KAN FİZYOLOJİSİ KANIN ; TANIMI GÖREVLERİ BİLEŞİMİ VE MİKTARI FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ

KAN FİZYOLOJİSİ Kanı ara maddesi sıvı olan bir dokudur ya da polifazik dispers bir sistemdir diye tanımlayabiliriz. Plazma adı verilen ekstrasellüler sıvı ortamı ve bu ortam içinde özelleşmiş kan hücreleri (eritrosit, lökosit, trombosit) ve diğer maddelerden oluşur.

Superior vena cava aorta İnferior vena cava Sol atrium Sağ atrium Sol ventrikül Sağ ventrikül İnferior vena cava

Pulmoner ve sistemik dolaşımın özeti kaynak arterler arterlerin venler sonlanma O2 içeriği Pulmoner sağ ventrikül pulmoner arterler düşük pulmoner venler sol atrium Dolaşım Sistemik sol ventrikül aorta ve dalları yüksek superior ve inferior sağ atrium Doaşım vena cava ve dalları

A capillary bed forms a maze of capillary vessels that lies between an arteriole and a venule. When sphincter muscles are relaxed, the capillary bed is open, and blood flows through the capillaries. When sphincter muscles are contracted, blood flows through a shunt that carries blood directly from an arteriole to a venule. As blood passes through a capillary in the tissues, it gives up its oxygen (O2). Therefore, blood goes from being O2-rich in the arteriole (red color) to being O2-poor in the vein (blue color).

Kapiller yatakta sıvıyı dışa iten ortalama güçler (mmHg) Ortalama kapiller basınç: 17.3 (-) interstisyel sıvı basıncı: 3.0 İnterstisyel sıvı koloid osmotik basınç: 8.0 Toplam: 28.3 Sıvıyı içe iten ortalama güçler (mmHg) Plazma kolloid osmotik basınç: 28.0 Toplam: 28.0 Güçlerin toplamı Dışa iten 28.3 mmHg İçe iten 28.0 mmHg NET BASINÇ: 0.3 mmHg

Arrows indicate that lymph is formed when lymphatic capillaries take up excess tissue fluid. Lymphatic capillaries lie near blood capillaries.

KANIN GÖREVLERİ-1 Solunum Beslenme Boşaltım Vücut ısısının düzenlenmesi Vücutta su ve tuz dengesinin korunması Asit-baz dengesinin korunması

KANIN GÖREVLERİ-2 Dokuların su ve erimiş madde miktarını kararlı dengede tutmak Kan kaybının önlenmesi Koruyucu özelliği Düzenleyici görevi

KANIN BİLEŞİMİ VE MİKTARI Vücuttaki kan hacmi Vücut ağırlığının % 6-8’ i Kadında 4,5-5,5 lt Erkekte 5,0-6,0 lt Kanın bileşimi Hücresel elementler %46 (eritrosit,lökosit,trombosit) Plazma % 54 (%92 su, %8-10 katı maddeler)

Kadında % 42±5 Erkekte % 47±5 % Hematokrit =eritrosit × 100 tüm kan volümü Kadında % 42±5 Erkekte % 47±5 Hematokrit=0.96 × ölçülen hematokrit

Plazmada bulunanlar 1- Organik Maddeler: Proteinler (7-8 g/dl): Albumin, globulin ve fibrinojen Lipidler (500-700 mg/dl): Nötral yağlar, fosfolipid, kolesterol ve kolesterol esterleri Karbonhidratlar: Glukoz (90-110 mg/dl) ve laktik asit (4-10 mg/dl) Nonprotein azotlu maddeler: Üre, ürik asit, ksantin, hipoksantin, kreatin, kreatinin, amonyak ve aminoasitler Hormonlar, antikorlar,çeşitli enzimler (amilaz, proteaz, lipaz, esteraz v.s.), vitaminler

2- İnorganik Maddeler (% 0.9): Sodyum, potasyum, kalsiyum, magnezyum, demir, bakır, iyot, klor, bikarbonat, fosfat, sülfat. Plazmada çözünmüş gazlar: Oksijen, nitrojen, karbondioksit.

