Physis: Yaşam, canlılık Logos: Bilim

... konulu sunumlar: "Physis: Yaşam, canlılık Logos: Bilim"— Sunum transkripti:

1 Physis: Yaşam, canlılık Logos: Bilim
FİZYOLOJİ Physis: Yaşam, canlılık Logos: Bilim

2 Morfoloji Anatomi Histoloji-Embriyoloji Sitoloji Fizyoloji
Diğer Bilim Dalları Morfoloji Anatomi Histoloji-Embriyoloji Sitoloji Fizyoloji

3 Fizyoloji; canlılık sırasında bedende sürdürülen görevler canlıya zarar vermeden doğal halinde (in situ) incelenir. İnsan fizyolojisi Hayvan Fizyolojisi Bitki Fizyolojisi Bakteri ve Virüs Fizyolojisi Karşılaştırmalı Fizyoloji

4 Fizyoloji Yaşamın başlangıcı, gelişimi ve ilerlemesini sağlayan fiziksel ve kimyasal etkenleri açıklayan bilim dalıdır. Canlılardaki yaşamsal olayları inceleyen bilim dalıdır. Fonksiyon bilimidir.

5 Yaşamın Organizasyonu
Hücre; canlılığın temel birimidir. Atom→Molekül →Hücre →Doku →Organ Kimya Moleküler Biyoloji Hücre biyolojisi →Organ sistemleri →Organizma →Populasyon →Ekosistem →Yaşamküre Fizyoloji

6 Vücudun Canlı Birimi: HÜCRE
Her organ birçok farklı hücrenin , hücreler arası destek dokusu ile bir arada toplanması ile oluşmuştur. Tüm bedende 100 trilyon hücre bulunmaktadır. Bedendeki hücrelerin çoğu birbirinden farklı olmasına rağmen belli temel nitelikler taşırlar. Ör: enerji sağlama mekanizması, çoğalma

7 Hücre dışı sıvı-İç ortam
Erişkin insan vücudunun %60 ı iyon ve diğer maddelerin sudaki çözeltilerinden oluşan bir sıvıdır. Bu sıvının büyük bölümü hücrelerin içinde bulunur ve hücre içi sıvı (intraselüler sıvı) adını alır, üçte biri ise hücre dışındaki alandadır ve hücre dışı sıvı (ekstraselüler sıvı) olarak isimlendirilir.

8 Intracellular : Hücre içi
Interstitial: Doku sıvısı veya hücreler arası sıvı (intercellular)

9

10 Bu hücre dışı sıvı tüm vücutta sabit bir harekete sahiptir
Bu hücre dışı sıvı tüm vücutta sabit bir harekete sahiptir. Dolaşımdaki kanla hızla taşınır, daha sonra kan ve doku sıvıları, kılcal damar duvarından difüzyon yoluyla birbirine karışır. Hücre dışı sıvı içinde bulunan iyon ve besinler hücrelerin canlı kalmasını sağlar. Hücreler bu iç ortamda yeterli derişimde Oksijen, glikoz, farklı iyonlar, a.a., yağlar bulunduğu sürece yaşarlar.

11 Hücre dışı ve Hücre içi sıvılar arasındaki farklar
Hücre dışı sıvı; sodyum, klor, bikarbonat,oksijen, glukoz, yağ asitleri, a.a. içermektedir. Ayrıca akciğerlere taşınan CO2 ve böbrekler yoluyla atılacak diğer hücresel atıklar. Hücre içi sıvı: Potasyum, magnesyum, fosfat iyonları bulunur. Hücre zarlarından iyonların geçişini düzenleyen mekanizmalar bu farklılığı korur.

12 mEq. (Miliekivalan=Miliequivalent): Ekivalantın binde biridir
mEq .. (Miliekivalan=Miliequivalent):  Ekivalantın binde biridir. Sıvı içindeki elektrolit miktarını belirtir.   1 Eq .. (Equivalent=ekivalan): Bir mol Hidrojen iyonu ile reaksiyona giren herhangi bir maddenin “mg ya da  mM”cinsinden miktarıdır.

13 Homeostaz İç ortamın yaklaşık olarak sabit koşullarda korunmasıdır.
Örneğin akciğerler, hücreler tarafından kullanılan O2’i karşılamak üzere sürekli O2 sağlar; böbrekler iyon derişimini sabit tutar.

14 Canlılığın devam edebilmesi için iç ortamın sabit tutulması gerekir. Bu ekstraselular ve intraselular sıvıların dengede olmasıyla sağlanır. Vücuttaki tüm organ ve dokular bu koşulları sabit tutmak için bir görev üstlenmiştir.

15 İç sistemin dar aralıklar arasında sabit tutulabilmesi için deri, böbrek, karaciğer, endokrin sistem, sinir sistemi ve duyu sistemi önemli rol oynamaktadır.

