İnsanda Boşaltım Sistemi

Hücrelerin, metabolik etkinlikleri sonucu oluşan maddeler iç dengeyi bozabilir. Bu nedenle, bu maddelerin vücuttan uzaklaştırılması gerekir.

Hücrelerin metabolizması sonucu oluşan artık maddelerin kandan temizlenerek vücut dışına atılmasına boşaltım denir. Boşaltımı gerçekleştiren organ ve yapıların tümüne ise boşaltım sistemi denir.

Boşaltım sistemi sayesinde;

• Hücrelerin, içinde rahatlıkla yaşayabileceği kararlı bir iç ortam oluşturulur (Homeostasi).
• Metabolizma artıkları vücuttan uzaklaştırılmış olur.
• Canlı vücudundaki su ve elektrolit dengesi düzenlenmiş olur.
• Vücuda zarar verebilecek toksik maddeler daha az zararlı hale getirilir.
• Kan plazmasının pH’ sının belirli bir aralıkta kalması sağlanır.

İNSANDA BOŞALTIM SİSTEMİ

İnsanda boşaltım sisteminin başlıca organları böbreklerdir. Böbreklerden süzülen idrarın taşındığı idrar kanalı (üreter), depolandığı idrar kesesi (mesane) ve dışarı atıldığı boşaltım kanalı (üretra) boşaltım sisteminin diğer kısımlarıdır.

Böbrek dıştan içe doğru kabuk (korteks), bunun altında yer alan öz (medulla) bölgesi ve havuzcuktan (pelvis) meydana gelmiştir.

Kabuk bölgesi; böbreğin en dış kısmıdır ve koyu kırmızı renktedir. İdrar bu kısımda bulunan yapılar tarafından oluşturulur.

Öz bölgesi; kabukla havuzcuk arasında kalan bölgedir. İdrarın havuzcuğa taşınmasını sağlayan toplama kanalları öz bölgesinde yer alır. Bu kanalların biraraya gelerek oluşturdukları piramit görünümlü yapılara malpighi piramitleri denir.

Havuzcuk (pelvis): böbreğin çukur tarafında kalan boşluktur. Kabuk bölgesinden gelen idrar havuzcukta toplanarak, üreter ile idrar kesesine taşınır.

Böbrekte görev yapan temel birim nefrondur. Herbir böbrekte yaklaşık bir milyon nefron bulunur. Bir nefron; malpighi cismi, proksimal tüp, henle kulpu, distal tüp ve toplama kanalından meydana gelir.

Malpighi cisimciği; bowman kapsülü ve kılcal damar yumağı olan glomerulustan meydana gelir. Böbreğe kan getiren böbrek atar damarı (getirici atar damar), böbreğin çukur bölgesinden girerek bowman kapsülünün içinde kılcal damar ağını (glomerulus) oluşturur. Bu kılcal damarlar birleşerek götürücü atar damar olarak bowman kapsülü boşluğundan ayrılır.

Götürücü atar damar daha sonra nefron kanalcığının etrafını saran kılcal damarları oluşturur. Bu kılcalların birleşmesiyle de böbrek toplar damarı meydana gelir. Böbrek toplar damarı da aynı şekilde böbreğin çukur bölgesinden çıkar.

Glomerulus kılcalları iki atar damar arasında bulunduğu için, kan basıncı yaklaşık iki kat daha fazladır. Yüksek kan basıncından dolayı kanın süzülmesi gerçekleşir.

Glomerulus kılcalları vücut kılcallarından farklı olarak iki katlı yassı epitelden oluşur. Bu yapı onlara yüksek kan basıncına dayanma gücü sağlar ve proteinler ile kan hücrelerinin kılcal damarlardan çıkmasını engeller.

Vücuttaki diğer kılcal damarlarda geri emilim olduğu halde, glomerulus kılcallarında geri emilim olayı gerçekleşmez.

Bowman kapsülü; nefronun, glomerulusun etrafını saran yarım küre şeklindeki başlangıç kısmıdır. Bowman kapsülü tek katlı yassı epitelden oluşur ve glomerulustaki süzülme ile oluşan sıvının nefron kanalına aktarılmasını sağlar.

Nefron kanalı; bowman kapsülünün devamında kıvrımlar yapar. Bu kıvrımlar proksimal tüpü oluşturur. Nefronun malpighi cismi ve proksimal tüpü kabuk bölgesinde yer alır. Proksimal tüp, öz bölgesine inerek henle kulpunu oluşturur. Henle kulpu, tekrar kabuk bölgesine çıkarak distal tüpü oluşturur.

BOŞALTIM SİSTEMİNİN ÜRÜNLERİ

Canlılar metabolizmalarının devamı için protein, yağ ve karbonhidratları solunumda kullanarak enerji üretebilirler. Bu olaylar sonucunda, vücutta uzaklaştırılması gereken metabolik artıklar oluşabilir. Proteinlerin solunumda kullanılması sonucunda bir çok farklı artık ürün oluşabilir.

