Böbreklerin üzeri ince bir zarla çevrilidir. Zarın dışında bir yağ kitlesi bulunmaktadır. Kan, aorttan gelerek doğrudan böbreğin ortadaki çukur kısmından böbrek atardamarı yoluyla böbreğe girer. Böbrek atardamarı, böbreğin iç ve dış kısımlarına kan götüren dallanmalar yapar.
Boyuna kesilerek incelendiğinde böbreğin dört tabakadan oluştuğu görülür. En üstte bağ doku yapısında zar bulunur. Kabuk (korteks) tabakasında Malpighi cisimcikleri yer alır. Malpigi cisimcikleri glomerulus ve Bowman kapsülünden oluşur. Öz bölgesi (medulla), Malpighi cisimciklerinden çıkan boşaltım kanallarını içerir. Böbreğin çukur ve en iç kısmında yer alan boşluk havuzcuk (pelvis) adını alır ve Malpighi piramitlerinden süzülerek gelen idrar burada toplanır. Toplanan idrar üreter yoluyla böbrekten çıkarak mesaneye gider.
Böbreğin işlevsel ve en küçük yapısal birimi nefrondur. İnsanda her böbrek yaklaşık 1 milyon nefron içermektedir. Nefronda üç tip olay gerçekleşir: Süzülme, geri emilim ve salgılama.
| Bilgi Notu Böbrek atardamarı, metabolik atıklar bakımından kirli, oksijen yönüyle temiz kan taşır ve kanı böbreğe getirir. Böbrek toplardamarı ise, metabolik ürünler yönüyle temiz, karbondioksit bakımından kirli kan taşır. |
Her nefron, Malpighi cisimciği ve boşaltım tüplerinden oluşmuştur. Malpighi cisimciği, kılcal damar yumağı glomerulus ve yassı epitel hücrelerden oluşmuş Bowman kapsülünden oluşmaktadır.
Bowman kapsülünden sonra proksimal tüp, Henle kulpu, distal tüp gelir. Distal tüp idrar toplama kanalına bağlanır. İdrar toplama kanalları böbreğin öz bölgesindeki Malpighi piramitlerden havuzcuğa açılır.
Böbreklerin her birine kan, aorttan ayrılan böbrek atardamarı ile gelir ve böbreğin içinde küçük atardamarlara ayrılır. Bunlar da glomerulus kılcal damarlarına ayrılır. Glomerulustan çıkan götürücü atardamar boşaltım tüplerini saran kılcallarla birleşerek böbrek toplardamarına bağlanır. Bu sırada böbrek hücreleri de kendi besin maddelerini alır. Böbreklerin her birinden birer toplardamar çıkar.
Glomerulus, kılcal kan damarı yumağı anlamına gelir. Kan, Malpighi cisimciğine getirici atardamarla gelir, götürücü atardamarla çıkar. Bu iki atardamar arasındaki kılcal damar ağına glomerulus denir. Glomerulus kılcallarındaki yüksek kan basıncına dayanmak ve kan proteinlerinin ve hücrelerinin kılcallardan dışarı çıkışını engellemek için glomerulus kılcalları iki katlı yassı epitelden oluşmuştur. Glomerulustan Bowman kapsülüne doğru süzülme gerçekleşir.
| Bilgi Notu Glomerulus kılcalları, bazı yönleriyle doku kılcallarından farklılık gösterir:
|
Bowman kapsülü, içi boş, ay çöreği şeklindeki yapıdır ve içindeki boşlukta glomerulus bulunur. Glomerulustan süzülen sıvı, hiçbir değişikliğe uğramadan doğrudan bowman kapsülüne geçer.
! Bowman kapsülüne geçen süzüntü sıvısı, doku sıvısına çok benzer. Süzüntü sıvısının içinde glikoz, amino asit, su, H+, HCO3–, üre, mineral ve tuz gibi maddeler bulunmaktadır. |
Malpighi cisimciğinin devamında boşaltım tüpleri yer alır. Boşaltım tüplerinde geri emilme ve salgılama olayları gerçekleşir.
Boşaltım tüpleri; proksimal tüp, Henle kulpu, distal tüp ve toplama kanalı olarak 4 kısımdan oluşur. Tüplerin etrafı kılcal damarlar ile sarılıdır.
Proksimal tüp, böbreğin kabuk bölgesine yerleşmiştir. Bu tüp, süzün- tünün geldiği ilk kanaldır. Burada bulunan epitel hücrelerin metabolik aktiviteleri yüksektir. Yüksek aktiviteli metabolizmanın ihtiyaç duyduğu enerjiyi (ATP) karşılayabilmek için bu tüplerin hücrelerinde bol miktarda mitokondri bulunur.