16 Vücut ısısının kontrolü
Tüm memeliler sabit vücut ısısına sahiptir İnsanlarda vücut ısısı yaklaşık 37ºC.

17 Vücut Isısının Kontrolü
Hacimlerine göre daha geniş yüzey alanına sahip hayvanlar, daha az yüzey alanına sahip olanlara göre daha hızlı ısı kaybederler. Hacim = _______ Yüzey alanı= ______ Hacim : Yüzey alan oranı = ___________ Hacim = _______ Yüzey alanı= ______ Hacim : Yüzey alan oranı = ___________

18 Vücut ısısının kontrolü
Hacim: Yüzey alan oranı= 1:6 Hacim: Yüzey alan oranı = 1:5 Yapılan her bir birim ısı için, ısı 6 yüzeyden kaybolur. Yapılan her bir birim ısı için, ısı 5 yüzeyden kaybolur.

19 Penguenler ısı kaybetmemek için bir araya gelirler.

20 Vücudu soğutmak için hangi mekanizmalar bulunmaktadır?
Terleme Vücudumuz ısındığında ter bezleri ter atmak üzere uyarılırlar. Sıvı formda olan ter gaz haline dönüşür buharlaşır. Bunu yapmak için ısıya ihtiyaç duyar. Bu ısıyı da deri yüzeyinden sağlar. Bu durumda deri ısı kaybeder ve soğur. Vücut enfekte olduğunda, bakteri veya virüslere karşı savaşabilmek için vücut ısısı yükselir. Önce enfeksiyonu yok etmek birincil yapılması gereken bir düzendir (vücut ısısını yükseltmek) daha sonra ise vücut ısısı dengelenir. Ateşin belli başlı iki görevi var; - Bağışıklık sistemini uyarmak - Saldırgan mikropları yok etmek Herhangi bir mikrop vücudumuza saldırdığında makrofajlar tarafından fagosite edilir. Makrofajlar daha sonra diğer bağışıklık hücrelerini uyararak interlökin-1 (İL-1) denilen bir ateş yapıcı (pirojen) maddenin sentezlenmesine neden olurlar. İL-1 ya da diğer pirojenler ve proteinler kana salgılandıklarında hipotalamus ateş merkezine giderler. Hipotalamus Il-1 ve diğer pirojenler ile temasa geçtiğinde 37oC'nin yeterli olmadığını anlar ve ateşi yükseltir. Hipotalamus prostoglandin2 (PGE2) denilen bir kimyasal üretir ve PGE2 ateş eşiğini 37oC'nin üzerine çıkartır. Vücudumuz ateşi çeşitli mekanizmalarla yükseltiyor; Titreme Tiroid uyarıcı hormonun uyarılması Damarların büzüşmesi (bu sırada eller ve ayaklar soğur) Tüylerin diken diken olması (piloereksiyon): bu sırada terleme durur. Terleme vücudun soğutma mekanizmalarından biridir. Ateşin faydaları Antikor üretimini artırmak Akyuvar sayısını artırmak (beyaz küre, lökositler). İnterferon salgısı artırmak: İnterferon virüslerin hücrelere saldırmasına engel olur. Bakterilerin demirle beslenmesini engellemek Mikropların üremesini yavaşlatmak. Yani ateş mikropların düşmanıdır, ateşi düşürmek ise mikropların çoğalması ve yayılmasını sağlar. Solunum yolu enfeksiyonlarının öncelikle burunu tutması, burunun vücudun en soğuk yerlerinden biri olmasıdır. 39oC civarı ateş, mikroplara karşı savunmada optimal derecedir. Bu civardaki ateş vücudu çabuk iyileştirir. Ateş sırasında bağırsak hareketleri yavaşlar. Bu nedenle hastaya fazla yemek yedirilmesi doğru değildir. Aç kalmak ya da tavuk suyu çorbası gibi bir hafif yemek uygun olur. İstirahat, yapılan tedaviye yardımcı olacaktır. Enfeksiyon sırasında iş yapmak bağışıklık sisteminin çalışmasında kullanılan enerjinin azalmasına neden olur. Özetle söyleyecek olursak ateş hastalığın sadece bir parçasıdır ve çoğu zaman da düşman değil, dosttur. Üstelik ateşin derecesi ile hastalığın şiddeti arasında birebir bir ilişki yoktur. Örneğin ateşi çok yüksek olan bir çocuk oyun oynamaya devam ederken ateşin normal hatta düşük olduğu çocuklar çok hasta görünebilirler.

