Kan Fizyolojisi: Bileşenler ve İşlevler

Kan Fizyolojisi: Kanın Bileşenleri ve İşlevleri

• Kan, ara maddesi sıvı olan bir dokudur
• Oksijen miktarına bağlı olarak açık veya koyu kırmızı renktedir
• Tuzlu, hafif metalik tadı ve aminoasitlerden kaynaklı kendine özgü kokusu vardır
• Sıvılığa göre 3-5 kat daha az akışkanlığa sahiptir
• Toplam kan hacminin %80'i sistemik, %20'si pulmoner dolaşımdadır

Öğrenim Hedefi

• Kanın görevlerini açıklayabilmeli
• Eritrositlerin fonksiyonlarını açıklayabilmeli
• Lökositlerin işlevlerini açıklayabilmeli
• Hemoglobinin görevini açıklayabilmeli
• Plazma proteinlerini açıklayabilmeli
• Anemi ve polistemiyi tanımlayabilmeli

Kanın Bileşimi

• Plazma: Kanın sıvı kısmı; açık sarı renkte ve bulanık
  • Vücutta 5 litre kanın yaklaşık 3-3,5 litresi plazmadır.
  • Plazma ozmolaritesi, 290-300 mOsm/L'dir.
  • Plazma ile eşdeğer ozmolariteye sahip olan sıvı "izotonik"tir.
  • Plazmadan daha yüksek ozmolariteye sahip olan sıvı "hipertonik"tir.
  • Plazmadan daha düşük ozmolariteye sahip olan sıvı ise "hipotonik"tir.
• Hücresel elemanlar:
  • Eritrositler (Alyuvarlar)
  • Lökositler (Akyuvarlar)
  • Trombositler (Kan pulcukları)
    • Gazlar (O2, CO2, Azotlu atıklar)
    • Eser elementler ve vitaminler
    • Organik moleküller
    • İyonlar
    • Su
    • Protein A.asitler
    • Albumin
    • Globülinler
    • Fibrinojen
    • Glikoz
    • Lipidler
    • Nötrofiller
    • Eosinofiller
    • Bazofiller
    • Lenfositler
    • Monositler
    • Granülositler
    • Agranülositler

Kanın Görevleri

• Taşıma: Üre, kreatinin, ürik asit, metabolitler, hormonlar, nörotransmitterler, enzimler, kofaktörler, antikorlar, asit-bazlar, lipitler, mineraller gibi maddeleri taşımak
• Düzenleme: Vücut ısısını düzenlemek ve dış ortama ısıyı vermek
• Koruma: Proteinler bir asit-baz tamponu olarak görev görür, su-tuz dengesini korur, lökositler aracılığıyla bağışıklıkta görev alır, pıhtılaşma faktörleri ile kanamanın durdurulmasında görev alır

Pıhtılaşma

• Normal şartlarda savunma mekanizmasıdır.
• Koagülan(t) maddeler, FeCl3 (Demir III Klorür), PAC (Polialüminyum Klorür)
• Antikoagülanlar, pıhtılaşmayı önler
• Heparin, EDTA, Potasyum Sitrat, Sodyum Sitrat

Serum ve Plazma Farkı

• Serum, plazmadan koagülasyon faktörleri, fibrinojen ve trombosit yıkımına bağlı artmış serotonin miktarını içermez.
• Pıhtılaşma sürecinde trombosit yıkımına bağlı serotonin miktarı artar.
• Fibrinojen, fibrine dönüşür.
• Koagülasyon faktörleri pıhtı oluşumuna katılır.

