DUS Fizyoloji Konu Anlatımı

Hücre, sinir ve kas fizyolojisi ortak olarak zarın seçici geçirgenliği, iyon gradyentleri ve hücre içi düzeneklerle açıklanır. Fosfolipid çift tabaka, integral-periferal proteinler ve glikokaliks hücrenin çevreyle ilişkisini kurar. Pasif taşıma yoğunluk farkı yönünde, primer aktif taşıma ATP ile, sekonder aktif taşıma ise kurulmuş iyon gradyentiyle işler. Sinir ve kas gibi uyarılabilir hücrelerde dinlenim membran potansiyeli hücre içi-dışı iyon farkı, iyon kanalı geçirgenliği ve Na-K ATPaz aktivitesiyle belirlenir. Eşik aşılınca aksiyon potansiyeli oluşur; sodyum girişi depolarizasyonu, potasyum çıkışı repolarizasyon ve hiperpolarizasyonu doğurur. Sinirde aksiyon potansiyeli akson tepeciğinden aksona ilerler, miyelinli lifte Ranvier boğumları arasında saltatorik iletim hız kazandırır. Kas tarafında sarkoplazmik retikulum kalsiyum depolar ve salar; aktin mikrofilamentleri ile miyozin filamentleri kasılmanın hücresel iskeletini oluşturur.

Sinir, kas ve duyu fizyolojisi bu kaynakta duyusal reseptör, afferent nöron ve somatik duyu yolları üzerinden birleşir. Duyusal reseptörler dış ya da iç ortam enerjisini elektriksel bilgiye dönüştürür; reseptör potansiyeli yeterli güç ve sıklığa ulaşırsa afferent nöronda aksiyon potansiyeli oluşur. Birinci duyu nöronu psödounipolardır ve periferik-merkezi aksonlarıyla duyusal birimi kurar. Lif tipi iletim hızını ve modaliteyi belirler: A alfa lifleri kas iğciği ve Golgi tendon organıyla, A beta deri mekanoreseptörleriyle, A delta ve C lifleri ağrı-sıcak-soğuk gibi duyularla ilişkilidir. Kas fizyolojisi, kaynakta özellikle propriosepsiyon ve motor kontrol içinde görünür; iskelet kasları, kas iğciği, Golgi tendon organı, pozisyon ve hareket duyusu hareketin kontrolüne hizmet eder. Dorsal kolon-medial lemniskal sistem ince dokunma, titreşim ve pozisyonu; anterolateral sistem ağrı, sıcaklık ve kaba dokunmayı taşır.

Kardiyovasküler sistem, kalp ve damarların kapalı bir devre içinde kanı sürekli hareket ettirmesiyle dokuların madde alışverişini mümkün kılar. Kan, sindirim sisteminden emilen besinleri ve akciğerlerden alınan oksijeni dokulara taşırken, karbondioksiti akciğerlere ve diğer atıkları böbreklere götürür. Bu işlev yalnızca kalbin pompa gücüne değil, damar ağının düzenli akım sağlamasına da bağlıdır: arterler kanı kalpten uzaklaştırır, venler kalbe getirir, arterioller akımı ayarlar, kapillerler değişim yüzeyini oluşturur ve venüller kanı yeniden toplar. Kalpte sistol, ventrikül kasının oluşturduğu basınçla kanın büyük damarlara fırlatıldığı dönemdir; diyastol ise gevşeme ve doluş dönemidir. Kapaklar yalnızca basınç farkıyla açılıp kapanarak kanı tek yönde tutar. Sağ kalp pulmoner dolaşıma, sol kalp sistemik dolaşıma kan gönderir; iki devrede akım aynıyken basınç ve direnç belirgin farklıdır.

Boşaltım sistemi vücut sıvılarının hacmini ve içeriğini düzenleyerek kan basıncı, iç ortam pH’sı ve elektrolit bileşiminin korunmasına yardım eder. Böbreğin temel işlevsel birimi nefrondur; renal korpüskül filtrasyonu, tübül sistemi ise geri emilim ve sekresyonu yürütür. Glomerüler filtrasyonda kapiller endotel porları, bazal membran ve podositler kan hücreleri ile proteinlerin çoğunu tutarken su ve küçük çözünmüş maddelerin Bowman kapsülüne geçmesine izin verir. Net filtrasyon basıncı hidrostatik ve kolloid ozmotik kuvvetlerin toplam etkisiyle oluşur. Günlük filtratın büyük kısmı geri emilir; su, sodyum, bikarbonat ve glukoz yüksek oranda tutulurken üre kısmen, kreatinin ise geri emilmeden atılır. Proksimal tübül yoğun geri emilim, Henle kulpu medüller osmolarite ve idrar yoğunlaştırma, distal tübül ve toplayıcı kanal ise aldosteron ve ADH etkileriyle son ayarlama yapar. Böbrek ayrıca eritropoietin ve aktif D vitamini üretimine katkı verir.

Endokrin sistem, hormonların dolaşımla özgül reseptör taşıyan hedef hücrelere ulaşıp biyolojik etki oluşturduğu düzenleyici sistemdir. Hormonlar metabolizma, zar taşınması, su-elektrolit dengesi, kan basıncı, büyüme, gelişme ve üreme fonksiyonlarını etkiler. Hipotalamus ön hipofizi serbestleştirici ve baskılayıcı hormonlarla yönetir; GnRH ön hipofizden FSH ve LH salgısını uyarır. Bu gonadotropinlerin hedefi üreme sistemidir ve başlıca etkileri gamet üretimi ile seks hormonlarının salgılanmasıdır. Prolaktin meme dokusu ve üreme sistemi üzerinde süt üretimiyle, oksitosin meme dokusunda sütün boşaltılması ve uterusta kasılmayla ilişkilidir. Tiroid hormonları normal üreme işlevlerinin devamına katkı sağlar; adrenal korteksin zona retikülarisinden çıkan zayıf androjenler gonadlardan salgılanan seks steroidlerinin işlevlerine yardımcı olur. Bu nedenle üreme fizyolojisi, hipotalamus-hipofiz-gonad ekseni yanında tiroid, adrenal ve hedef dokularla bağlantılı endokrin bir ağdır.

Gastrointestinal sistem ağızdan anüse uzanan karmaşık bir tüptür; temel görevi besinleri sindirilebilir ve emilebilir küçük moleküllere dönüştürmek, su ve elektrolitlerle birlikte iç ortama aktarmak, sindirilmeyen artıkları uzaklaştırmaktır. Sindirim kanalında dört ana olay birlikte yürür: sindirim, sekresyon, absorbsiyon ve motilite. Mukoza, submukoza, muskularis eksterna ve seroza tabakaları bu işlevlerin anatomik temelini oluşturur. Enterik sinir sistemi, Auerbach ve Meissner pleksuslarıyla motilite, sekresyon ve lokal kan akımını düzenler; parasempatik ve sempatik girdiler bu sistemi modüle eder. Ağızda çiğneme ve tükürük amilazı hazırlığı başlatır; yutma istemli başlayıp farinks ve özefagus evrelerinde istemsiz ilerler. Mide depolama, karıştırma, asit-pepsinojen-intrinsik faktör salgısı ve kontrollü boşalma yapar. İnce bağırsak enzimler, safra ve pankreas salgılarıyla sindirimin ve emilimin merkezidir; kalın bağırsak su, tuz ve bazı vitaminlerin emilimiyle feçes oluşumunu tamamlar.