HÜSEYİN OKUR - MELTEM TANIR BÜLENT İSHAKOĞLU - ASİYE AYIK
Sınavlara Hazırlıkta 35 YILLIK DENEYİM
“HEDEFİ YÜKSEK OLANLARIN TERCİHİ”
AYDI N YAYI NLARI
Haymana Yol u 5. km Kar şı yaka Mah. 577. Sk. No: 1 Göl başı / ANKARA Tel : 0 ( 312) 418 10 02 - 0 ( 850) 577 00 71 • Faks: 0 ( 312) 418 10 09
11 . S ı n ı f
Boşaltım ve Üreme Sistemleri Gelişme
Ders İ şl eyi ş Modül ü - 4
Bi yol oj i
TYT - AYT
Konul arı nı İ çeri r
• Yeni Anadol u ve Fen Li sesi Müfredatı na Uygun
• ÖSYM Tarzı nda Sorul ar
• Akı l l ı Tahtaya Uyuml u
sın ıf
Bu kitabın her hakkı saklıdır ve AYDIN YAYINLARI’na aittir. 5846 sayılı yasanın hükümlerine göre kitabın düzeni, metni, soru ve şekilleri kısmen de olsa hiçbir şekilde alınıp yayımlana- maz, fotokopi ya da başka bir teknikle çoğaltılamaz.
Yayın Sorumlusu : Hüseyin Okur
Yazarlar : Hüseyin Okur – Meltem Tanır Bülent İshakoğlu - Asiye Ayık Dizgi – Grafik Tasarım : Aydın Yayınları Dizgi Birimi
ISBN No : 978-605-7945-51-8
Yayıncı Sertifika No : 16753
Basım Yeri : Ertem Basım Yayın Ltd. Şti. • 0312 640 16 23
İletişim : AYDIN YAYINLARI
[email protected]
Tel: 0312 418 10 02 • 0850 577 00 71 Faks: 0312 418 10 09
aydinyayinlari aydinyayinlari 0533 051 86 17
*
42
KARMA TEST - 1 İNSANDA SAVUNMA VE BAĞIŞIKLIK
1. E2. A3. A 4. A5. D
1. İnsanda kalbin yapısı veya özellikleriyle ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?
A) Perikard iki bağ doku tabakasından oluşur.
B) Miyokardın beslenmesini koroner damar ağı sağlar.
C) Endokard pürüzsüz ve geçirimsiz tek tabakalı epitel dokudan oluşur.
D) Kalp kası dokusundan oluşan miyokard, sol ka- rıncık duvarında en kalındır.
E) Kalbin dokuları tüm besin ve O 2 gereksinimini, odacıklarına dolan kandan karşılar.
2. Normal bir insanda, dolaşım sisteminin yapısal özellikleriyle ilgili, aşağıdakilerden hangisi yan- lıştır?
A) Küçük dolaşımda kan sırasıyla akciğer topları
→ alveol kılcalı → akciğer atarı → sağ karıncı- ğa geçer.
B) Kanı, dokulardan kalbe getiren damarlara toplar damar denir.
C) Kanı, kalpten organlara götüren atar damarlar- dır.
D) Kan plazması ile doku sıvısı arasında madde değişimi kılcal damar aracılığı ile sağlanır.
E) Atar damarlar kalbin karıncıklarıyla, toplar da- marlar ise kulakçıklarıyla bağlantılıdır.
3. Aşağıda lenf dolaşımı ile ilgili verilenlerden hangisi yanlıştır?
A) Lenf içinde akyuvarlar, alyuvarlar ve doku sıvısı bulunur.
B) Lenf sisteminde atardamar yoktur.
C) Kalp tarafından pompalanmadığından lenfin ha- reketi kana göre yavaştır.
D) Yağların sindirim ürünlerinin dolaşıma katılma- sını sağlar.
E) Lenf kılcalları bir ucu kapalı diğer ucu lenf topla- rına bağlı olan damarlardır.
4. Sağlıklı bir insanda;
I. Elastik bağ doku II. Düz kas doku III. Kalp kası dokusu IV. Epitel doku verilen doku tabakalarının, dolaşım sistemine özgü olan bölümlerle ilişkilendirilmesi aşağıda- kilerden hangisinde doğru eşleştirilmiştir?
Kılcal
damar Atar
damarToplar
damar Kalp
A)IV I, II, IVI, II, IVI, III, IV B)I, IV II, IV II, IV III, IV
C)I, III I, II I, II I, III
D)IV I, IV I, IV I, IV
E)I, III II, III III II
5. Sağlıklı bir insanın lenf dolaşımı ile ilgili aşağı- daki ifadelerden hangisi doğrudur?
A) Kan damarlarının olmadığı dokularda oksijenin taşınması lenf damarları ile olur.
B) İncebağırsaktan emilen aminoasitlerin taşınma- sı lenf damarları ile olur.
C) Lenf sistemi alyuvarların ve kan pulcuklarının olgunlaştığı yerdir.
D) İnce bağırsaktan emilen şilomikronları taşır.
E) Göğüs ana lenf damarı alt ana toplardamarına doğrudan bağlanır.
51
YAZILI SORULARI
GELİŞME
A. Aşağıdaki cümlelerden doğru olanların yanına D, yanlış olanların yanına da Y yazınız. (20 puan)
1. ( Y )Dişi memelide vajina, hem üreter hem de üretra kanalı ile bağlantılıdır.
2. ( D )Ovulasyondan sonra yumurta kanalında yumurta spermle karşılaşırsa döllenme gerçekleşir.
3. ( D )Testislerde spermlerin oluşumuna spermatogenez denir.
4. ( D )FSH hormonu östrojen hormonunun negatif geri bildiriminin etkisi altındadır.
5. ( D )Östrojen hormonu dişilerde ikincil eşeysel özelliklerin oluşumunu sağlar.
6. ( D )Spermin baş kısımnda bulunan akrozom yumurta zarının delinmesini sağlayan sindirim enzimlerini içerir.
7. ( Y )Progesteron ve östrojen hipofizden salgılanır.
8. ( D )İkincil oositin sperm ile döllenmesi sürecinde mayoz 2 tamamlanır.
9. ( D )Sperm sıvısı içinde bazik moleküller, besleyiciler ve antiseptikler bulunur.
10. ( D )Organogenezde hücre göçü, hücre bölünmesi, hücre büyümesi ve hücre farklılaşmaları gerçekleşir.
A. 1. Y 2. D 3. D 4. D 5. D 6. D 7. Y 8. D 9. D 10. D
Karma Testler
Yazılı Soruları
www.aydinyayinlari.com.tr
1
11. SINIF
1. ? 2. ? 1. ? 2. ?
4. MODÜL
➤ İNSAN FİZYOLOJİSİ
➤ Üriner Sistem İnsan Boşaltım Sistemi • 4
➤ Konu Testleri • 14
➤ Yazılı Soruları • 18
➤ Yeni Nesil Sorular • 21
➤ Üriner Sistem İnsan Üreme Sistemi • 24
➤ Konu Testleri • 36 Gelişme • 40
➤ Konu Testleri • 49
➤ Yazılı Soruları • 51
➤ Yeni Nesil Sorular • 54
➤ Cevaplar • 56
Bölüm Kapağı
Alt bölümlerin
başlıklarını içerir. Modülün sonunda
tüm alt bölümleri içeren karma testler yer alır.
www.aydinyayinlari.com.tr
24 11. SINIF4. MODÜLİNSAN ÜREME SİSTEMİ
İnsan Üreme Sistemi İnsanda üreme sistemi, boşaltım sistemiyle birçok ortak kanal içerir. Ayrıca üreme ve boşaltım sistemleri ortak evrimsel geçmişe sahiptir. Bu nedenle üreme ve boşaltım sistemlerinin ikisi birlikte ürogenital sistem adını alır.
Dişi Üreme Sistemi Dişi üreme sistemi vücut içerisinde kasık bölgesin- de yer alan bir çift yumurtalık (ovaryum), yumurta ka- nalları (fallopi tüpleri), döl yatağı (uterus), serviks (rahim ağzı) ve vajinadan oluşur.
Döl yatağı (rahim) Yumurta
kanalı
Yumurtalık
Endometriyum Serviks
Vajina
Şekil 11.1.8.1: Şekilde dişi üreme sistemini oluşturan ya- pılar görülmektedir.