Proteinlerin, solunumda kullanılmaları sonucu oluşan CO2 ve H2O, canlılarda ortak şekilde vücuttan uzaklaştırılır. Bu metabolizma sonucu oluşan NH3 ise oldukça zehirli bir madde olduğundan boşaltımla atılmalıdır. Azotlu artıklar canlılarda farklı şekillerde vücuttan uzaklaştırılır.

Amonyak (NH3): Daha çok suda yaşayan canlıların boşaltım ürünüdür. Bol su ile dışarı atılır. İnsanlarda az da olsa amonyak, idrar yoluyla dışarı atılır. Diğer azotlu bileşiklere oranla daha zehirlidir.

Kanda miktarı artarsa zehir etkisi yapar. ıdrara yakıcı kokuyu veren de amonyaktır.

Üre: Amonyağın CO2 ile birleşmesi sonucu oluşur. Karaciğerde enerji harcanarak meydana getirilir (ornitin devri).

Amonyağın üreye dönüştürülmesiyle amonyağın kanda belli oranda sabit tutulması sağlanmış ve zehirli etkisi giderilmiş olur. Omurgalılardan memelilerde azotlu artıklar bu şekilde dışarı atılır. Ürenin vücuttan uzaklaştırılması için amonyağa göre daha az su gerekli olur.

Karaciğerde üre sentezi sırasında her üre molekülü için 3 ATP harcanır.

Ürik asit: Kuşlar, sürüngenler ve böceklerde oluşur. Amonyak, ürik asite çevrilerek vücuttan uzaklaştırılır. Ürik asit atma bu canlılarda su kaybını en aza indirir. Çünkü ürik asit, çok az toksik özellik gösteren, atılması için fazla su gerektirmeyen bir bileşiktir.

BOŞALTIM SİSTEMİ ve HOMEOSTASİ İLİŞKİSİ

Homeostasinin düzenlenmesi için, hücrelerde oluşanmetabolik atıkların vücut dışına atılması gerekir. Bu olayın sağlanmasında bir çok sistem birlikte çalışır.

Boşaltım olayında görev yapan en önemli organlar böbreklerdir. Ancak deri, akciğerler, karaciğer ve sindirim kanalının da boşaltımda etkisi vardır.

Homeostasi için böbrekler; ADH ve aldosteron hormonları ile birlikte su ve elektrolit dengesini düzenler. Bu sayede kan basıncı ve kanın ozmotik basıncının düzenlenmesinde etkili olurlar.

Ayrıca böbrekler metabolik atıkların vücuttan uzaklaştırılmasında da görev yapar. Ürik asit, üre ve bilirubin gibi zararlı metabolizma ürünleri ve kreatin gibi atık maddeler böbreklerle kandan süzülerek uzaklaştırılır. Bu sayede kanın bileşiminin belli değerlerde kalması sağlanmış olur

Deri; yapısında bulunan ter bezleri ile vücut sıcaklığını düzenlenmeside etkili olur. Bu nedenle homeostatik dengede de etkilidir. Sıcak ve kuru havalarda düzenleyici sistemlerin devreye girmesi ile terleme başlar.

Ter; idrarda bulunan üre, tuzlar ve bazı organik maddeleri seyreltik olarak içeren biri sıvıdır. Ter atılması ile bu maddeler ve fazla vücut ısısı uzaklaştırılmış olur.

Karaciğer; çeşitli zehirli kimyasal maddeleri etkisiz hale getirerek boşaltım sisteminde kolayca atılabilmelerini sağlar. Örneğin amino asitlerin solunumda kullanılması sonucu oluşan amonyak, karaciğerde daha az zararlı olan üreye çevrilir.

Yaşlanan alyuvarların parçalanma ürünü olan bilirubin, karaciğerde üretilen safra salgısı ile birlikte ince bağırsaklara
gönderilir. Buradan kalın bağırsaklar aracılığıyla vücut dışına atılır.

Bilirubinin bir kısmı ise ince bağırsaklardan kana emilir ve böbreklerde süzülerek dışarı atılır. Karaciğer ayrıca plazma proteinlerini sentezleyeerek de homeostaside etkili olur.

CANLILARDA BOŞALTIM SİSTEMİ

BİR HÜCRELİLERDE BOŞALTIM SİSTEMİ

Bir hücreli canlılarda, metabolizma sonucunda oluşan artık ürünler, çoğunlukla bütün vücut yüzeyinden uzaklaştırılabilir. Bu nedenle özel bir boşaltım sistemleri yoktur. Azotlu artıklar vücut yüzeyinden difüzyonla atılırken, fazla su da osmozla uzaklaştırılabilir.

Ancak, tatlı sularda yaşayan protistlerde, osmotik basınç fazla olduğu için, hücre içine giren suyun atılmasını sağlayan kontraktil kofullar görev yapar.