21 Terleme Deri

22 6 Ter bezi açıklığı buharlaşma epidermis Ter bezi kandan sıvıyı alır ve kanal aracılığı ile buharlaşacağı deri yüzeyine aktarır. dermis Ter bezi kanalı Ter bezi Kan damarları 0.25 mm Sweat gland

23 Vücudu soğutmak için hangi mekanizmalar bulunur?
Vazodilasyon (Damar genişlemesi) Kanınız vücudunuzda ısı enerjisinin çoğunu taşımaktadır. Deri altında kapilerler bulunur çok sıcakladığınızda daha fazla kanla dolar. Bu da kanın yüzeye daha yakın olması ve daha fazla ısı kaybetmesi anlamına gelir. Bu da sıcakladığımızda neden kırmızı göründüğümüzü açıklamaktadır!

24 Bunun anlamı daha fazla ısının deri yüzeyinden kaybıdır.
Isı yükseldikçe kan damarları genişler (dilate) yani büyür.

25 Vücudu ısıtmak için hangi mekanizmalar bulunur?
Vasokontriksiyon (kan damarlarının büzülmesi) Vazodilasyonun tam tersidir Deri altındaki kapilerler kasılır ve daralır. Bu da kanın deri yüzeyine ulaşmasına engel olur ve ısı kaybı önlenir.

26 Daha az ısı kaybına neden olur.
Isı düşerse damarlar daralır (kontriksiyon)

27 Vasoconstriction & dilation
7 Fazla ısı kaybı Vasodilasyon Isı yükseldiğinde kan damarları genişler daha fazla kanın yüzeye yakın akmasını sağlar. Kandan deri aracılığı ile ısı kaybı olur. Dolaşım kanı soğutulmuş olur. Az ısı kaybı Vasokontriksiyon Vücut ısısı düşerse deri yüzeyine yakın kan damarları daralır. Vasoconstriction & dilation

28 Vücudu ısıtmak için hangi mekanizmalar bulunur?
Piloereksiyon(tüylerin diken diken olması) Tüyler deriye yakın alanda yüzeysel bir hava kitlesi oluşturur. Bu hava kitlesi vücut ısısı ile ısıtılır. Bu hava yalıtıcı bir katman oluşturur.

29 Vücut enfekte olduğunda, bakteri veya virüslere karşı savaşabilmek için vücut ısısı yükselir. Önce enfeksiyonu yok etmek birincil yapılması gereken bir düzendir daha sonra ise vücut ısısı dengelenir. Ateşin belli başlı iki görevi var; - Bağışıklık sistemini uyarmak - Saldırgan mikropları yok etmek Herhangi bir mikrop vücudumuza saldırdığında makrofajlar tarafından fagosite edilir. Makrofajlar daha sonra diğer bağışıklık hücrelerini uyararak interlökin-1 (İL-1) denilen bir ateş yapıcı (pirojen) maddenin sentezlenmesine neden olurlar. İL-1 ya da diğer pirojenler ve proteinler kana salgılandıklarında hipotalamus ateş merkezine giderler. Hipotalamus Il-1 ve diğer pirojenler ile temasa geçtiğinde 37oC'nin yeterli olmadığını anlar ve ateşi yükseltir. Hipotalamus prostoglandin2 (PGE2) denilen bir kimyasal üretir ve PGE2 ateş eşiğini 37oC'nin üzerine çıkartır. Vücudumuz ateşi çeşitli mekanizmalarla yükseltiyor; Titreme Tiroid uyarıcı hormonun uyarılması Damarların büzüşmesi (bu sırada eller ve ayaklar soğur) Tüylerin diken diken olması (piloereksiyon): bu sırada terleme durur. Terleme vücudun soğutma mekanizmalarından biridir. Ateşin faydaları Antikor üretimini artırmak Akyuvar sayısını artırmak (beyaz küre, lökositler). İnterferon salgısı artırmak: İnterferon virüslerin hücrelere saldırmasına engel olur. Bakterilerin demirle beslenmesini engellemek Mikropların üremesini yavaşlatmak. Yani ateş mikropların düşmanıdır, ateşi düşürmek ise mikropların çoğalması ve yayılmasını sağlar. Solunum yolu enfeksiyonlarının öncelikle burunu tutması, burunun vücudun en soğuk yerlerinden biri olmasıdır. 39oC civarı ateş, mikroplara karşı savunmada optimal derecedir. Bu civardaki ateş vücudu çabuk iyileştirir. Ateş sırasında bağırsak hareketleri yavaşlar. Bu nedenle hastaya fazla yemek yedirilmesi doğru değildir. Enfeksiyon sırasında iş yapmak bağışıklık sisteminin çalışmasında kullanılan enerjinin azalmasına neden olur. Özetle söyleyecek olursak ateş hastalığın sadece bir parçasıdır ve çoğu zaman da düşman değil, dosttur. Üstelik ateşin derecesi ile hastalığın şiddeti arasında birebir bir ilişki yoktur. Örneğin ateşi çok yüksek olan bir çocuk oyun oynamaya devam ederken ateşin normal hatta düşük olduğu çocuklar çok hasta görünebilirler.