Yumurtalık (Ovaryum):
Karın boşluğunun alt kısmında bulunan bir çift or- gandır. Yumurtalıkta bulunan folikül adı verilen ke- seciklerde yumurta oluşturulur. Ayrıca ovaryumlar- dan östrojen ve progesteron hormonları salgılanır.
Ovaryumların iki temel görevi bulunur. Birincisi mayoz bölünme ile dişi gamet olan yumurtanın oluşumunun başladığı ve ikincisi dişi eşey hor- monların üretildiği yer olmasıdır.
UYARI
Yumurta kanalları (fallopi tüpleri):
Yaklaşık 12 cm uzunluğunda, yumurtalıkla döl ya- tağı arasında yer alan bir çift kanaldır. Her ovar- yumun önünde kirpikli huni adı verilen bir yapı bulunur. Kirpikli huni, yumurtalıkların folikül ada- cıklarında oluşan ve serbest bırakılan yumurtayı iç yüzeyindeki silli epitel hücrelerinin yardımıyla yaka- layıp uterusa (döl yatağına) iletilmesinde görev alır.
Yumurta kanalında, yumurtanın spermle karşılaş- ması sonucu döllenme gerçekleşir. Döllenme sonu- cu oluşan zigot ilk bölünmelerini yumurta kanalında gerçekleştirir.
Yumurtanın canlı kalma ve döllenebilme süresi yaklaşık iki gündür. Oysa yumurtanın fallopi tü- pünden, döl yatağına ulaşma süresi beş gündür.
Dolayısıyla, spermin döl yatağını aşıp fallopi tü- püne ulaşmasıyla döllenme ve zigot oluşabilir.
UYARI
Döl yatağı (uterus, rahim):
Karın boşluğunun altında, idrar torbasının arkasın- dan üstüne doğru kıvrılır. Epitel, bağ doku ve düz kaslardan oluşur. İç yüzeyinde fazla kan damarı bulunan ve mukus salgılayan endometriyum ta- bakası ile kaplanmış bir organdır. Menstruasyon döngüsüne bağlı olarak mitoz bölünmelerle, endo- metriyum kalınlığı artar. Böylece embriyonun gelişi- mi için uygun bir ortam hazırlanır. Embriyonun ute- rusa gömülmesi, döllenmeden 6 veya 7 gün sonra gerçekleşir. Embriyo gelişimi için gereken besinler, gebeliğin ilk 2 – 4 haftasında endometriyumdan, daha sonrada oluşan plasentadan karşılanır. Ute- rus, sağ ve sol üstten yumurta kanallarına, altta ise serviks aracılığıyla vajinaya bağlanır.
Serviks ve Vajina:
Spermin dişi vücuduna bırakıldığı, döllenmemiş yumurtanın atıldığı ve doğumun gerçekleşmesinde etkin olan bölgelerdir. Vajina, dişi üreme sistemi- Üreme Sistemi ve Embriyonik Gelişim İlişkili Kazanımlar
11.1.6.1 : Üriner sistemin yapı, görev ve işleyişini açıklar.
11.1.6.2 : Homeostasinin sağlanmasında böbreklerin rolünü belirtir.
11.1.7 : Üreme Sistemi ve Embriyonik Gelişim
Sınıf İçi İşleyiş
Bu bölümdeki örnek soruların çözümlerine akıllı tahta uygulamasından ulaşabilirsiniz.
Okul yazılı sınavlarında çıkabilecek soruları içerir.
Modülün genelinde yorum yapma, analiz etme vb.
becerileri ölçen kurgulu sorulara yer verilmiştir.
Ayrıca modül sonunda tamamı yeni nesil sorulardan oluşan testler bulunur.
Yeni Nesil Sorular
Her alt bölümün sonunda o bölümle ilgili testler yer alır.
Alt Bölüm Testleri
14
BOŞALTIM SİSTEMİ
1. A2. A 3. E4. C
1. Şekilde, insan böbreğinin işlevsel birimi olan nef- rona ait bir bölüm görülmektedir.
X Gelen atar- damar
Çıkan atardamar X ile gösterilen nefron bölümü, aşağıdakilerden hangisinde verilmiştir?
A) Bowman kapsülü B) Henle kulbu C) Distal tübül D) Proksimal tübül E) İdrar toplama kanalı
2. Şekilde insan boşaltım sisteminin kısımları görül- mektedir.
I III
IV II
Nefronlar, numaralandırılmış kısımlardan han- gilerinde yer alır?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve IV E) I, III ve IV
3. Şekilde insan böbreğinin genel anatomisi görül- mektedir. 3’teki kan basıncının 2’ye göre daha yüksek olduğu bilinmektedir.
1 2 3
4
5
Numaralandırılmış kısımlarla ilgili aşağıdaki bil- gilerden hangisi yanlıştır?
A) 1, oluşan idrarı mesaneye taşıyan üreter kana- lıdır.
B) 2, temizlenen kanı böbrekten götüren böbrek toplardamarıdır.
C) 3 teki üre ve amonyak miktarı, 2’ye göre daha yüksektir, D) 4, idrar toplama kanallarının devamı olan pira-
mid kanallarıdır.
E) 5, havuzcuk olup idrarın en yüksek oranda kon- santre edildiği bölümdür.
4. İnsan boşaltım sisteminin işlevleri arasında;
I. Vücut sıvılarının su ve tuz dengesini sağlama ve sürdürme II. Vücut sıvılarının metabolik artıklarını uzaklaş-
tırma III. Amonyak, üre, ürik asit gibi artıkları oluşturma
ve depolama verilenlerden hangileri yer alır?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III
TEST - 1
54
YENİ NESİL SORULAR GELİŞME İnsanda spermin yumurtaya ulaşması ve döllemesi aşa-
maları şekilde gösterilmiştir.
1 2
3 4 5
6 7 8 (Kutup hücre çekirdeği) Aşağıdaki ardışık 11 soruyu şekle göre çözünüz.
1. Numaralandırılmış hangi iki yapının kaynaşma- sıyla zigot çekirdeği oluşur?
A) 1 ile 3 B) 2 ile 3 C) 1 ile 4
D) 1 ile 8 E) 3 ile 8
2. Ovulasyon (yumurtlama) sırasında yumurtalı- ğı yumurtayla birlikte terk eden folikül hücrele- ri hangi numarayla belirtilmiştir?
A) 2 B) 4 C) 6 D) 7 E) 8
3. Yumurta hücre zarının dış yüzeyinde yer alan ve yoğun glikoprotein örtüsünden oluşan zona pellusida hangi numara ile belirtilmiştir?
A) 2 B) 3 C) 6 D) 7 E) 8
4. Döllenme başlangıcında zona pellusida ve yu- murta hücre zarını eriten enzimleri bulunduran organel hangi numarayla belirtilmiştir?
A) 1 B) 2 C) 4 D) 6 E) 8
5. Sperm çekirdeği yumurtanın sitoplazmasına ulaştığı anda, akrozom inhibitörlerini ekzositoz- la yumurta zarının dış yüzeyine salgılayan or- ganel hangi numara ile belirtilmiştir?
A) 1 B) 2 C) 4 D) 7 E) 8
6. Numaralandırılmış yapılardan hangileri haploid kromozomludur?
A) Yalnız 3 B) 1 ve 3 C) 1 ve 8 D) 1, 3 ve 8 E) 2, 7 ve 8
7. Türe özgü döllenmeyi sağlayan sperm zarının dış yüzeyine özgü reseptör proteinlerinden olu- şan fertilizin faktörleri, numaralandırılmış hangi yapıda yer alır?
A) 1 B) 4 C) 6 D) 7 E) 8
8. Zigotun ve dolayısıyla embriyonun genetik mi- rası numaralandırılmış yapıların hangilerinde bulunur?
A) 1 ve 2 B) 1 ve 3 C) 3 ve 5
D) 7 ve 8 E) 1, 3 ve 8
9. Normal olarak spermin yumurtayla karşılaştığı ve döllenmenin gerçekleştiği yer aşağıdakiler- den hangisinde verilmiştir?
