebilir.
Böbrekler idrarla kaybedilecek su miktarını değiştirerek su dengesinin korunmasında temel görev üstlenir.
Su kaybı → ADH artışı → Böbrekte su geri emiliminin artması → Daha az ve yoğun idrar
Su fazlalığı → ADH azalması → Suyun daha az geri emilmesi → Daha fazla ve seyrelmiş idrar
Vücut sıvılarında bulunan sodyum, potasyum, kalsiyum ve klor gibi elektrik yüklü parçacıklara genel olarak elektrolit denir.
Elektrolitler:
önemlidir.
Sodyum, vücut sıvılarındaki su dağılımını ve kan hacmini etkileyen temel iyonlardan biridir.
Böbrekler vücudun gereksinimine göre:
Böbrek üstü bezlerinden salgılanan aldosteron, böbreklerde sodyumun geri emilmesini destekler. Sodyumun tutulması suyun da vücutta korunmasına katkı sağlayabilir.
Aldosteron aynı zamanda potasyumun idrarla uzaklaştırılmasını etkileyebilir.
| Özellik | ADH | Aldosteron |
|---|---|---|
| Temel olarak etkilediği denge | Su dengesi | Sodyum ve potasyum dengesi |
| Böbrekteki genel etkisi | Suyun geri alınmasını artırır. | Sodyumun geri alınmasını destekler. |
| Kan hacmine katkısı | Suyun korunmasıyla kan hacmini destekler. | Sodyum ve suyun korunmasıyla kan hacmini destekler. |
| Salgılandığı yapı | Hipotalamusta üretilir, arka hipofizden kana verilir. | Böbrek üstü bezinin kabuk kısmından salgılanır. |
Yoğun idrar genellikle daha koyu, seyrelmiş idrar ise daha açık görünebilir. Ancak idrar rengi tek başına kesin bir sağlık ölçütü değildir.
Besinler, vitaminler, ilaçlar ve bazı sağlık durumları da idrar rengini etkileyebilir.
Proteinler ve nükleik asitler gibi azot içeren moleküllerin metabolizması sırasında azotlu atık maddeler oluşur.
Bu maddelerin vücutta fazla birikmesi hücrelere zarar verebilir. Bu nedenle karaciğer, dolaşım sistemi ve böbrekler birlikte çalışarak azotlu atıkların uzaklaştırılmasını sağlar.
Amino asitlerin parçalanması sırasında toksik etkisi yüksek olan amonyak oluşabilir.
Karaciğer amonyağı daha az toksik olan üreye dönüştürür. Üre kanla böbreklere taşınır ve idrarla vücuttan uzaklaştırılır.
Protein metabolizması → Amonyak → Karaciğerde üre → Kan → Böbrek → İdrar
Nükleik asitlerin yapısındaki bazı moleküllerin parçalanması sonucunda ürik asit oluşabilir.
Ürik asidin önemli bir bölümü böbrekler aracılığıyla uzaklaştırılır.
Kasların enerji metabolizmasıyla ilişkili olaylar sonucunda kreatinin oluşur.
Kreatinin kanla böbreklere taşınarak idrarla uzaklaştırılır. Kandaki kreatinin düzeyi, böbreklerin süzme işlevi değerlendirilirken kullanılan göstergelerden biridir.
Hayır. Böbrekler birçok metabolik atığın üretildiği organ değildir.
Böbreklerin temel görevi, kanla kendilerine ulaşan bazı atıkları vücuttan uzaklaştırmaktır.
Hücrelerde gerçekleşen metabolik olaylar vücut sıvılarının asitlik durumunu etkileyebilir.
Enzimlerin ve hücresel yapıların düzenli çalışabilmesi için kan pH değerinin dar bir aralıkta tutulması gerekir.
Böbrekler:
| Sistem | pH dengesine katkısı | Genel çalışma özelliği |
|---|---|---|
| Solunum sistemi | Karbondioksitin dışarı atılmasını düzenler. | Daha hızlı cevap oluşturabilir. |
| Boşaltım sistemi | Asit özellikli iyonların atılmasını ve bikarbonatın korunmasını düzenler. | Daha yavaş ancak uzun süreli düzenleme sağlar. |
Solunum sistemi: Karbondioksiti düzenler
Böbrekler: Asit, baz ve iyon dengesini düzenler
İdrarın pH değeri:
etkilenebilir.
İdrar pH değerindeki değişiklik, kan pH değerinin de aynı ölçüde değiştiği anlamına gelmez. Böbrekler kan pH değerini korumak amacıyla idrar içeriğini değiştirebilir.