Plazma fraksiyonlarını ayırma yöntemleri Tuzlarla presipitasyon Ultrasantrifüjle sedimantasyon Elektroforetik ayırma

PLAZMA PROTEİNLERİ Total 7 gr/ 100 ml Albumin 4,5 gr/ 100 ml Globulin 2,2 gr/ 100 ml α1, α2, β1, β2, γ İmmünoglobulinler (Ig G,A,M,D,E) Fibrinojen 0,3 gr/ 100 ml

Plazma proteinlerinin genel görevleri; Hücre beslenmesi için önemli rezerv kaynağı oluşturmak. Diğer moleküllere taşıyıcı olarak hizmet etmek. Stabil kan pH ’ sının sağlanmasına yardımcı olmak. Suyun kan ve interstisyel sıvı arasında dağılımını yönlendiren kolloid basıncı oluşturmak.

Plazma proteinlerinin özel görevleri; Kanın koagülasyonunda (pıhtılaşmasında) rol oynarlar Vücutta immun yanıtın oluşmasında görev alırlar.Bir kısım proteinler koruyucu ve savunucu olup enzim niteliğindedir.

Plazma proteinleri albumin globülin fibrinojen

BAZI PLAZMA PROTEİNLERİ-ALBUMİN Plazma proteinlerinin % 60’ ını oluşturur. Plazmadaki miktarı 3.5-4.5 gr/ dl’dir Mol ağırlığı 69.000 dalton Protein osmotik basıncının %80’ inden sorumludur. Kan ve doku sıvısı arasında osmotik dengede rol oynar. Eksikliğinde periferal ödem gözlenir. Plazmada taşıyıcı olarak görev alır.

GLOBULİNLER Plazma proteinlerinin % 40’ını oluştururlar Başlıca 5 fraksiyona ayrılır. Alfa 1 globulinler % 4’ dür. Çoğunluğu glikoprotein,bir kısmı lipoproteindir. HDL lipid transportunda görev alır. Troksin bağlayan globulin Transcortin (kortizol bağlar) Transkobalamin (B12 bağlar) bu gruptandır.

Alfa 2 globulinler Globulinlerin % 8’ ini oluşturur. Haptoglobulin (serbest hb bağlar) Seruloplazmin (bakır içeren oksidaz enzimi) Protrombin (pıhtılaşma faktörü) Eritropoetin (eritropoezi sağlayan hormon) Angiotensinojen (kan basıncını düzenler)

Beta globulinler Beta 1 %7 ,Beta 2 % 4 Lipid taşıyıcı proteinlerin çoğunluğunu oluştururlar. LDL kolesterolün arter duvarına çökmesine neden olur. Transferrin (plazmadaki demiri taşır). Fosfolipidler, kolesterol, gliseriol ve yağda çözünen vitaminleri taşırlar.

GAMA GLOBULİNLER Tüm globulinlerin %17’sini oluşturur. 5 gruba ayrılır. Ig G Gama globulinlerin %75’ini oluşturur. G1, G2, G3 tipinde 3 formu vardır. Mol ağırlığı 51.000-60.000 İmmün sistemde sekonder yanıt oluşturur. Plasentadan geçerek, yeni doğana bağışıklık sağlar.

Immunoglobulin A IgA1, IgA2 diye 2 tipi vardır. Mol ağırlığı 52.000-56.000 dir. IgA antikor reseptörünü taşıyan epitel hücreleri,sindirim,solunum,ürogenital sistemlerde yaygın savunma hattı oluştururlar. Müküsde bulunan antijenler IgA antikorlarınca yakalanıp yok edilirler.

Immunoglobulin M Mol ağırlığı 70.000 civarındadır. En büyük antikor tipidir. Antijenik uyarıya karşı primer yanıt olarak oluşan ilk antikor grubudur. Kompleman fiksasyonunda etkilidir. T lenfositlerin başedemediği antijenleri opsoninleyerek savaşırlar.