30 Glukoz seviyesinin kontrolü
Hücreler belli bir kan glukoz seviyesine ihtiyaç duyarlar. Glukozun fazlası karaciğerde glikojene çevrilir. Bu regülasyon pankreastan salgılanan 2 hormonla kontrol edilir: Insulin Glucagon

31 Kandaki glukoz konsantrasyonu pankreas tarafından kontrol edilir.
12 Kandaki glukoz konsantrasyonu pankreas tarafından kontrol edilir. Pankreas sindirim enzimleri üreten, aynı zamanda insulin ve glukagon gibi hormon üreten bir organdır. Eğer glukoz konsantrasyonu yükselirse beta hücreleri insulin salgılar. Eğer glukoz konsantrasyonu azalırsa alpha hücreleri glukagon salgılar. İnsulin karaciğer ve kasları uyararak kandan glukoz fazlasını uzaklaştırarak glikojen halinde depolanmasını sağlar. Glukagon karaciğeri uyararak depolanmış glikojeni glukoza dönüşmesini ve kan dolaşımına katılmasını sağlar. Bu yolla kan şekeri dar limitler arasında sabit tutulur.

32 Glikojen Eğer kanda fazla glukoz varsa insulin hormonu onun bir kısmını glikojene çevirir. Insulin Kanda bulunan glukoz

33 Eğer kanda yeterli glukoz yoksa, Glukagon hormonu glikojenin bir kısmının glukoza çevrilmesini uyarır. Glikojen Glukagon Kandaki glukoz

34 Diabet Bazı insanlar yeterli insulin üretmezler.
Çok yediklerinde kanlarındaki glukoz seviyesi insulin yokluğundan dolayı düşürülemez. Bu duruma diabet denir. Diabetikler insulin injeksiyonu yapmak zorunda kalırlar.

35 Yemek sonrası glukoz seviyesi yükselir.
İnsülin üretilir ve glukoz seviyesi tekrar normale iner. Glukoz konsantrasyonu Normal Zaman Yemek vakti

36 Yemek vakti Glukoz seviyesi yemekten sonra yükselir Diabetic
konsantrasyonu Diabetic İnsulin üretilmez, glukoz seviyesi yüksek kalır. Her insanın kanında glikoz seviyesinin belli bir aralıkta olması gerekir, bunun altında olmasına hipoglisemi (düşük şeker düzeyi), normal aralığın üzerinde olmasına hiperglisemi (yüksek şeker düzeyi)denir. Normal kan şekeri değeri: mg/dL (3,9 – 5,5 mmol/L) :Normal açlık kan şekeri mg/dL (5,6- 6,9 mmol/L) : Bozulmuş tolerans (pre-diyabet) Birden fazla ölçümde ≥ 126 mg/dL (≥ 7,0 mmol/L) : Aşikar diyabet (şeker hastalığı) Normal değeri: Açlık glukoz seviyesinin 90'ın üzerinde olması bozulmuş glukoz toleransı (halk arasında gizli şeker hastalığı) olarak adlandırılır, bu nedenle normal değer 90'ın altında olmasıdır arasında olan değerler şeker hastalığına yatkınlık olduğunu gösterir. açlık kan şekerinin 126'nın üzerinde olması ise şeker hastalığı (diyabet) geliştiğini gösterir. Normal değeri: Yemekten 2 saat sonra ölçülen tokluk kan şekeri düzeyinin 140 mg/dl altında olması gerekir arasında olması bozulmuş glikoz toleransı olduğunu yani şeker hastalığına eğilim olduğunu gösterir. 200'ün üzerindeki değerler şeker hastalığı (diyabet) teşhisi koydurur. Tip 1 Diyabet nedir Tip 1 diyabetli kişilerde yeterli insülin üretimi yoktur ya da çok azdır. Tip 1 diyabeti olan bireyler için insülin yaşam için elzem olan, vazgeçilmez bir ilaçtır. Diyabetli kişilerin % 5-10’u bu tip diyabetlidir. Tip 1 Diyabet nedenleri Kalıtım Pankreasa zarar veren virüsler Vücudun kendi savunma sisteminde oluşan ve pankreastaki insülin yapan hücrelerin tahribi ile sonuçlanan sorunlar Tip 2 Diyabet nedir Tip 2 diyabetli kişiler insülin üretir fakat üretilen insulin hedef dokularda etkili olarak kullanamazlar. Tip 2 diyabeti, tip 1 diyabete kıyasla daha sık görülür; diyabetli kişilerin %90’ı tip 2 diyabetlidir. Tip 2 Diyabet nedenleri Yaş (25 yaş üzeri) Obezite Gebelik sırasında diyabet gelişimi 4.5 kg’ dan ağır bebek doğuranlar Stres Hipertansiyon Diyabet hangi sağlık sorunlarına yol açar? Kan şekerinin sürekli yüksek olmasına bağlı olarak ileri dönemde önemli sağlık sorunları gelişebilir: Kalp-damar hastalıkları, Böbrek sorunları, Göz sorunları, körlük, Felç, Ayak yaraları, Duyu kayıpları, Sık enfeksiyonlar, Yara iyileşmesinde gecikme, Bulanık görme: Kandaki şeker seviyesi çok yüksek ise vücudun tüm dokularından, bu arada göz merceğinden de su çekilir. Bu sebeple bakılan objelere odaklanılması güçleşir ve bulanık görme ortaya çıkar. Uzun sure yüksek konsantrasyondaki glukoza maruz kalması göz merceğinin glukoz absorbe ederek şekil değiştirmesine ve görmenin bozulmasına neden olur.  Zaman Yemek vakti