A) Fallopi tüpü B) Ovaryum C) Vas deferens D) Uterus
E) Vajina
5. C6. B7. C8. B9. A
1. A2. D3. C4. B
CEVAPLAR
İNSAN ÜREME SİSTEMİ VE GELİŞME İnsan Üreme Sistemi
ÖRNEK 1:
●
Dişi üreme sisteminde yumurtalıklarda yumurta (gamet) üretilir.
●
Yumurtalıklar östrojen ve progesteron hormonu üretir.
●
Dişi üreme sisteminde vajina bölgesinden sadece yumurta hüc- resi dışarı atılır. Vajina aynı zamanda doğum kanalıdır. İdrar ise idrar kanalından (üretradan) dışarı atılır.
Yanıt: C
ÖRNEK 2:
1 ile gösterilen kısım testisler olup, buradan testosteron hor- monu salgılanır. Bu hormon kasların gelişmesi, ses kalınlaş- ması vb. gibi ikincil eşeysel özelliklerin oluşmasını sağlar. 2 ile gösterilen kısım epididimis olup spermin hareket yeteneğini ka- zandığı kısımdır. Spermatogenez (sperm oluşumu) testislerde seminifer tüpçüklerde gerçekleşir. 3, Vasdeferens adlı sperm kanalıdır ve burada kamçılı spermler bulunur. 4, üretra kanalı olup, sperm ve idrarın vücut dışına atılmasını sağlar. 5 ise pe- nis olup, erektil (sertleşebilen) bağ doku içerir.
Cevap B
ÖRNEK 3:
Üretra boşaltım sisteminin bir bileşenidir, üreme sistemine ait değildir.
Cevap: A ÖRNEK 4:
döllenme fallopi tüpünün yumartalığa yakın olan bölümünde gerçekleşir.
I. Ovaryum, II. Fallopi tüpü, III. döl yatağı, IV. Serviks V. Vagina
Cevap: B ÖRNEK 5:
Oogenez, mayoz bölünme ile olgun bir yumurtanın oluşumu sürecidir. Mayoz bölünmenin 1. evresi yumurtalıkta, 2. evresi ise fallopi tüpünde, döllenme başlarsa tamamlanır.
Cevap:A ÖRNEK 6:
Plasenta döllenme gerçekleşir ve embriyo döl yatağına tutu- nursa oluşur. Plasentanın östrojen, progesteron ve hCG hor- monları hamilelik sürecinin düzenlenmesine katkı sağlar.
Menstrual döngüde plasenta yoktur.
Cevap: E ÖRNEK 7:
Organogenez organ oluşumu, histogenez doku oluşumu, seg- mentasyon ise hücrelerin mitoz bölünmeler geçirerek sayıları- nın artması demektir.
İnsanda embriyonik gelişim döneminde sürekli hücre bölünme- leri (segmentasyon) gerçekleşerek doku (histogenez) ve organ- lar (organogenez) oluşur. Cevap: E
UYGULAMA SORULARI
1) Negatif (-) geri bildirim ile hamilelik tamamlanıncaya kadar yu- murtalıklardaki üreme ana hücrelerinin gelişimi baskılanır ve böylece kadının daha uzun süre üreme potansiyeline sahip ol- ması sağlanmış olur.
Pozitif (+) geri bildirim ile korpus luteumun bozulması önlenir.
Dolayısıyla plasentanın gebelik boyunca gelişimini sağlayan döl yatağı endometriyumu, östrojen ve progesteron hormonları- nın etkinliğiyle varlığını sürdürür.
2)
Hücre sayısı
Zigot Morulla
Oluşan her bir hücrenin büyüklüğü
Zigot Morulla Embriyonun hacmi
Zigot Morulla
Oluşan her bir hücrenin kromozom sayısı
Zigot Morulla
YAZILI SORULARI C/ 1
1. Seminifer tüpçükler 2. Epididimis 3. Vasdeferens 4. Üretra
Mayozun gerçekleştiği kısım seminifer tüpçüklerin duvarlarıdır.
C/ 2
Mayoz bölünmenin 2. evresi tamamlanır. Oluşan yumurta çekir- deği ile sperm çekirdeği kaynaşarak zigot oluşur. Zigot hızla mi- toz bölünmelerle segmentasyon sürecine girer. Blastula evresi- ne ulaşan embriyo döl yatağına gömülür. Embriyodan ve daha sonra oluşacak olan plasentadan sentezlenen hCG hormonu, korpus luteumun bozulmasını önler. Korpus hamilelik boyunca östrojen ve progesteron salgılamaya devam eder. Gebelik sü- resince LTH ve oksitosin hormonların etkisiyle meme büyüme- si, annelik içgüdülerin oluşumu başlar.
C/3
Yumurta döllenmediği durumlarda hCG oluşmayacaktır.
hCG’nin yokluğu korpus luteumun 14 gün içerisinde bozulma- sına yol açar. Menstruasyon döngüsünün 28. gününe denk ge- len bu süreçte gelişmiş olan döl yatağı endometriyumumu dö- külür ve adet kanaması başlar. Endometriyumun kılcalları par- çalandığı için bir miktar kan, dökülen epiteller ve döllenmemiş yumurta kanamayla vücut dışına atılır. Adet kanamasını başla- tan östrojen ve progesteron hormonlarının kanda minimum dü- zeye inmesidir.
C/4
Farklı olanlar; Aynı olanlar
1. Ağırlık 1. Hacim
2. Hücre sayısı 2. Kromozom sayısı
C/5
Dişi üreme organından saglılanan hormonlar;
- Östrojen ve progesteron
Hipofizden saglınıp dişi üreme organını etkileyen hormonlar;
- FsH ve LH’dir.
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
www.aydinyayinlari.com.tr
1
11. SINIF
1. ? 2. ? 1. ? 2. ?
4. M OD ÜL
➤ İNSAN FİZYOLOJİSİ
➤ Üriner Sistem
İnsan Boşaltım Sistemi • 4 ➤ Konu Testleri • 14 ➤ Yazılı Soruları • 18 ➤ Yeni Nesil Sorular • 21
➤ Üriner Sistem
İnsan Üreme Sistemi • 24 ➤ Konu Testleri • 36
Gelişme • 40
➤ Konu Testleri • 49 ➤ Yazılı Soruları • 51 ➤ Yeni Nesil Sorular • 54
EĞ ➤ Cevaplar • 56 İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
2
KONUYA HAZIRLIK
☛ Bu sayfadaki içerik “Boşaltım Sistemi” konusuyla ilgili 9. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazırlanmıştır.
Canlı hücrelerdeki biyokimyasal tepkimelerin tümü- ne metabolizma denir. Metabolizma sonucu oluşan za- rarlı bileşiklere boşaltım maddesi, bu metabolik atıkların dışarı atılmasında rol oynayan yapıların tümüne de bo- şaltım sistemi denir. Canlılarda oluşan boşaltım mad- delerini, CO 2 veya amino asitlerin solunumda yıkımı so- nucu oluşan amonyak gibi azotlu metabolik atıklar oluş- turur. NH 3 (amonyak) bazı hayvanlarda üre veya ürik asite çevrilir.
Homeostasi
Canlıların yaşamlarını sürdürebilmeleri, çevrelerin- den sürekli olarak besin ve oksijen gibi molekülleri al- malarına ve hücrelerinde oluşan artıkları dışarıya ata- bilmelerine bağlıdır. Böylece vücut sıvı dengeleri değiş- mez tutularak homeostasi sağlanır. Bir canlının vücut sıvılarının düzenlenmesi su ve çözeltilerin kazanılması- nın ve kaybedilmesinin dengelenmesine bağlıdır. Orga- nizmanın su içeriğini ve çözelti yapısını ayarlaması, bü- yük oranda çevresi ile vücut sıvıları arasındaki kontrollü çözelti hareketlerine bağlıdır. Boşaltım yapıları veya or- ganları bu çözelti hareketlerini kontrol eder.
Çoğu metabolik artığın vücuttan atılabilmesi için suda çözünmesi gerektiğinden, artığın çe- şidi ve miktarı su kaybını önemli oranda etkiler.
