su fizyolojisi
İnsan Su Fizyolojisi Hakkında Bilgi
Su Alımı ve Atılımının Hipotalamus Tarafından Kontrolü
Susama nedir ve nasıl düzenlenir?
Hipotalamik denetim altındaki bir iştah mekanizmasıdır. Su içme davranışı başlıca plazma ozmolaritesi ve hücre dışı sıvının hacmi üzerinden düzenlenir. Ozmolaritedeki değişiklikler, ön hipotalamusa yerleşmiş olan ve vücut sıvılarının osmolaritesini algılayan osmoreseptörler yoluyla etki yapar.
Ozmol- Ozmolalite- Ozmolarite
Ozmol: Bir çözeltideki partiküllerin toplam sayısıdır ozmol terimi ile ölçülür. Bir ozmol 1 mol katı partiküle eşittir.
Ozmolalite: Bir çözeltinin ozmolal konsantrasyonunun ozmol/kg su olarak ifade edilmesidir.
Ozmolarite: Bir çözeltinin ozmolal konsantrasyonunun ozmol/litre olarak ifade edilmesidir. Vücut sıvıları için iki terim birbiri yerine kullanılmakla birlikte ozmolarite daha çok tercih edilir. Vücut sıvılarının ozmolaritesi yaklaşık 285 mOsm/L su’ dur.
Ozmoreseptörler: Ozmoreseptörler, ön hipotalamusta bulunurlar. Bunlar Subfornikal organ ve organum vaskulosum (OVLT) adını alır. Bu bölge beyinde kan-beyin bariyerinin dışında kalır ve aşırı geçirgendir. Kanın ozmolaritesindeki değişiklikler reseptörler üzerinde etkilidir.
Prandial su içme (Yemek sırasında su içme); Öğrenilmiş/alışkanlık yanıtı, Besinlerin emilimi ile plazma ozmolalitesinde artış ve Sindirim kanalı hormonlarının subfornikal organ üzerine etkileriiledir.
Su alımını düzenleyen diğer etmenler: Psikolojik etmenler, Sosyal etmenler, Faringeal müköz membranların kuruluğu ve GIS yolu ile su alımının ölçümüdür.
Arka hipofiz sekresyonunun denetimi
Arka hipofizin hormonları vazopressin (ADH) ve oksitosindir. Bu hormonlar hipotalamusta supraoptik ve paraventriküler çekirdeklerde sentezlenirler. Hipotalamusta sentezlenen hormonlar aksonlar boyunca arka hipofize taşınırlar ve oradan dolaşıma salınırlar. Her ikisi de 9 aminoasid içeren peptid yapılı hormondur.
Arka hipofiz hormonlarının Salgılanması
Propressofizin ve prooksifizin ve bunlara eşlik eden nörofizinler arka hipofizdeki nöron terminallerinde salgı granüllerinin içinde depolanırlar. Veziküllerin içinde proteolitik parçalanma ile propressofizin ADH’ye, prooksifizin de oksitosin’e dönüştürülür. ADH’nın (vazopresin) iki etkisi vardır: böbreğe ve damar düz kasınadır.
Su geçirgenliğinde artış: ADH’nin temel etkisi böbrek distal tüplerinin son bölümleri ve kollektör kanallarının (Esas hücrelerde) su geçirgenliğini arttırmaktır. Bu hücrelerdeki V2 reseptörleri üzerinde etkilidir. İkinci haberci cAMP’dir; cAMP, fosforilasyon ile lüminal membranlara su kanallarının (akuaporin) yerleştirilmesini sağlar.
Akuaporinler (su kanalları)
Akuaporin 1: Proksimal tüplerde oluşan basit sızmadan sorumludurlar
Akuaporin 2: Toplayıcı kanallarda bulunur ve etkisi ADH ile modifiye edilir.
Akuaporin 3: Toplayıcı kanallarda tespit edilmiştir. Üre ve gliserol taşınmasını kolaylaştırır.
Akuaporin 4: beyinde bulunur. Fonk ?
Akuaporin 5: Tükrük bezleri, göz yaşı bezi ve solunum sisteminde bulunduğu gösterilmiştir.
Arka hipofizin hipotalamik kontrolü
Vasküler düz kasın kasılması: ADH’nin bu etkisi nedeniyle, bir diğer adı da vazopresin’dir. Vasküler düz kastaki ADH reseptörü V1 reseptörüdür. Bu reseptör Gs proteini ile fosfolipaz C ile bağlantılıdır; ikinci habercisi de IP3/Ca2+’dur. Vasküler düz kasta kasılmaya, arteriollerin daralmasına yol açar ve total periferik direnci arttırır.
ADH Fizyopatolojisi
a)Santral (nörojenik) diabetes insipidus Arka hipofizin yetersiz ADH salgılaması ile ortaya çıkar. Dolaşımdaki ADH düzeyleri düşüktür, kollektör kanallar suya geçirgen değildir ve idrar konsantre edilemez. Dolayısıyla, Santral diabetes insipidus’u olan hastalar çok fazla miktarda dilüe idrar çıkartırlar ve vücut sıvıları yoğunlaşır (serum ozmolaritesi yükselir). Poliüri ve polidipsi görülür.
b) Nefrojenik diabetes insipidus Arka hipofiz normaldir fakat toplayıcı kanalların principle hücreleri V2 reseptör, Gs proteini veya adenilat siklaz defekti nedeniyle ADH’ye yanıt verememektedir. Bulgular santral diabetes insipidusda belirtildiği gibidir. Ancak, santral formun aksine, nefrojenik diabetes insipidus’da serum ADH düzeyleri yüksektir.
Uygun olmayan ADH salgısı sendromu (Syndrome of inappropriate ADH = SIADH): Otonom bir bölgeden (ör. akciğerin “oat cell” karsinoması) aşırı miktarlarda ADH salgılanmaktadır. Yüksek doz ADH kollektör tüplerden fazla su geri emilimine yol açar, bu da vücut sıvılarını dilüe eder (ör. plazma ozmolaritesi düşer). İdrar uygun olmayan düzeyde konsantredir.
Atriyal Natriüretik Peptid (ANP): Kalpte atriyal kas liflerinde sentezlenir Aşırı kan hacmine (hipervolemi) bağlı olarak atriyal kas liflerinin gerilmesi durumunda salınır Etkisi, böbreklerde toplayıcı kanallardan sodyum geri emilimini azaltmaktır (Natriüretik etki). Sodyum, su ile birlikte atılarak vücuttaki su hacmi dengelenir.