37 Su seviyesinin kontrolü
Su seviyesi böbrekler tarafından düzenlenir. Üre atılması ile yakından ilişkilidir. Üre vücut için gerekli olmayan proteinlerin karaciğer tarafından yıkılması ile elde edilen atıktır. Üre nitrojen (azot) içermektedir.

38 8 Vücuttaki her hücre canlılığını sürdürmek için oksijen ve besine ihtiyaç duyar. CO2 zararlı seviye gelmeden ve hücreye zarar vermeden önce uzaklaştırılmalıdır. Bu durum doku sıvısı ile gerçekleştirilir. Doku sıvısını ise kan oluşturur. Doku sıvısı O2 ve besin içerir ki hücreler bunları absorblar, aynı zamanda hücrelerde meydana gelen CO2 ve atık ürünler doku sıvısına geçer.

39 Kapilerlerden hücrelerarası alana sıvı geçer.
9 Kan doku sıvısı içeriğini taşır. hücreler tissue fluid glucose carbon dioxide oxygen carbon dioxide Kapilerlerden hücrelerarası alana sıvı geçer. Doku sıvısı kapilerlere girer. Kan akış yönü Blood and tissue fluid

40 10 Hücrelerde proteinlerin yıkımı ile nitrojen bileşikleri oluşur, üre. Üre hücrelerde birikirse hücreler zarar görür veya ölür. Kan ve doku sıvısının konsantrasyonları değişiklik gösterir. Terleme ve buharlaşma ile doku sıvısı azalır ve konsantre hale gelir. Su içilirse doku sıvısı dilue edilmiş olur. Kan ve doku sıvısı konsantrasyonlarının dar limitler arasında kalması çok büyük önem taşır. Bu homeostatik fonksiyon böbrekler tarafından yerine getirilir.

41 11 Böbrek kesit Kan basıncı doku sıvısının kılcal kan damarı yumağından dışarı çıkmasına sebep olur. Bu sıvı üre, tuz, glukoz ve diğer çözülebilir maddeler içermektedir. Bu sıvı tübülden aşağıya doğru süzülür, ve gerekli maddeler glukoz gibi tekrar geri emilir . Bu tübülde su da geri emilir (kan konsantraysonunu sabit tutmak için) Suyun fazlası, bazı tuzlar ve üre ana toplar damara iletilerek idrar olarak dışarı atılır. Kidney function

42 Böbrekler Böbrekler kandaki atık maddeleri süzerek vücudun su tutma kapasitesini kontrol ederler. Atık ürünler ve su idrarı oluşturur ki bu üreter ile atılır.

43 1. Filtrasyon Kan kapiler yumağı oluşturarak tübül bölgesine (glomerular bölgeye) girer. Kan filtre edilir. Tüm küçük partiküller ve su tübül kısmına geçer.

44 Böbrek tübülü çok fazla oranda kan bileşikleri içerir:
Glukoz: İyonlar: Su: Üre:

45 2. Şeker geri emilimi Şeker solunumda kullanılmak üzere kapilerlere geri emilir.

46 2. Şekerin geri emilimi

47 3. Suyun geri emilimi Su ve iyonlar geri emilir. Bu emilim vücudun ihtiyacına göre değişir.

48 3. Suyun geri emilimi

49 Suyun geri emilimi Eğer kandaki su miktarı az ise idrar çok konsantre olacaktır. Eğer kandaki su miktarı fazla ise dilue idrar üretilecektir.