UYARI
Amino asitlerin oksijenli solunum tepkimelerine ka- tılması veya karbonhidratlara dönüşümü tepkimelerin- de, zehirli metabolik atıklardan amonyak oluşur. NH 3 (amonyak), canlılar açısından çok zehirli bir azotlu me- tabolik atıktır. Yaşama ortamında yeterince su elde et- me sorunu olmayan canlılar, örneğin tatlısu bir hücreli- leri veya tatlısu balıkları azotlu boşaltım atıklarını amon- yak şeklinde atar. Oysa yaşama ortamlarında su elde etme sorunu olan canlılar, boşaltım sırasında su kaybını azaltmaya yönelik olan üreyi tercih ederler. En kurak or- tam canlıları ise amonyağı üre yerine ürik aside çevirir.
Amonyak yerine üre veya ürik asit atmak çok yüksek oranda su kazancı sağlar, ancak ATP mali- yeti artar. Ayrıca zehir etkisi açısından da avantaj sağ- lar. Birer miligram amonyak, üre ve ürik asidin vücuttan uzaklaştırılabilmesi için gereken su miktarları ve harca-
nan ATP yüzdeleri (enerji maliyetleri) açısından aşağı- daki grafikleri inceleyiniz.
Harcanan su miktarı
Azotlu metabolik artık
Ürik asit
Üre NH
3(amonyak)
10100 1000
Amonyak, üre ve ürik asidin eşit miktarlarının, or- ganizmadan uzaklaştırılabilmesi için gereken su miktarı, üstteki grafikte, harcanan ATP miktarı ise alttaki grafikte yaklaşık olarak verilmiştir.
Harcanan ATP miktarı
Azotlu metabolik artık
Ürik asit NH
3Üre
(amonyak)
1100 10000
Tabloda, hayvan sınıflarının azotlu boşaltım artık- larına göre eşleştirilmesi görülmektedir.
NH
3(Amonyak) boşaltanlar
boşaltanlar Üre Ürik asit boşaltanlar
Böcekler – – +
Balıklar + – –
Kurbağa
larvaları + – –
Ergin
kurbağlar + + –
Sürüngen
ve kuşlar – – +
Memeliler + + –
Tablodaki -’ler boşaltım sıvısında belirtilen azot- lu artığın bulunmadığını, +’lar ise bulunduğunu göster- mektedir. Ergin kurbağalarda ve memelilerde, azotlu ar- tığın yaklaşık %20’si amonyak, %80’i üre şeklinde atıl- maktadır. Memelilerde yaklaşık %1 civarında ürik asit atılır.
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
3
KONUYA HAZIRLIK
☛ Bu sayfadaki içerik “Olasılık” konusuyla ilgili 10. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazırlanmıştır. ☛ Bu sayfadaki içerik “Boşaltım Sistemi” konusuyla ilgili 9. sınıfta gördüğünüz konuların tekrarı amacıyla hazırlanmıştır.
1. A 2. D 3. E
Bir Hücrelilerde Boşaltım
Hücreye madde giriş çıkışı hücre zarından olur.
Boşaltım maddelerinin atılması bir hücrelilerin çoğunda osmoz ve difüzyon ile olur.
Paramesyum gibi tatlısu bir hücrelilerinde hücreye giren fazla su ise kontraktil koful ile dışarı atılır.
Omurgasız Hayvanlarda Boşaltım:
Planaryalarda boşaltım organı alev hücresidir.
Alev hücrelerinin diğer adı protonefridyumdur Toprak solucanlarında boşaltım organı nefridyum-
lardır. Toprak solucanının her halkasında iki ucu açık olan nefridyumların, her biri kirpikli huni ile vü- cut boşluğuna açılır.
Böceklerde boşaltım malpigi tüpleri ile yapılır.
Malpigi tüpleri vücut boşluğunda bulunan kandan besin, su ve artık maddeleri alır ve bağırsağın son kısmına açılır. Besinler ve su bağırsaklardan geri emilir. Sindirim ve boşaltım artıkları kloaktan dışarı atılır. Böceklerde azotlu artıklar suda çözünmeyen ürik asit kristalleri haline dönüşür ve sindirim ka- nalından dışkı ile atılır. Bu canlılarda boşaltım ile sindirim sistemi bağlantılıdır.
Omurgasızlarda, boşaltım maddeleri vücut boşlu- ğundan alındığı halde omurgalılarda kandan alınır.
Omurgalı Hayvanlarda Boşaltım:
Omurgalılarda boşaltım organları böbreklerdir.
Böbrekler kandaki artıkları süzerek alır ve çoğu omur- galıda bir kanalla kalınbağırsağın son kısmına boşaltır.
Balık, kurbağa, sürüngen ve kuşlarda kalın bağır- sağın genişlemiş son kısmına dışkılık (kloak) denir. Sin- dirim artıkları, boşaltım maddeleri ve üreme hücreleri bağımsız kanallarla dışkılığa taşınır ve kloaktan dışarı boşaltılır.
Memelilerde kloak yoktur. Boşaltım maddeleri ve sindirim artıkları ayrı ayrı kanallardan dışarı atılır. Dış- kı anüsten çıkarılırken, erkekte idrar veya sperm penis- teki kanal olan üretradan çıkartılır. Dişide idrar, vajina- nın çıkışına üstten bağlanan üretra kanalıyla vücut dı- şına çıkarılır.
ÖRNEK 1
Aşağıdaki canlılardan hangisinin azotlu boşaltım artığı diğerlerinden farklıdır?
A) Alabalık B) Kaplumbağa
C) Kelebek D) Saksağan
E) Güvercin
ÖRNEK 2
Hayvan türlerinde, boşaltımın sağladığı yararlar arasında aşağıdakilerden hangisi yer almaz?
A) Vücudun tuz dengesini koruma B) Vücudun su dengesini koruma C) Vücudun pH dengesini koruma D) Vücudun ısı dengesini koruma E) Vücudun iyon dengesini koruma
ÖRNEK 3
Farklı canlı türlerinde boşaltım, aşağıdakilerden hangisiyle sağlanmaz?
A) Böbrek B) Nefridyum
C) Kontraktil koful D) Hücre zarı
E) Hücre çeperi
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
4 İnsan Boşaltım Sistemi
İnsanda boşaltım sistemi, diğer bir söyleyişle üri- ner sistem plasentalı memelilerin boşaltım sistemiy- le aynı yapı ve işlevdedir. Üriner sistem, üreme sistemi olan genital sistem ile ortak kanallar içerdiğinden, bu iki sisteme birden ürogenital sistem adı verilir.
Sırtta, bel bölgesinde bir çift böbrek bulunur. Her iki böbreğin üzerinde böbrek üstü bezleri yer alır. Böbrek üstü bezleri çok çeşitte hormon üreten endokrin bir bez- dir. Temel işlevi ve yapısı açısından boşaltım sistemi ile böbrek üstü bezlerinin benzerliği bulunmaz.
İnsan boşaltım sistemi iki böbrek, her bir böb- rekten idrarı bağımsız olarak taşıyan üreterler, üreterlerin bağlandığı idrar torbası ve idrarın vücut dışına çıkarıldığı üretradan oluşur. Üret- ra, erkeklerde prostat bezinin içerisinden geçer.
Prostat idrar atımı ile spermin boşaltılması za- manlarında karışmayı önler. Dişilerde prostat bulunmaz.
TANIM
Sağ böbrek
Üreter
Mesane Üretra
Sol böbrek
Şekil 11.1.7.1: Şekilde insan boşaltım sisteminin vücutta yer aldığı bölüm görülmektedir.
İnsan boşaltım sisteminin işlevleri;
Vücut sıvılarının su ve tuz dengesini sağlama ve sürdürme
Akciğer ve karaciğerle birlikte vücut sıvılarının me- tabolik atıklarını uzaklaştırma
Suyun ve tuzların fazlası veya amonyak, üre, ürik asit, H + , HCO 3 – , kreatinin gibi artıklardan oluşan idrarı oluşturma ve vücut dışına çıkartma
Hücre dışı vücut sıvılarının, içeriğini ve miktarını koruma
Vücut sıvılarının pH’ının korunmasını sağlama Kemiklerin kırmızı iliklerinde, alyuvarların (eritro-
sitlerin) üretimini uyaran eritropoietin hormonunu sentezleme
Provitamin D’nin aktif formu olan D vitaminine dö- nüşümü deri, karaciğer ve en son böbreğin nefron hücrelerinde tamamlanır. Dolayısıyla vitamin D’nin aktif formuna dönüşümünde görev alma
Böbrekler vücut sıvısını ve elektrolitleri vücutta tutarken metabolik artıkları vücuttan uzaklaştı- rır.