Immunoglobulin E Bazofil ve mast hücrelerinin uyarılmasıyla görevlidirler. Aşırı duyarlılık reaksiyonlarında ve enfeksiyonlara karşı korunmada çok önemlidirler.

Immunoglobulin D Serumdaki düzeyi çok düşüktür. IgD reseptörlerinin B lenfosit yüzeyinde sıkça bulunmaktadır. Antikor sentezinin kontrolünde rol oynadığı düşünülmektedir.

Plazma proteinleri ve başlıca fonksiyonları ADI FONKSİYONLARI Haptoglobulin Hb’ ni bağlar Hemopeksin Hem’ i bağlar,taşır Transferrin Fe’i bağlar,taşır Seruloplazmin Cu bağlar,taşır ve Fe+2’i Fe+3 dönüştürür C3 kompleman İmmün sisteme ait enzim proteini Plasminojen Fibrinolizise neden olur Fibrinojen Kanı pıhtılaştırır Protrombin Kanı pıhtılaştırır Albumin Yağ asitleri,Bilirubin,Tiroksin,Kortizol,Hem, çok sayıda ilaçları bağlar ve taşır Prealbumin Tiroksin,Vit-A Apolipoproteinler Trigliseridler, Fosfolipidler,Kolesterol Transkobalamin Vit-B12 Sipesifik G Protein Vit-D

Plazma protein düzeyinin arttığı durumlar Yaygın yanıklarda, plazma sıvısı dokulara sızdığı için plazma protein düzeyi hızla artar. Dehidratasyonda, su kaybına bağlı olarak, diyare gibi durumlarda, plazma protein miktarı artar.

Plazma protein düzeyinin azaldığı durumlar Hemoraji, Karaciğer sirozu, Nefrit ve nefrotik sendrom, Uzun süren açlık, Barsakta emilimin bozulduğu koşullar.

İnsan plazmasında bulunan lipidler (mg/ 100 ml) Total lipid 380-680 (Eterde eriyebilen maddeler toplamı) Nötral yağlar 0-450 Yağ asitleri 200-450 Steroidler (kolesterin) 120-350 Serbest kolesterin 40-70 Fosfatidler 150-250 Lesitin 100-200 Sefalin 0-30 Sfingomiyelin 10-30

Plazma karbonhidratları Glukoz %90-110 mg Laktik asit %4-10 mg Plazmadaki inorganik maddeler Na+, Cl-, K+ ve HCO3- Ca++ (1/3'ü proteine bağlı, 2/3'ü serbest)

KANIN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ RENK REAKSİYONU VİSKOSİTESİ DONMA NOKTASI ÖZGÜL AĞIRLIĞI SEDİMANTASYON

KANIN RENGİ Eritrositlerdeki Hb’ den kaynaklanır. Arter kanı O2 ‘den zengin olduğu için açık kırmızı, venöz kan koyu kırmızıdır. Oksijen varlığında kan açık kırmızı, oksijen eksikliğinde koyu vişne rengi görülür. Ven kanı O2 ‘nin hemoglobinden ayrılması oranında koyulaşır.

KANIN REAKSİYONU -1 Hafif alkaliktir pH 37o C’de 7.35-7.40 arasında sabit tutulur. Arterlerde pH: 7.40 Venlerde pH: 7.35 pH’nın 7’nin altında veya 7.7’nin üstünde olduğu koşullarda yaşam tehlikeye girer.

KANIN REAKSİYONU -2 Plazmadaki tampon sistemler: - Plazma proteinleri, kanın tampon yeteneğinin 1/6’sını sağlarlar. - Karbonik asit/Bikarbonat  H2CO3 - Primer fosfat/Sekonder fosfat  H2PO4 /HPO4 - Protein/Proteinat  H protein Prot- Eritrositlerde bulunanlar: Hb, HbO2

KANIN VİSKOSİTESİ-1 Viskosite akışkanlığa karşı gösterilen dirençtir. Viskositemetre ile ölçülür. Prensibi: 37o C’de belirli yarıçap ve hacimdeki kapiller bir borudan aynı basınç altında geçirilen sıvı örneğinin, saf suyun aynı uzaklığı geçiş süresi ile karşılaştırılması ile saptanır. - Formüle edilerek hesaplanır. - Birimi: Santipoise’dir.