Kan basıncı; kalbin pompaladığı kan miktarı, damarların çapı ve damar sistemi içindeki kan hacmi gibi faktörlerden etkilenir.
Böbrekler su ve sodyum miktarını düzenleyerek kan hacmini, dolayısıyla kan basıncını etkileyebilir.
Vücutta gereğinden fazla su ve sodyum tutulursa kan hacmi artabilir. Kan hacmindeki artış kan basıncının yükselmesine katkı sağlayabilir.
Böbrekler fazla su ve sodyumun idrarla uzaklaştırılmasını artırarak kan hacminin azaltılmasına yardımcı olabilir.
Kan kaybı, yoğun terleme veya yetersiz su alımı sonucunda kan hacmi azalabilir.
Bu durumda:
Böbreklere gelen kan akımı veya kan basıncı azaldığında böbrekler renin adı verilen bir enzim salgılayabilir.
Renin, vücutta kan basıncını ve kan hacmini yükseltmeye yönelik bir dizi olayın başlamasına katkı sağlar.
Düşük böbrek kan akımı → Renin → Damar ve hormon cevapları → Sodyum ve su tutulması → Kan basıncının desteklenmesi
Böbrekler yalnızca hormonlardan etkilenen organlar değildir. Kendileri de bazı hormon ve düzenleyici maddeler üretebilir.
Böbreklere ulaşan oksijen miktarı azaldığında böbreklerden eritropoietin salgısı artırılabilir.
Eritropoietin kemik iliğini etkileyerek alyuvar üretiminin artırılmasına katkı sağlar.
Düşük oksijen algısı → Böbrek → Eritropoietin → Kemik iliği → Alyuvar üretiminin artması
Böbrekler D vitamininin vücutta etkili biçime dönüştürülmesine katkı sağlar.
Etkin D vitamini:
destekler.
| Böbrek görevi | Homeostatik sonucu |
|---|---|
| Su ve sodyum düzenleme | Kan hacmi ve kan basıncının korunması |
| Renin salgılama | Kan basıncını destekleyen sistemlerin çalıştırılması |
| Eritropoietin salgılama | Alyuvar üretiminin ve oksijen taşıma kapasitesinin desteklenmesi |
| D vitaminini etkinleştirme | Kalsiyum ve kemik dengesine katkı sağlanması |
| Asit ve baz düzenleme | Kan pH değerinin korunması |
Böbreklerin oluşturduğu idrarın miktarı ve yoğunluğu gün boyunca aynı kalmaz.
Su tüketimi, terleme, beslenme, fiziksel etkinlik, çevre sıcaklığı, hormonlar ve kullanılan bazı maddeler idrarın özelliklerini etkileyebilir.
| Durum | ADH değişimi | İdrar miktarı | İdrar yoğunluğu |
|---|---|---|---|
| Uzun süre su içmeme | Artabilir | Azalabilir | Artabilir |
| Çok miktarda su tüketme | Azalabilir | Artabilir | Azalabilir |
| Sıcak ortamda yoğun terleme | Artabilir | Azalabilir | Artabilir |
| Soğuk ortamda az terleme | Koşullara göre azalabilir | Artabilir | Azalabilir |
Sıcak bir ortamda egzersiz yapan bir kişi terleme yoluyla su ve tuz kaybeder.
Bu durumda:
Çok tuzlu bir öğün vücut sıvılarındaki sodyum yoğunluğunu etkileyebilir.
Bunun sonucunda:
Vücudun ihtiyacına uygun su tüketimi önemlidir. Ancak kısa sürede aşırı miktarda su içilmesi kanın elektrolit dengesini bozabilir.
Bu nedenle “ne kadar fazla su içilirse o kadar sağlıklı olunur” ifadesi bilimsel olarak doğru değildir.
Bazı ilaçlar veya bunların parçalanma ürünleri böbrekler aracılığıyla uzaklaştırılır.
Doktor önerisi olmadan veya önerilen dozun üzerinde kullanılan ilaçlar böbreklerin yükünü artırabilir ve böbrek dokusuna zarar verebilir.
İdrar tahlilinde:
değerlendirilebilir.
Ancak tek bir idrar bulgusu tek başına kesin hastalık tanısı koymak için yeterli değildir. Sonuçlar diğer ölçümler ve sağlık değerlendirmeleriyle birlikte yorumlanır.