UYARI
Canlılığın tarihi boyunca, boşaltım sistemleri veya bir hücreli yaşam formlarındaki boşaltımla ilgili yapılar, özünde iki temel sorunun çözümü- nü sağlayan evrimsel değişimler geçirmiştir. Bi- rincisi organizmanın su dengesinin, ikincisi ise tuz dengesinin korunmasıdır.
UYARI
İnsan Böbreğinin Yapısı
Böbrekler fasulye şeklinde olup, karın üst sırt böl- gesinde, omurganın hemen önünde yer alır. Sağ böbrek sol böbreğe göre bir miktar aşağıda yer alır.
Erişkinde bir böbreğin yaklaşık uzunluğu 10 cm, konkavdan konvekse genişliği 6 cm ve derinliği de 3 cm kadardır. Böbreğin yüzeyi bağ dokudan oluşan bir kap- sülle çevrelenmiştir.
Böbreğin boyuna kesitinde, çıplak gözle, belirgin bir biçimde iki bölümden oluştuğu görülebilir.
Dıştaki bölüm korteks (kabuk), içteki ise medul- la (öz) adını alır. Aort kanının %25’i böbreklere girer ve böbrek atarıyla gelen kanın %90’nından fazlası kabuk bölgesine, kalanı da öz bölgesine dağılır.
İnsanda Boşaltım Sistemi
İlişkili Kazanımlar
11.1.6.1 : Üriner sistemin yapı, görev ve işleyişini açıklar.
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
BOŞALTIM SİSTEMİ www.aydinyayinlari.com.tr
5
11. SINIF 4. MODÜL
Böbrek üstü
bezi Medulla
(Öz bölgesi) Korteks
Böbrek toplardamarı
Üreter Böbrek
atardamarı Havuzcuk
Şekil 11.1.7.2: Şekilde, böbreğin anatomik yapısının genel kısımları görülmektedir. Yapısı ve işlevi böbrekten tümüyle farklı olan böbrek üstü bezi, böbreğin üzerinde bulunduğu için bu adı almıştır.
Böbreklerin karşı karşıya bakan yüzeyleri çukur- dur. Bu çukur bölümden içeriye, böbreklerde temizlenen kanı taşıyan böbrek atardamarı girer, böbrek toplar- damarı ve idrar kanalı olan üreter çıkar.
Üreter, böbrekte oluşan idrarı havuzcuktan alır ve idrar torbasına, diğer adıyla mesaneye iletir. Piramit ka- nallarının, havuzcuğun, üreterlerin, mesanenin ve üret- ranın dokuları, küçük farklar içermekle birlikte aynıdır.
Dışta elastik bağ doku, ortada enine ve boyuna di- zilimli düz kas dokusu ve içte bazal lamina ve epitel do- ku yer alır. Böbreğin kabuk bölgesinden öz bölgesine uzanıp havuzcuğa bağlanan yapılara malpigi piramidi denir. Bu piramitler, idrar toplama kanallarının birleşme- siyle oluşur.
Nefron
Her böbrekte yaklaşık 1 milyon kadar bulunabilen nefron böbreğin yapısal ve işlevsel birimidir. Kanın metabolik artıklarını ayrıştıran ve idrarı oluşturan nefron beş bölümden oluşur.
Gelen atardamar Çıkan atardamar
Glomerulus kılcalları
Bowman
kapsülü 1: Süzülme
2: Geri emilim 3: Salgılama 4: Boşaltım
Şekil 11.1.7.3: Şekilde böbreğin işlevsel birimleri olan nef- ronun, kandan metabolik artıkları süzüp idrarı oluşturması özetlenmektedir.
Üreter Kabuk Öz
Nefron
Piramit kanalı Malpigi cisimciği
Kabuk Öz
Böbrek atardamarı
Böbrek toplardamarı
Şekil 11.1.7.4: Şekilde nefronların böbrekteki yerleşimi görülmektedir. Nefron, böbreğin yapısal ve işlevsel birimidir.
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
6
4. DNefronun mikroskobik kanalcıkları olan düz
veya kıvrımlı tüplere tübül denmektedir.
UYARI
Bowman Kapsülü
Glomerulus kılcallarını saran Bowman kapsülü, nef- ronun başlangıç bölümü olup yüksek kan basıncıyla sü- zülmenin gerçekleştiği kısımdır.
Çıkan atardamar
Bowman kapsülü
Proksimal tübül
Glomerulus kılcalları Gelen atardamar
Şekil 11.1.7.5: Şekilde glomerulus kılcallarını saran Bow- man kapsülü görülmekte.
Glomeruls kılcalları ile Bowman kapsülünün iki- sine birden Malpigi cisimciği denir.
UYARI
Proksimal Tübül
Bowman kapsülünün devamı olup henle kulbunun inen koluna kadar olan kıvrımlı yapıdır. Bowman kapsü- lü referans alınarak, yakın tübül anlamına gelen prok- simal tübül adı verilmiş. Organik besinlerin çoğunun geri emilimi proksimal tübülde başlar ve tamamlanır.
Henle Kulbu:
Kabuk bölgesinden öz bölgesine inip çıkan U bo- rusuna benzer bir yapıdır. Bir ucu proksimal tübüle, di- ğer ucu distal tübüle açılır. Suyun, idrarla atılmasını ön- leyen en önemli yapıdır. Diğer bir söyleyişle, idrarın yo- ğunlaşmasında ve suyun vücutta tutulmasında belir- leyici işleve sahiptir.
Distal Tübül:
Henle kulbu ile idrar toplama kanalcığı arasında kalan kıvrımlı ikinci bölümdür. Distal tübül (uzak tübül) kanın pH, iyon ve elektrolit dengelerinin korunmasında belirleyici rol oynar. Çoğu bileşiğin kandan, oluşmakta olan idrara salgılandığı bölümdür.
İdrar Toplama kanalcığı:
Distal tübülden piramit kanallarıyla havuzcuğa ka- dar uzanan bölümdür. Geri emilme ve salgılama idrar toplama kanalcığı boyunca devam eder.
Distal tübül Glomerulus
kılcalları
Bowman kapsülü
Proksimal tübül
Henle kulbu
İdrar toplama kanalcığı
Medulla (öz) Korteks (kabuk)
Şekil: 11.1.7.6: Şekilde böbrekteki iki farklı nefron çeşidinin yerleşimi görülmekte. Soldaki nefron juxtamedular, sağdaki ise kortikal nefron adını alır.
Juxtamedular nefronlarda Bowman kapsülü, proksimal tübül ve distal tübül böbreğin kabuk bölgesinde, henle kulbu ve idrar toplama ka- nalcıkları öz bölgesinde yer alır. İdrar toplama kanalcıklarının birleşmesiyle oluşan piramit ka- nalları ve havuzcuk da öz bölgesinde yer alır.
UYARI
ÖRNEK 4
Aşağıdakilerden hangisi, insanda boşaltım sistemi- ni oluşturan yapılardan biri değildir?
A) Nefron B) Mesane
C) Üreter D) Böbrek üstü bezi
E) Üretra
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
BOŞALTIM SİSTEMİ www.aydinyayinlari.com.tr
7
11. SINIF 4. MODÜL
Glomerulus kılcallarından bowman kapsülüne geçen süzüntü sırayla proksimal tüp, henle kul- bu, distal tüp, idrar toplama kanalcığı, piramit kanalları ve havuzcuğa ulaşır. Piramit kanalla- rında idrara dönüşmüş olan süzüntü, havuzcu- ğa alındıktan sonra üreter ile idrar torbasına, buradan da üretra ile dışarıya boşaltılır.
UYARI
Glomerulus kılcallarının özellikleri;
Glomerulus kılcallarına kanı getiren damara gelen veya getirici atardamar, glomerulus kılcallarından kanı götüren damara ise çıkan veya götürücü atardamar denir.
İki atardamar arasında bulunması nedeni ile glo- merulustaki kılcalların kan basıncı diğer vücut kıl- callarından farklı olarak tüm kılcal damar boyunca sabittir ve diğer kılcalların yaklaşık iki katıdır.