KANIN VİSKOSİTESİ-2 n2: örneğin viskositesi n1 : saf suyun viskositesi t2 t2 : örneğin geçiş süresi n2 = n1 -------------- t1: saf suyun geçiş süresi t1 Saf suyun viskositesi: 1 santipoise Kanın viskositesi: 3,5 – 5,4 santipoise Plazmanın viskositesi: 1.8 santipoise

KANIN VİSKOSİTESİ-3 Viskositeyi artıran etkenler 1. Ertrosit sayısı ve büyüklüklerinin artması. 2. Venöz kanda CO2 artması ile eritrositlere Cl- göçmesi olur. Eritrositlerde osmotik basınç artar, bunu dengelemek için eritrositler su alır ve şişerler, hacimleri büyür. 3. Lösemiler, Lökosit sayısı çok artınca viskosite artar.

KANIN DONMA NOKTASI -1 (KRİYOSKOPİ DERECESİ) Kanın donma noktası : -0.56 oC Plazmanın donma noktası: - 0.54 oC Kanın osmotik basıncı % 0,9’luk NaCl ile izoosmotiktir ve osmotik basınçları yaklaşık: 7 atmosferdir. Donma noktası – 1.85 oC olan bir çözeltinin osmotik basıncı: 22.4 atmosferdir.

KANIN DONMA NOKTASI -2 (KRİYOSKOPİ DERECESİ) Kanın Osmotik Basıncı - 1.85 oC 22.4 Atm - 0.54 oC ? --------------------------------------- =6.78 Atm.  7 Atm Bir eriyikte osmotik basınç % 0,9 ’ dan düşükse hipoosmotik, yüksekse hiperosmotik denir. Hiperosmotik sıvılarda (% 0.15) eritrositler su kaybederek büzüşürler. Hiposmotik sıvılarda (% 0.4) su çekerek şişerler ve parçalanırlar.

KANIN ÖZGÜL AĞIRLIĞI-1 Arter veya ven kanı tüpe alınıp bekletilirse, bir süre sonra şekilli elemanlar dibe çöker, plazma üstte kalır. Bunun nedenleri: 1. Kanın durgun halde bulunması 2. Hücresel elemanlar ile plazmanın özgül ağırlıklarının farklı olması 3. Vücut dışına alınan kanın elektriksel yüklerinin bozulması 4. Yerçekimi

KANIN ÖZGÜL AĞIRLIĞI-2 Saf suyun özgül ağırlığı (~ 1000) ile kanın özgül ağırlığı mukayese edildiğinde; Kanın özgül ağırlığı 1050- 1060 mg/ml Erkekte 1055-1060 (androjenlerin etkisi) Kadında 1050-1055 (östrojenlerin etkisi) Yenidoğanda 1066 (polisitemiden) Eritrositlerde 1080-1090 Plazmada 1027-1030

KANIN ÖZGÜL AĞIRLIĞI-3 Kanın Özgül Ağırlığını Arttıran Nedenler 1. Dehidratasyon 2. Polisitemi 3. Diare 4. Diürez 5. Terleme ile aşırı su kaybı Özgül Ağırlığını Azaltan Nedenler 1. Anemi 2. Nefrit (protein kaybına bağlı) 3. Hemorajiye neden olan hastalıklar

SEDİMANTASYON Şekilli elemanların rulo oluşturarak çökme hızıdır. Kadın; 5-11 mm/saat Erkek; 3-7 mm/saat Yeni doğan; 1-2 mm/saat

SEDİMANTASYONU ARTIRAN NEDENLER FİZYOLOJİK Mensturasyon Gebelik Yaşlılık Egzersiz Yemek PATOLOJİK Enfeksiyöz hastalıklar Travma Anemi Malign tümör