Üç farklı durumda alınan gözlemler aşağıdaki tabloda verilmiştir:
| Durum | Su tüketimi | Terleme | İdrar miktarı | İdrar yoğunluğu |
|---|---|---|---|---|
| A | Yüksek | Düşük | Yüksek | Düşük |
| B | Düşük | Yüksek | Düşük | Yüksek |
| C | Orta | Orta | Orta | Orta |
Tablodan yararlanarak:
Boşaltım sistemiyle ilgili bilimsel bir çıkarım oluştururken aşağıdaki basamaklar izlenebilir:
Gözlem: Sıcak ortamda egzersiz yapan kişinin terlemesi artmış, idrar miktarı azalmış ve idrar yoğunluğu yükselmiştir.
Veri: Terleme su kaybını artırmış, su kaybına karşı ADH salgısı yükselmiş ve böbreklerde suyun geri emilmesi artmıştır.
Çıkarım: Böbrekler, vücut su kaybettiğinde idrarla atılan suyu azaltarak homeostazinin korunmasına katkı sağlar.
1. “Boşaltım yalnızca idrar yapmaktır.”
Boşaltım metabolik atıkların ve fazla maddelerin uzaklaştırılmasıdır. Akciğer, deri ve karaciğer de boşaltıma katkı sağlar.
2. “Böbrekler kandaki bütün maddeleri süzer ve dışarı atar.”
Böbrekler küçük maddeleri süzer; gerekli maddelerin büyük bölümünü geri emilimle kana kazandırır.
3. “Yararlı maddeler hiçbir zaman süzülmez.”
Glikoz ve amino asit gibi yararlı küçük maddeler süzüntüye geçebilir ancak sağlıklı koşullarda büyük ölçüde geri emilir.
4. “Süzüntü ile idrar aynıdır.”
Süzüntünün içeriği nefron kanalında geri emilim ve salgılama olaylarıyla değiştirilir. Son idrar daha sonra oluşur.
5. “Üre böbrekte üretilir.”
Üre karaciğerde oluşturulur, kanla böbreklere taşınır ve idrarla uzaklaştırılır.
6. “ADH böbrekte üretilir.”
ADH hipotalamusta üretilir ve arka hipofizden kana verilir. Böbrekler ADH’nin hedef organlarından biridir.
7. “İdrar miktarı azsa böbrekler mutlaka çalışmıyordur.”
Su kaybında idrar miktarının azalması suyu koruyan normal bir homeostatik cevap olabilir.
8. “İdrar ne kadar açık renkliyse kişi o kadar sağlıklıdır.”
İdrar rengi su tüketiminin yanı sıra besin, ilaç ve başka durumlardan etkilenebilir. Tek başına sağlık göstergesi değildir.
9. “Böbrekler yalnızca atık maddeleri uzaklaştırır.”
Böbrekler su, elektrolit, pH, kan hacmi ve kan basıncını da düzenler; hormonal görevler üstlenir.
10. “Çok su içmenin hiçbir zararı olmaz.”
Kısa sürede aşırı su tüketimi elektrolit dengesini bozabilir. Su tüketimi vücudun gereksinimine uygun olmalıdır.
11. “Böbrekler kan hücrelerini üretir.”
Böbrekler eritropoietin salgılar. Alyuvar üretimi kemik iliğinde gerçekleşir.
12. “Üreter ve üretra aynı kanaldır.”
Üreter böbrekten idrar kesesine, üretra idrar kesesinden dış ortama uzanır.
Bir öğrenci sıcak bir günde uzun süre yürüyüş yapmış, çok terlemiş ve yeterince su içmemiştir. Gün sonunda idrar miktarının azaldığını ve idrar renginin koyulaştığını fark etmiştir.
Aşağıdaki soruları cevaplayınız:
Sağlıklı bir bireyde süzüntüye geçen glikozun büyük bölümü kana geri kazandırılır. Bir bireyin idrar tahlilinde belirgin miktarda glikoz saptanmıştır.
Bu veriden yararlanarak:
açıklayınız.
Bir nefron şeması çizerek aşağıdaki yapıları gösteriniz:
Şemanızda aşağıdaki madde hareketlerini farklı oklarla belirtiniz:
“Böbrekler İç Dengeyi Nasıl Korur?” başlıklı bir öğrenme günlüğü hazırlayınız.
Günlüğünüzde şu başlıklara yer veriniz:
Aşağıdaki konulardan birini seçerek güvenilir kaynaklardan araştırınız:
Topladığınız bilgileri aşağıdaki tabloya kaydediniz:
| Araştırma sorusu | Toplanan veri | Kullanılan kaynak | Veriden çıkarılan sonuç |
|---|---|---|---|