Glomerulus kılcalların yüksek kan basıncı kanın filtre edilmesini ve böylece süzüntünün oluşmasını sağlar.
Glomerulusa kanı getiren atardamar ile götüren atardamarların çapı değiştirilerek, glomerulus kıl- calları boyunca kanın akış hızı ve basıncı sabit tu- tulmaya çalışılır. Böylece süzüntü içeriğinin ve mik- tarının her zaman sabit olması sağlanmaya dönük bir işlev ortaya çıkar.
Diğer kılcal damarların duvarı endotelden (ince bir bağ dokusu ve tek katlı yassı epitelden) oluşma- sına karşın glomerulus kılcallarının endoteli, Bow- man kapsülünün endotel tabakası tarafından ku- şatılır. Böylece hem yüksek kan basıncına dayanır hem de kan proteinleri ve kan hücrelerinin Bowman kapsülüne geçmesi önlenmiş olur. Bu nedenle sü- züntüde albümin ve albüminden daha büyük olan proteinler ve kan hücreleri bulunmaz.
Glomerulus kılcallarının endoteli, Bowman kapsü- lünün endoteli ile yapışık olduğundan, kanın glo- merulustan Bowman kapsülüne süzülmesi bu iki endotel tabakası aracılığıyla ve yüksek kan basıncı etkisiyle sağlanır. Kanın filtrasyonuyla oluşan sü- züntü, iki endotel tabakasını geçerek Bowman kap- sülünün boşluğuna ulaşır.
Süzülme hızının sabit olması yönündeki düzen- leme hem renal sinirler hem de hormonlarla sağlanır.
UYARI
Glomerulus kılcallarından kanı götüren çıkan atar- damar, bir kez daha kılcallara ayrılır. Bu kılcal da- marlar, nefronun kanalcıklarını kabuk bölgesinden öz bölgesine doğru sarar. Bu ikinci kılcal ağına nef- ron kılcalları denir. Nefron kılcalları boyunca geri emilme ve salgılanma olayları gerçekleşir. Nefron kılcalları birleşerek böbrek toplardamarına, böbrek toplardamarı da alt ana toplardamara bağlanır.
Gelen atardamar Çıkan atardamar
Glomerulus
kılcalları Distal tübül
Nefron kılcalları Atardamar
Toplardamar
Proksimal tübül Bowman kapsülü
Henle kulbu çıkan kol
Henle kulbu inen kol İdrar toplama kanalcığı
Şekil 11.1.7.7: Şekilde, böbrekten geçmekte olan kan, iki ayrı kılcal damardan geçer. İlki glomerulus kılcalları, ikincisi nefron kılcallarıdır. İlkinde süzülme, ikincisinde geri emilim ve salgılama gerçekleşir.
Meraklısına araştırma konusu
Renin anjiotensin sistemi, süzülme hızının dü- zenlenmesine nasıl katkı sağlamaktadır?
UYARI
Nefronlar üç aşamada kanı metabolik artıkla- rından arındırarak idrarı oluşturur. Bu aşamalar süzülme, geri emilme ve salgılamadır.
Süzülme, glomerulus kılcallarından bowman kapsülüne doğru gerçekleşir.
Geri emilme, nefronu oluşturan proksimal tü- bül, henle kulbu, distal tübül ve idrar toplama kanalcıklarından nefronu saran kılcal damarla- ra doğru gerçekleşir.
Salgılama, nefronu saran kılcal damarlardan distal tüp ve idrar toplama kanalcıklarına doğru gerçekleşir.
UYARI
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
8
5. DBir organa kanı ileten atardamar ile organdan
kanı götüren toplardamar arasında bir kılcal damar ağı bulunur. Oysa böbrek atardamarı ile böbrek toplardamarı arasında iki ayrı kılcal damar ağı bulunur. Bunlar sırasıyla glomerulus kılcalları ve nefron kılcallarıdır.
UYARI
İki ucu da atardamara bağlı olan tek kılcal da- mar ağı glomerulus kılcallarıdır.
UYARI
İnsanda idrar oluşumu:
Süzülme;
Kan glomerulus kılcallarından geçerken, yüksek kan basıncı etkisiyle Bowman kapsülüne süzüntü çıkar.
Alyuvar, akyuvar, kan pulcukları ve kan proteinleri dışın- da kalan su, elektrolitler, mineraller, glikoz, amino asit- ler, O 2 , CO 2 , üre, amonyak, ürik asit, kreatinin, bikarbo- nat iyonu veya bazı hormonlar Bowman kapsülüne ge- çer. Bu olaya süzülme, geçen maddelere ise süzüntü denir. Süzüntü kana oranla, doku sıvısına ve lenf sıvısı- na daha fazla benzerlik gösterir. Birim zamanda kanda- ki maddelerin Bowman kapsülüne geçme hızına süzül- me hızı denir ve sağlıklı bireylerde süzülme hızı nere- deyse sabittir.
Sağlıklı ve erişkin bir insanda, bir günde yaklaşık olarak 180 litre kadar süzüntü oluşur. Ancak vücuttan çıkarılan idrar miktarı bir gün içerisinde, yaklaşık 1 ve- ya 2 litre kadardır. Süzüntünün %99 kadarının kana ge- ri emildiği gözlenmiştir.
Geri emilme:
Bowman kapsülündeki süzüntü, nefron kanalcıkla- rının kıvrımlı ve düz bölgelerinden geçerken glikoz, ami- no asit gibi organik besinlerin tamamı, su ve madensel tuzların çoğu difüzyon ve aktif taşıma ile alınarak ka- na verilir. Bu olaya geri emilme denir. Bu sırada üre- nin %44 kadarı difüzyonla kana geçer. İdrar toplama ka- nalcıklarına geçen süzüntüdeki su, tuzlar, elektrolitler, amonyak, üre, ürik asit ve kreatinin gibi diğer bazı mad- deler idrarı oluşturur.
Geri emilimin yolları;
Na
+→ Aktif taşıma ile emilir.
CI – → Anyon olduğu için Na
+yı pasif olarak izler.
Su → Süzüntüye geçen suyun yaklaşık %99’u ozmoz yoluyla emilir.
Üre → Yaklaşık %44’ü pasif yolla geri emilir.
Glikoz → Sağlıklı bir insanda aktif taşıma ile nere- deyse %100 ü geri emilir.
K
+→ Pasif ve aktif taşıma ile geri emilir.
ÖRNEK 5
Şekilde, nefron ve nefronla işlevsel açıdan doğrudan ilişkili olan kan damarları görülmektedir.
1
2 3
4 5
6
Numaralandırılmış yapılardaki geri emilimin yönü aşağıdakilerden hangisidir?
A) 2 → 3 B) 4 → 1 C) 6 → 2
D) 3 → 4 E) 1 → 4
Geri Emilimin Düzenlenmesi
Böbreğin işlevsel ve yapısal birimleri olan nefronlar kan plazması, lenf sıvısı, doku sıvısı gibi hücre dışı vü- cut sıvılarının su ve tuz miktarını düzenler. Gerektiğinde su veya tuzların geri emilimini, gerektiğinde de salgılan- masını sağlayıp su ve tuz dengelerini kurar.
Geri emilim hormonlarla düzenlenir. Suyun geri emilimini ADH, iyonların geri emilimini ise al- dosteron (mineralokortikoyid) hormonu sağlar.
UYARI
Nefron kanalcıklarından geri emilme sırasında ka- na alınan su miktarı, vücudun su ihtiyacına bağlı ola- rak hipofizin antidiüretik hormonu (ADH) tarafından dü- zenlenir.
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
BOŞALTIM SİSTEMİ www.aydinyayinlari.com.tr
9
11. SINIF 4. MODÜL
ADH salgısı normalin altında olduğunda, suyun geri emilimi azalır, dolayısıyla oluşan idrar mik- tarı artar. Kronik ADH yetersizliğinin görüldüğü bireylerde, vücuttan idrar yoluyla su kaybı fazla- dır. Suyun normalden fazla kaybedilmesi, kanın yoğunluğunun artmasına neden olur. Kandaki glikoz miktarı olması gereken düzeyde oldu- ğu halde, glikoz derişimi normalden yüksektir.