50 5. Atıkların atılması Böbrek tübülündeki herşey atıktır. Üre ve su Temiz kan böbreği renal toplardamar aracılığı ile terk eder. Renal damar Ureter

51 Homeostatik Kontrol mekanizmaları
Organizmanın değişken faktörleri bulunur Reseptörler çevreyi izler ve değişimlere cevap verir Oluşan cevap uyaranı etkiler

52 Geribildirim (feedback) Prensipleri
1-Negatif geribildirim Başlangıç uyaranı Yanıt Uyaran Döngü durdurulur

53 Pozitif Geribildirim Başlangıç Uyaranı Yanıt Kısır döngü(+) Uyaran
Kısır döngüyü durduracak bir dış faktör gereklidir

54 Negatif Geribildirim Yanıt, kendini oluşturan uyaranı azaltır. Ör:
Kan glukoz düzeyinin düzenlenmesi Kan O2-CO2 düzeylerinin düzenlenmesi Vücut ısısının düzenlenmesi Vücut sıvılarının asitliğinin düzenlenmesi

55 13 Isı regülasyonu Eğer kan ısısı yükselirse, ısı regülatör merkezi deriye sinir impulsları gönderir. Vazodilasyon ve terleme meydana gelir. Isı düşerse vazokontriksiyon gerçekleşir. The temperature regulatory centre is located in the hypothalamus, a region of the brain just above the pituitary gland, (see slide No.15) with which it is closely associated. The hypothalamus exercises control of a number of regulatory systems.

56 Östrojen hormonu diğer bir negatif feedback kontrol mekanizmasıdır.
14 Östrojen hormonu diğer bir negatif feedback kontrol mekanizmasıdır. Hipofiz bezi, FSH salar. Bu ovaryum foliküllerinin gelişimine neden olur. Ovaryumlar östrojen salar. Östrojen uterusu etkiler ve onu kalınlaşmasına neden olur. Östrojen kanda belli bir seviyeye gelince, hipofizi etkiler ve FSH üretimini durdurur. Bu durumda östrojen negatif feedback gösterir. Östrojen düşerse FSH yükselir. The temperature regulatory centre is located in the hypothalamus, a region of the brain just above the pituitary gland, (see slide No.00) Hipofiz bezi, FSH salar. Bu ovaryum foliküllerinin gelişimine neden olur. Ovaryumlar östrojen salar. Östrojen uterusu etkiler ve onu kalınlaşmasına neden olur. Östrojen kanda belli bir seviyeye gelince, hipofizi etkiler ve FSH üretimini durdurur. Bu durumda östrojen negatif feedback gösterir. Östrojen düşerse FSH yükselir.

57 15 FSH beyin pituitary gland ovaryum östrojen östrojen uterus
A follicle is a group of cells enclosing an ovum (egg cell). The follicle enlarges,and protrudes from the surface of the ovary before bursting and releasing its ovum uterus Oestrogen

58 Pozitif geribildirim

59 Pozitif geri bildirim: Kanın pıhtılaşması
Kan damarı yırtıldığı ve bir pıhtı oluşmaya başladığı zaman, pıhtılaşma faktörleri adı verilen bir dizi enzim, pıhtının kendi içinde aktive edilir. Bu enzimlerden bazıları diğerleri üzerine etki ederek pıhtının hemen yakınındaki bölgede bulunan aktiflenmemiş enzimleri aktifler ve pıhtının büyümesi sağlanır. Bu süreç damardaki delik kapanıp kanama duruncaya kadar devam eder.

60 Pozitif geribildirim

61 Plazma Zarından Taşınım

62 İyonların ve küçük moleküllerin plazma zarından taşınması
1-Pasif Taşıma (ATP enerjisi kullanılmaz) Pasif Difüzyon Kolaylaştırılmış Difüzyon 2-Aktif Taşıma (Enerji kullanılır) Na-K Pompası Ca pompası İyon gradiyenti ile glukozun taşınması

63 Büyük Moleküllerin ve Parçacıkların Plazma Zarından Taşınması
Endositoz Fagositoz Pinositoz Reseptör aracılı endositoz Ekzositoz

64 DİFÜZYON Beden sıvılarında bulunan iyon ve moleküller büyüklük ve sayılarına göre hareket eder. İyonlar ve moleküller sürekli hareket halinde bulunurlar. İyon ve moleküllerin sıvı veya gaz ortamdaki sürekli hareketlerine difüzyon (yayılma) denir. Çok yoğun oldukları ortamdan az yoğun oldukları ortama enerji harcamadan kendi kinetik enerjileri ile geçerler.

65

66 Pasif difüzyon Fosfolipid çift tabakada çözülebilen küçük moleküllerin geçişidir. Zar proteinleri işe karışmaz. Ör: Gazlar (O2,CO2), hidrofobik moleküller, küçük polar yüksüz moleküller zardan kolayca geçer ancak glukoz gibi büyük polar moleküller, a.a. ve yüklü moleküller (Cl, Na, Ca) zardan geçemez.