Bu canlılarda hücre içi yoğunluğu, yaşanılan tatlı su ortamından daha yüksektir. Bu nedenle hücre içine doğru sürekli bir su hareketi vardır. Hücre içine giren bu fazla su, kontraktil kofullarla vücuttan uzaklaştırılır. Bu kofullar önce suyu toplar, sonrada ritmik kasılmalarla enerji harcayarak dışarı atar. Kontraktil kofullarla atılan suyun içinde, amonyak gibi azotlu artıklar ve bazı inorganik artık maddeler de bulunur.

Ancak amonyağın büyük bir kısmı ve solunum sonucu oluşan karbon dioksit vücut yüzeyinden difüzyonla atılır.

OMURGASIZLARDA BOŞALTIM SİSTEMİ

Sünger ve sölenterlerde boşaltım sistemi veya organları yoktur. Metabolizma sonucu oluşan artık ürünler vücut yüzeyinden, difüzyonla su ortamına atılır.

Planaryada (yassı solucanlar): Bu canlılardaki boşaltım organına protonefridyum denir. En basit boşaltım organıdır. Planarya ve tenya gibi yassı solucanlarda görülür.

Protonefridyumlar, bir çok kanaldan oluşur. Kanallarla bağlantı kuran çok sayıda silli alev hücresi vardır. Alev hücresinin esas görevi, vücuttaki fazla suyun atılmasını sağlamaktır.

Boşaltım maddeleri alev hücrelerinin hareketi ile boşaltım kanalcığına itilir. Su kanallarında toplanan boşaltım maddeleri, boşaltım deliğinden doğrudan dışarı atılır. Karbon dioksit ve amonyak vücut yüzeyinden dışarı atılabilir.

Toprak solucanında (halkalı solucan) boşaltım: Toprak solucanında her halkada bir çift boşaltım organı bulunur (nefridyum). Nefridyumlar; kirpiksi huni, boşaltım kanalcığı ve idrar kesesine benzeyen genişlemiş bir kısımdan oluşur.

Her nefridyum kirpikli huni ile vücut boşluğuna açılır. Diğer ucu ise bir sonraki halkadan dışarı açılır. Kirpikli huni ile toplanan su, glikoz ve artık maddeler bir sıvı halinde bu kanaldan geçerken, bir miktar su ve glikoz geri emilir.

Geri kalan sıvı ise idrar olarak dışarı atılır. Toprağa bol miktarda azotlu atık (üre ve amonyak) attıkları için, toprağın azot bakımından zenginleştirilmesini sağlarlar.

Böceklerde (eklem bacaklılar) boşaltım: Eklem bacaklılarda (böcekler) boşaltım malpighi tüpleriyle yapılır.

Tüplerin kapalı uçları, dokular arası sıvıya açılır. Diğer uçları ise sindirim kanalının son kısmına bağlanır. Tüplerin kapalı uçları ile vücut boşluğundaki hemolenften alınan artıklar malpighi tüplerince son kısma ulaştırılırken, fazla su son bağırsak tarafından geri emilir.

Böceklerde, amonyak malpighi tüplerinde ürik asite çevrildikten sonra ise suda erimeyen kristaller halinde son bağırsaktan dışarı atılır.

OMURGALILARDA BOŞALTIM SİSTEMİ

Bütün omurgalı canlılarda boşaltım organı böbreklerdir. Ancak böbrek yapıları ve gelişmişlik dereceleri birbirinden farklılık gösterir.

En gelişmiş böbrek tipine (metanefroz böbrek) sürüngen, kuş ve memelilerde rastlanır. Balık ve kurbağaların böbrekleri ise, diğer omurgalılara oranla daha az gelişmiştir

BALIKLARDA BOŞALTIM SİSTEMİ

Tuzlu su balıklarında; ortamdaki tuz derişimi vücudun tuz derişiminden daha fazla olduğu için, deniz balıkları sürekli su kaybederler. Vücudun su dengesini, su içerek karşılarlar.

Tuzun fazlası, solungaçlardan aktif taşıma ile atılır. Bu balıkların, böbreklerindeki glomerulusları iyi gelişmediği için, fazla idrar oluşturmazlar. Azotlu artıklar, amonyak ile birlikte solungaçlardan atılır.

Denizlerde yaşayan balıkların glomerulusları iyi gelişmediği için, fazla idrar oluşturamazlar. Azotlu artıklar, amonyak halinde solungaçlardan atılır.

Tatlı su balıkları; amonyağın çoğunu solungaçlarından, az bir kısmını ise böbreklerinden dışarı atarlar.

Vücuda sürekli su girişi olduğu için, ayrıca su içmezler. Fazla su, büyük glomeruluslu böbreklerden atılır. Bol idrarla birlikte kaybedilen tuzlar ise, solungaçlardan aktif taşıma ile geri alınır.

İNSANDA BOŞALTIM SİSTEMİ – PDF