Fazla su kaybına bağlı oluşan şeker hastalığına şekersiz diyabet denir. Bu insanlar, normal in- sanlara göre daha fazla su içmek zorunda kalır.
UYARI
Aşırı kan kaybı veya aşırı terleme sonucu vücuttaki su kaybı fazlalaşırsa ADH salgısı artar, kandaki su mik- tarının azalması ile kanın ozmotik basıncı artar. Bu, ara beyinde yer alan hipofiz bezi için bir uyarı niteliğinde- dir. Hipofiz ADH salgılayarak, böbrekten suyun emilimi- ni hızlandırır ve kandaki su miktarı artırılarak dengelenir.
Nefronlardan Na
+, K
+veya CI – salgılanması ya da geri emilimi, böbrek üstü bezinin kabuk bölgesinden sal- gılanan aldosteron hormonu ile kontrol edilir. Aldoste- ron, nefronun distal tübüllerini ve idrar toplama kanal- cıklarını uyarır. Aldosteron sodyum ve klorun geri emili- mini sağlarken potasyumun salgılanmasına neden olur.
Aldosteron eksikliğinde Na + ve Cl – emilimi ile K + salgılanması azalır. Bunun sonucunda Tunç (Adisson) hastalığı oluşur.
UYARI
Böbreğin işlevsel birimleri olan nefronlar, kanın pH’ının dengelenmesinde de önemli rol oynar. Kan pH’ı düştüğünde hidrojen iyonları (H
+) distal tübülden ve id- rar toplama kanalcığından, oluşmakta olan idrara salgı- lanır ve kandan uzaklaştırılır. Böylece düşen kan pH’ı yükseltilmeye çalışılır. Kan pH’ı normal değerinin üzeri- ne yükseldiğinde ise kandan, nefron kanalcığındaki sı- vıya bikarbonat iyonları salgılanır. Böylece kan pH’ı nor- mal değerine düşürülmeye çalışılır.
2
4
3
6 1 Proksimal tübül
Henle kulbunun inen kolu
Henle’nin çıkan kolunun kalın kısmı
Henle’nin çıkan kolunun ince kısmı NaCl
NaCl NaCl NaCl NaCl NaCl NaCl
NaCl NaCl NaCl NaCl
NaCl NaCl NaCl NaCl
NaCl Glukoz Glukoz NaCl
HCO3
–HCO3–
HCO3–
NH
3H
2O
H
2O H
2O
H
2O H
2O H
2O H
2O
H
2O H
2O
H
2O K+
K+ H+
H+
H+
H+
H
+K+ K+
NaCl
H
2O H
2O H
2O
NaCl NaCl
NaCl NaCl NaCl
NaCl
Üre
H
2O Üre
Üre Üre Üre
H
2O Üre
Üre H
2O
Üre Distal tübül
İdrar toplama kanalcığı Dış
medulla (Öz) Kabuk
Amino asit Vitamin
Organik baz
İç Medulla (Öz)
Pasif taşıma Aktif taşıma
5
Şekil 11.1.7.8: Şekilde nefron tübüllerinde besin, su ve iyonların geri emilimi veya süzülemeyen moleküllerin ve metabolitlerin salgılanması görülmektedir.
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
10
6. 2 ve 3Sağlıklı bireylerde, hormonal kontrole bağlı
olarak geri emilme ve salgılama hızları değiş- tirilebilir. Böylece oluşan idrarın içeriği ve top- lam idrar miktarı belirlenir. Örneğin, gereksinim duyulandan çok daha fazla su içildiğinde, kana ADH salımı durdurulur ve böylece suyun geri emilimi engellenerek suyun fazlasının idrarla atılması sağlanır. Bu ve benzeri durumlarda oluşan idrar miktarının artması ve idrarın hipo- tonik olması, kanın kimyasal içeriğinin korun- masını sağlar.
UYARI
Salgılama
Nefron kılcallarından distal tübül veya idrar topla- ma kanalcığına doğru, vücuttan uzaklaştırılması gere- ken moleküllerin çıkarılmasıdır. Moleküllerin taşınım yö- nü, geri emilimdeki taşınım yönünün tam tersidir. Sal- gılamayı sağlayan kuvvet nefronu oluşturan hücrelerin gerçekleştirdiği aktif taşımadır.
Salgılama, nefronları saran kılcallardan nefro- nun kanalcıklarına penisilin, boya molekülleri, antibiyotikler, iyonlar veya amonyak gibi mo- leküllerin, aktif taşıma yoluyla geçirilmesidir.
Süzülme sırasında kandan çıkarılamayan kre- atinin moleküllerinin veya antibiyotiklerin par- çalanma ürünlerinin distal tübüle veya toplama kanalcığına çıkarılması salgılama ile sağlanır.
Bowman kapsülündeki süzüntüde bulunmayan bir moleküle idrarda rastlanıyorsa, o molekül salgılama yoluyla nefron kanalcıklarına çıkarıl- mıştır.
UYARI
Bowman
kapsülü Proksimal tübül
Distal tübül
İdrar toplama kanalcığı Henle
kulbu
Şekil 11.1.7.9: Şekilde, basitleştirilmiş bir nefron yapısı görülmektedir.
Normal değerinin altına düşen kan pH’ının nor- mal değerine yükseltilmesi, hidrojen iyonlarının salgılanma hızının artırılmasıyla sağlanabilmek- tedir. Aynı şekilde, bikarbonat iyonlarının salgı- lanma hızı artırılarak yükselen kan pH’ı düşürü- lebilmektedir.
UYARI
ÖRNEK 6
Sağlıklı bir insanın nefronlarında idrar oluşumu sırasın- daki madde geçiş yönleri şekilde gösterilmiştir.
Numaralandırılmış olaylardan hangilerinin gerçek- leşmesi, nefronu oluşturan hücrelerdeki aktif taşı- mayla sağlanır?
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
BOŞALTIM SİSTEMİ www.aydinyayinlari.com.tr
11
11. SINIF 4. MODÜL
7. 1 8. E
ÖRNEK 7
Aşağıda nefronda idrar oluşumu şematize edilmiştir.
Numaralandırılmış olaylardan hangileri yüksek kan basıncının etkisiyle gerçekleşir?
ÖRNEK 8
Erişkin ve sağlıklı bir insanda kanın süzülmesiyle başlayan ve idrara dönüşen sıvının derişimi, üriner sistemin aşağıdaki kısımlarından hangisinden ge- çerken değişikliğe uğramaz?
A) Distal tübülden idrar toplama kanalcığına B) Proksimal tübülden distal tübüle
C) Proksimal tübülden henle kulbuna D) Henle kulbundan distal tübüle E) İdrar kesesinden üretraya
Boşaltımla İlgili Adaptasyonlar
Canlılarda protein gibi azotlu besin moleküllerinin metabolizması sonucu oluşan artık ürünler amonyak, üre ve ürik asittir. Amonyak hücreler için çok zehirlidir.
Zehir etkisi çoktan aza amonyak, üre ve ürik asit şeklin- dedir. Bazı canlılar amonyağı üre veya ürik aside çevi- rerek vücuttaki su kaybını en aza düşürür. Amonyak bol su bulunan karasal habitatlarda yaşayan hayvanlarda veya tatlı sularda yaşayan balıklardaki boşaltım ürünü- dür. Ürenin boşaltımında amonyağa göre daha az, ürik aside göre daha fazla su harcanır.
Memeli bir hayvan türü olan insanda, azotlu me- tabolik artıkların büyük çoğunluğu üre halinde bir kıs- mı da amonyak şeklinde atılır. CO 2 ve amonyağın orni- tin devri ile bir dizi tepkime sonucu ATP harcanarak bir- leştirilmesiyle üre oluşur. Ornitin devri karaciğerde ger- çekleşir.
Üre Sentezi;
Karaciğer enzimleri ardışık tepkimeler sonucunda bir molekül CO 2 ’yi iki molekül NH 3 ile birleştirerek bir molekül üre ve bir molekül H 2 O açığa çıkarır.
NH
3NH
3CO
2H
2O
H
2O H
2O
Üre
Ornitin Sitrülin
Arjinin Üre döngüsü
2NH
3+ 1CO
2C = O + H
2O NH
2NH
2Üre
Ürenin sentezini sağlayan ornitin döngüsünün tepki- meleri, şemanın altında özetlenmiştir.