67 Difüzyon hızı hangi etkenlere bağlıdır?
Yoğunluk Isı Molekül büyüklüğü

68 KOLAYLAŞTIRILMIŞ DİFÜZYON
Bazen yoğunluk farkı olmasına rağmen bazı maddeler geçirgen olan zardan karşı tarafa geçemez. Bir zardan doğrudan geçemeyen madde taşıyıcı bir molekül ile (membran proteini) birleşerek karşı tarafa geçişi kolaylaştırılmış difüzyon olarak tanımlanabilir. Ör: Glukoz, a.a., nükleotid, yüklü iyonlar

69

70 AKTİF TRANSPORT Pasif taşımanın tam tersi olarak aktif taşımada moleküller az yoğun oldukları ortamdan çok yoğun oldukları ortama enerji harcanarak taşınırlar. Aktif taşıma taşıyıcı proteinler aracılığı ile gerçekleştirilir. Ör: Na+-K+ pompası, Ca++ pompası

71 Taşıyıcı proteinler aracılığı ile taşınım yönleri
Taşıyıcı protein zarın bir tarafından diğer tarafına bir molekül geçiriyorsa bu tek yönlü işleve uniport taşınım adı verilir. Şayet taşıyıcı protein iki molekülü birlikte taşıyorsa buna kotransport (birlikte taşınım) adı verilir. Birlikte taşınımda iki molekül aynı yönde (simport) veya farklı yönde (antiport) taşınabilmektedir.

72 Birincil aktif taşıma Aktif taşıma olayı hücre metabolizmasına doğrudan bağlanmış, örneğin taşımaya güç vermek için ATP kullanılan bir aktif taşıma olayına birincil aktif taşıma olayı denir. Örneğin: İyon taşıyan ATPaz’lar ATP’nin hidrolizi ile salınan enerjiyi bir veya birden fazla türde iyonu bir zar üzerinden aktif taşımada kullanan taşıyıcılardır. Ca+2 ATPazı hidrolize edilen her ATP başına 2 Ca+2 iyonunu sitosolden SR lümenine pompalar. 2. örnek: Na+- K+ ATPazı

73 Ca++ Pompası Transmembran proteini Ca++ ATPaz’ıdır. Ca bu pompa aracılığı ile hücre dışına veya hücrede bulunan E.R. Kanalına taşınır. Ca++ ATPaz bir fosfat molekülü harcayarak sitoplazmada bulunan 2 Ca+2 molekülünü dışarıya taşır. Böylece hücre içi Ca konsantrasyonunu oldukça düşük tutar. Bu durum hücreyi Ca miktarındaki artışlara karşı çok duyarlı kılar.

74 Ca’un hücre içindeki artışı kas kasılması ve sinyal iletim yollarında önemli görevler gerçekleştirir. Kasın kasılması için sarkoplazmik retikulumdan sitoplazmaya geçen Ca’un tekrar sarkoplazmik retikulum kanallarına veya hücre dışına gönderilmesi gerekmektedir. Ca++ ATPaz bir fosfat molekülü harcayarak sitoplazmada bulunan iki Ca molekülünü dışarıya taşır.

75 Ca++ Pompası 1-Plazma zarı Ca+2-ATPaz’ı ve sarkoplazmik retikulum Ca+2 ATPaz ı bulunmaktadır. Ca+2 , endoplazmik retikulum ve sarkoplazmik retikulum gibi hücre içi depolama vesiküllerine aktarılır. 2-Na+-Ca+ değiş-tokuşu: kalp gibi belli elektriksel olarak uyarılabilen hücrelerde hücre içi Ca+2 düzeyini denetlemek için ek bir mekanizma daha vardır. Plazma membranında bulunan Na-Ca değiş tokuş proteini, Na+ gradientindeki enerjiyi Ca+2’u hücreden dışarı çıkarmak için kullanır. 3- Na+-K+ ATPaz aktivitesi.

76 Na+-K+ pompası Görev alan protein Na-K ATPaz’dır.
Na-K pompası hücredeki toplam ATP’nin %25’ini tüketir. -Sinir ve kasta elektrik sinyallerinin yayılımını sağlar. -Na gradiyentinden diğer moleküllerin taşımında da faydalanılır (iyon gradiyenti ile glukoz taşınması). -Osmotik denge ve hücre hacminin korunmasında görevlidir.

77 Na+-K+ Pompası

78 Na+-Ca+ değiş-tokuşu Na+-H+ değiş-tokuşu: Hücrelerin çoğu, plazma zarı üzerinde Na+’un H+ ile birebir değiş tokuşuna aracılık eden bir protein içerir. Na+-H+ değiştiricisi adı verilen bu protein sitoplazmanın asitleşmesini önler. Sitoplazmanın asitleşmesi proteinin H+’e olan afinitesini arttırır. Na+, kendisine ait elektrokimyasal potansiyel gradienti doğrultusunda H+’nın dışarı taşınması ile değiş tokuşa uğrayarak hücre içine akar ve dolayısıyla sitosolün pH’sı nötrale döner.