Ayrıca bu hücreler geri emilim yüzeyini arttırmak için proksimal tüpün iç kısmına bakan yüzeyde çok sayıda mikrovillus içerir. Geri emilme burada başlar. Geri emilme su için ozmozla, suyun dışındaki maddeler için maddenin özelliğine göre difüzyon, kolaylaştırılmış difüzyon ve aktif taşıma olayları ile gerçekleştirilir. Proksimal tüp epitel hücrelerinden, vücut pH dengesini sağlamak için H+ iyonu ve süzüntünün asidik olmasını engellemek için amonyak birlikte atılır. Proksimal tüpte süzüntünün hacmi azalır.
Henle kulpu, proksimal tüpten sonra düzleşerek devam eden kısımdır. Henle kulpunun inen kolu, ince geçirgen hücrelerden oluşmuştur. Mikrovilllus içermeyen hücreleri az miktarda mitokondri içerir. Bu yüzden metabolik aktiviteleri düşüktür. Hücreler aquaporin (akuaporin) kanallları içerdiğinden su ozmozla geri emilir, bu yüzden nefrondaki sıvının ozmolaritesi (toplam çözünmüş madde konsantrasyonu) artar. Çıkan kolun kalın kısmındaki hücreler çok sayıda mitokondri içeren daha kalın yapılı hücrelerdir.
Burada geri emilme devam eder. Suyun geri emilimi durmuştur ancak tuzun bir kısmı geri emilir. Geri emilme difüzyon ve aktif taşıma ile gerçekleşir. Henle kulpunun çıkan kolunun alt kısmı ince, distal tüpe yakın kısmı kalın yapılıdır. Henle kulpunun çıkan kolunda iyon kanalları olmasına rağmen su kanalları yoktur. Bu yüzden suya karşı geçirgen değildir. Henle kulpunun çıkan kolunda metabolik aktivitesi yüksek epitel hücreler bulunur.
| Bilgi Notu Aquaporin: Hücre zarlarında, zar boyunca su moleküllerinin hızlı geçişini sağlayan protein yapılı kanallardır. ADH böbrekte suyun geri emilimini sağlar. Su geri emilimi aquaporinler tarafından gerçekleştirilir. ADH’nin hücre zarındaki reseptör moleküllere bağlanması, böbrek hücrelerinin zarındaki aquaporin proteinlerinin sayısının geçici olarak artmasına yol açar. İlave kanallar, daha fazla suyu emerek idrar hacmini azaltır. ADH üretimini önleyen ya da ADH reseptör genini etkisiz hâle getiren mutasyonlar, hücredeki kanal sayısını azaltır. Hücrenin ADH cevabını engeller. Ortaya çıkan bu bozukluk aşırı su kaybına yol açarak çok miktarda seyreltik idrar oluşumuna neden olur. Bu belirtiler Diabetes insipidus (Yunancada ‘‘geçip gitmek” ve ‘‘tatsız” anlamında kullanılır.) hastalığına aittir. Bu hastalık şekersiz şeker hastalığı olarak da isimlendirilir. |
Distal tüp, Henle kulpundan sonraki tüptür. Proksimal tüpteki hücrelerden daha kısa olan hücreleri belirgin sitoplazmik uzantı içermez. Geri emilim ve salgılama olayları gerçekleşir. Distal tüpün iki tip hücresi vardır. Birinci tip hücresi hipofiz bezinden salgılanan ADH etkisiyle suyun geri emilimini ve böbrek üstü bezlerden salgılanan aldosteron hormonu etkisiyle Na+ un geri emilimini K+ un atılmasını sağlar. İkinci tip hücresi, H+ iyonu salgılayıp HCO3– i geri emerek pH dengesinin ayarlanmasını sağlar.
| Bilgi Notu Salgılama: Glomerulustan Bowman kapsülüne süzülmemiş zararlı maddeler, fazla iyonlar gibi atıkların vücut sıvılarından alınarak boşaltım tüplerine (proksimal ve distal tüpler, Henle kulpu) bırakılmasıdır. |
! Her glomerulustan çıkan götürücü atardamar farklı nefronlara kan sağlayan çok sayıda kılcal damara ayrılır. Bu sayede her nefron sadece kendine ait götürücü atardamardan kan almamış olur. |
İdrar toplama kanalı, epitel hücreleri az mitokondri içeren düz yüzeyli hücrelerdir. ADH hormonu etkisiyle suyun geri emilimi devam eder. Süzüntüdeki ürenin bir kısmı burada geri emilir. Sodyumun geri emilimi aktif taşımayla burada tamamlanır.