Ürik asit, karaların kurak habitatlarında yaşayan ve yeterli su bulamayan böcekler, sürüngenler ve kuşların azotlu metabolik artığıdır. Ürik asit atımında ihtiyaç duyulan su miktarı minimum olduğundan, azotlu artıkları ürik asit kristalleri halinde boşaltan canlılarda su kaybının önüne geçilmiş olur. Yapısı organik bazlara benzeyen ürik asit suda çözünmez ve zehir etkisi yoktur.
UYARI
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
12
9. I, II ve IVUYGULAMA SORUSU 1
Aşırı kurak ortamlarda canlılığını sürdürebilen türlerde, amonyak ürik aside çevrilir. Amonyak yerine üre veya ürik asit atmak çok yüksek oranda su kazancı sağlar.
Ayrıca zehir etkisi açısından da avantaj sağlar.
Birer miligram amonyak, üre ve ürik asidin vücut- tan uzaklaştırılabilmesi için gereken su miktarları ve harcanan ATP yüzdelerini yaklaşık olarak yansıtabi- len bir grafik çiziniz.
Tatlı suda yaşayan canlıların en büyük sorunu hücrelerinin aşırı derecede su almasıdır. Tatlı su ortamı hipotonik olduğundan canlı sürekli olarak tuz kaybı ve su alımı sorunu ile karşı karşıyadır. Bu nedenle tatlı su balıkları hiç su içmez, solungaçlarından aktif taşıma yoluyla tuz alır ve amonyağı bol sulu idrar oluşturarak atarlar. Tatlı su balıklarında hipotonik ve çok fazla miktarda idrar oluşturulur.
UYARI
Kurak veya aşırı kurak habitatlarda yaşayan omurgalı hayvan türlerinde henle kulbu çok uzundur. Aynı şekil- de tuz gölleri gibi aşırı hipertonik habitatlarda yaşayan balık türlerinde glomerulus kılcalları körelmiş ve henle kulbu aşırı uzun hale gelmiştir. Sürekli olarak su krizinin yaşandığı bu habitatlardaki canlılarda süzülme hızı ve dolayısıyla süzüntü oluşum hızı çok düşük, suyun geri emilimi ise uzun henle kulpları sayesinde çok yüksektir.
Henle kulbunun uzun olması ile su geri emilimi nasıl artırılmaktadır? Bu sorunun yanıtı, henle kulbunu oluş- turan hücrelerin özelliğinde ve henlenin böbrekteki yer- leşiminde yatmaktadır.
Şöyleki, henle kulbu uzadıkça öz bölgesinin en alt kıs- mına kadar uzanmaktadır. Ayrıca henlenin inen kolu suya geçirgendir. Oysa henlenin çıkan kalın kolu su- ya geçirgen değildir.
Çıkan kalın kol NaCl’yi aktif taşımayla sürekli olarak do- ku sıvısına pompalar. Bu özellik doku sıvısının hiperto- nikleşmesine yol açar.
Sonuç olarak hipertonik hale gelen öz bölgesinden geç- mekte olan idrar toplama kanalında ilerleyen süzüntüde- ki su, doku sıvısına ve kana geri emilir. İdrar yoğunlaştı- rılırak su kaybı önlenir.
Henle kulbu çok uzun olan canlılarda oluşan idrar aşı- rı hipertoniktir. Ayrıca bu canlılarda günlük oluşan idrar miktarı da çok düşüktür.
Tuzlu sularda yaşayan hayvanlarda ise en bü- yük sorun aşırı su kaybıdır. Tuzlu su ortamı hipertonik olduğundan organizmanın suyunu koruması, aynı zamanda hücrelere giren tu- zun fazlasının atılması gerekir. Bu hayvanlar içtikleri suyun tuzunu solungaçlarındaki özel hücrelerle, aktif taşıma ile atarlar. Böyle- ce kanın ozmotik basıncı korunmuş olur. Ayrıca oluşan amonyak böbrekleriyle değil (glomeru- lusları körelmiştir), solungaçlarından aktif ta- şıma yoluyla dışarı atılır. Tuzlu su balıklarında hipertonik ve çok az miktarda idrar oluşturulur.
UYARI
ÖRNEK 9
Sağlıklı ve erişkin bir insanın boşaltım sisteminin görevleri arasında;
I. Kan plazmasındaki molekül çeşitlerinin tümünün fazlasını vücuttan uzaklaştırma
II. Amonyağı üreye çevirme
III. Kanın iyon ve pH dengelerini koruma IV. Kan plazmasının proteinlerini sentezleme ifade edilenlerden hangileri yer almaz?
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
BOŞALTIM SİSTEMİ www.aydinyayinlari.com.tr
13
11. SINIF 4. MODÜL
12. C 10. I ve II 11. D
ÖRNEK 10
En kurak habitatlara uyum sağlayabilen böcek, sü- rüngen veya kuşların azotlu boşaltım ürünü olarak amonyak yerine ürik asit atmalarının avantajları ara- sında;
I. Ürik asidin suda çözünmemesi
II. Ürik asidin amonyağa göre çok daha az zehirli ol- ması
III. Ürik asidin sentezi sırasında fazla enerji harcanması verilenlerden hangileri yer alır?
ÖRNEK 11
Aşağıda, sağlıklı bir insanın nefronlarında idrar olu- şumu şematize edilmiştir.
X
X ile gösterilen nefron bölümündeki süzüntü sıvı- sında aşağıdaki moleküllerden hangisinin bulunma- sı beklenmez?
A) Hormon B) Vitamin C) Amino asit
D) Glikojen E) Oksijen
Boşaltım sisteminin sağlığı
Böbrek yetmezliği: Birçok nedene bağlı olarak olu- şan böbrek yetmezliğinde, kandaki metabolik artıklar vü- cuttan atılamamaktadır. Ölümcül olabilen bu hastalıkta ay- rıca, kanın pH, iyon ve elektrolit dengeleri bozulmaktadır.
Kanın homeostasisinin bozulması birçok organın yetmez- liğine de yol açmaktadır. Böbrek yetmezliğinin çözümün- de, hasta birey diyalize alınarak, böbrek nakli yapılana dek sorunun geçici çözümü sağlanabilmektedir. Nefronların iş- levlerinin birçoğunu diyaliz makinesi yerine getirmektedir.
Diyalize alınan hastanın atardamarından alınan kan diya- liz makinesinden geçirilerek tekrar hastanın toplardamarı- na verilir. Bu süreçte kandaki metabolik artıklar ayrıştırılıp kandan uzaklaştırılır.
Böbrek taşları: Paratiroid bezinin parathormonu, kanda sürekli olarak normal değerinin üzerinde seyredi- yorsa, kanın kalsiyumu normalin üzerine çıkar. Bu durum böbrek taşlarının oluşumuna neden olur. Böbrek taşları id- rar yollarını ve hatta havuzcuğu tümüyle tıkayabilir. Böbrek taşlarının oluşumuna aşırı tuzlu beslenme de yol açabilir.
İdrar yolları itlihabı: Bazı mantar, bakteri veya vi- rüs türleri üreterlerde, mesanede ve üretrada enfeksiyon- lara neden olabilmektedir. Örneğin, bir bakteri türünün me- sanede neden olduğu enfeksiyona sistit denir. Sistit, id- rar yaparken yanma hissine yol açar. Ayrıca idrarın dam- la damla gelmesi, çok sık idrara çıkma gibi olumsuzlukla- ra da neden olur.
ÖRNEK 12
Şekilde bir insanda, kalsiyum tuzlarının birikmesine bağlı olarak oluşan böbrek taşlarının, üreterden idrarın mesaneye akışını önleyen bir tıkaç oluşturması görül- mektedir.
Böbrek taşları
Havuzcuk
Mesane Üreter
Böbrek taşlarının oluşumuna, aşağıdaki hormonlar- dan hangisinin kandaki değerinin normalden daha yüksek olması yol açabilir?
A) Tiroksin B) Kalsitonin C) Parathormon
D) Oksitosin E) ADH
EĞ İTİ ME AYDINLATAN
DESTEK
14
BOŞALTIM SİSTEMİ
1. A 2. A 3. E 4. C