79 İkincil Aktif taşıma Na+-K+ ATPaz tarafından yaratılan konsantrasyon gradienti diğer solütlerin hücre içine aktif taşınmaları için kullanılır. Nötral hidrofilik amino asitler, glukoz kendi konsantrasyon gradientlerine karşı a.a. lerin hücre içine taşınmasında Na+’un kendi elektrokimyasal gradienti yönünden hücre içine taşınması olayında zar taşıma proteinleri kullanılır. Ör Na+-a.a. Simport taşınma Amino asitlerin taşınması için gereken enerji ATP tarafından doğrudan sağlanmaz. Bunun yerine kendisi aktif şekilde taşınan Na+ gradientinden doğan enerji dolaylı olarak kullanılır.

80 İyon gradiyentine göre glikozun taşınması
Hücre glikozu Na ile birlikte aynı yönde taşır. Na’un hücre dışı yoğunluğunun fazlalığından faydalanarak hücre Na’u içeri alırken glikozu da beraber alır. Hücre ATP enerjisi kullanmaz. Onun yerine ikinci bir molekülün eşlikli taşınmasından elde edilen enerjiyi kullanmaktadır.

81 İyon gradiyentine göre glikozun taşınması

82

83 Büyük Moleküllerin ve parçacıkların Plazma zarından taşınması
Taşıyıcı proteinler ile zardan geçemeyen polipeptid, polinukleotid ve polisakkarit gibi makromoleküller hücre içine endositoz ve hücre dışına ekzositoz yoluyla taşınır. Fagositoz: Katı moleküllerin hücre içine alınması Pinositoz: Sıvı moleküllerin hücre içine alınması

84 Fagositoz Hücre içine alınan madde katı ve iridir. Buna göre fagositoz yaşlanmış hücre, kolloidal partikül ve zararlı bakterilerin fagosit denilen hücreler (nötrofil, monosit) tarafından kuşatılıp hücre içine alınması ve sindirilmesi anlamına gelir. Fagositler yalancı ayak çıkararak bu katı maddeleri çevreler. Bu madde fagositik vaküol içinde sitoplazmaya aktarılır

85 Fagositoz

86 Pinositoz Protein, yağ, karbonhidrat, hormon ve antikor gibi makromoleküllerin hücre zarına sarılarak hücre içine alınması olayıdır. Alınacak cisimcik önce hücre zarına yapışır (adsorption). Bu tutunma bölgesinde yüzey gerilimi değişir, içe doğru bir kanal meydana gelir. Cisimcik pinosom veya pinositik vakuol içinde sitoplazma boyunca ilerler.

87 Pinositoz

88 Reseptör aracılı endositoz (RAE), diğer adıyla klatrin bağımlı endositoz, hücrenin; içeri alınacak moleküllere özgü reseptör bölgelere sahip proteinleri içeren hücre zarı veziküllerinin içe doğru kıvrılarak, molekülleri içine aldığı bir işlemdir.

89 Ligandın hücre zarını kapsayan reseptörlere bağlanmasından sonra, hücre zarı kaplanmasına ve zar invajinasyonununbiçimlenmesine yol açan, hücre zarı boyunca bir sinyal gönderilir. Reseptör ve onun ligandları daha sonra klatrin kaplı veziküller içinde opsonize olur. Opsonize olduktan sonra, klatrin kaplı veziküllerin katları ayrılır (veziküllerin diğer membranlarla kaynaşması için gereken bir ön koşul) ve erken endozomu oluşturmak için tek tek bulunan veziküller kaynaşır. Reseptör ligand ile internalize olduğu için sistem doyurulabilir hale gelir ve reseptörler yüzeye geri dönüştürülene kadar alınımlar reddedilir.

90

91 Ekzositoz

92 OZMOZ Su moleküllerinin yarı geçirgen zardan yoğun ortam tarafına geçişi ozmoz olarak bilinir. Su moleküllerinin geçişi, zarın iki tarafındaki sıvıların iyonik kuvveti ve buna bağlı olarak ozmotik basıncı eşitleninceye kadar devam eder. Ozmotik basınç, belirli bir çözücü içinde bulunan bir maddenin oluşturduğu basınçtır.

93

94 Süspansiyon Sıvı içinde çözünmeyen katı bir maddenin parçacıklar halinde dağılması ile meydana gelen karışıma süspansiyon denir. Ör: tebeşir tozu, nişasta Süspansiyon saydam değildir, yani ışığı karşı tarafa geçirmez. Çünkü sıvı içinden geçen ışık asılı durumda bulunan katı tanecikler tarafından geriye yansıtılır. Bu duruma Tyndall olayı adı verilir.

95

96 Emülsiyon Bir sıvının çözünmediği başka bir sıvı içinde küçük damlacıklar halinde dağılması ile oluşan karışıma emülsiyon denir. Emülsiyon bulanık görünümlü ve kararsızdır. Ör: su ve yağ karışımı