Sağlıklı Yetişkin Bir İnsandaki Plazma İçeriği

• Proteinler
  • Total protein
  • Albumin
  • Globülinler
  • Fibrinojen
  • Karbonhidratlar
    • Glikoz
  • Lipidler
    • Total kolesterol
    • Fosfolipitler
    • Trigliseritler
  • Metabolik Ürünler
    • Üre
    • Urik asit
    • Kreatinin
    • Toplam bilirubin
• İnorganik maddeler
  • Sodyum (Na+)
  • Potasyum (K+)
  • Klor (Cl-)
  • Bikarbonat (HCO3)
  • Kalsiyum (Ca++)
  • Magnezyum (Mg++)
  • Sülfat (SO--4)
  • Fosfatlar (HPO4 / H2PO4)

Plazma Proteinleri

• Plazmada yaklaşık 1400 protein tanımlanmıştır
• Bazıları sadece fizyolojik durumlarda, bazıları sadece patolojik durumlarda bulunur
• Çoğu karaciğerde sentezlenir
• Granüler endoplazmik retikulum üzerinde ribozomlar tarafından pre-protein olarak sentezlenir
• Her proteinin özgün bir yarı ömrü vardır

Plazma Proteinlerinin Görevleri

• Plazma sıvısını damarlarda tutar (ozmotik basınç)
• Asit-baz dengesini korur (tampon)
• Hormon, iyon, atık maddeler, ilaçlar gibi maddelere bağlanır (taşıma)
• Enfeksiyonlara ve zararlı maddelere karşı savunma mekanizmasıdır (koruma)
• Kanın pıhtılaşmasına katkıda bulunur (pıhtılaşma faktörü)
• Plazma ve kan viskozitesini oluşturur
• Doku enerji ihtiyacının karşılanması

Albümin

• Plazma proteinlerinin %50-60'ını oluşturur
• En küçük kan proteinidir
• Günde 12-24 gram karaciğerde sentezlenir
• Asıl görevi, onkotik basıncı düzenlemektir
• Yapımının azalması ödem oluşumuna yol açar.
• Karaciğer hastalıklarında oranı azalır.

Globülinler

• α, β, γ alt birimlerinden oluşur
• Karaciğerde üretilir ve taşıma görevinde bulunur
• İmmünoglobulinler γ yapısında
• IgG, IgA, IgM, IgD, IgE

Fibrinojen

• Karaciğerde sentezlenir
• %2-7 sini oluşturur
• Pıhtılaşmadan sorumludur

Kanın Şekilli Elemanları

• Kırmızı kan hücreleri (Alyuvarlar-eritrositler)
• Beyaz kan hücreleri (Akyuvarlar-lökositler)
• Kan pulcukları (Trombositler-plateletler)
• Monosit, Lenfosit, Nötrofil, Eozinofil, Bazofil, Makrofaj, Eritrosit, Trombosit

Eritrositler-Alyuvarlar

• Kadınlarda 4,8 milyon, erkeklerde 5,4 milyon.
• ~7,8 µm çapında, 2,2 µm kalınlığında bikonkav disk şeklinde hücrelerdir
• Hemoglobin (Hb) taşımaları en önemli özelliktir
• Olgun bir eritrositte çekirdek ve mitokondri yoktur
• Golgi gibi organeller bulunmaz

Eritropoezin Düzenlenmesi

• Eritrosit sayısı normalde belli sınırlar arasında tutulur
• O2 seviyesindeki değişimler, böbreklerden salgılanan eritropoetin (EPO) hormonu ile yakından ilişkilidir.
• Yetişkinlerde eritropoietin çoğunlukla böbrek kortekslerinde ve peritübüller interstisyel hücrelerinde (%90), bir kısmı ise karaciğer (%10) tarafından sentezlenir.
• Hipoksi altında EPO üretimi artar.

Eritrosit Agregasyonu ve Deformabilitesi

• Eritrosit agregasyonu kandaki viskoziteyi etkiler
• Eritrositlerin dalaktaki kapillerlerden geçebilmeleri deformasyon yeteneklerine bağlıdır.

Hemoglobin (Hb)

• Akciğerlerden dokuya O2 iletimini sağlayan yaklaşık 64.450 moleküler ağırlıklı protein.
• Kadınlarda 14 g/dL, erkeklerde 16 g/dL ortalama konsantrasyona sahiptir.
• O2'yi bağlamak için hemoglobin yapısındaki demiri kullanır
• Kanın kırmızı rengini asit-baz tamponu olarak korur
• Karbon dioksit (CO2) taşınmasında önemli rol oynar
• Nitrik oksit (NO) molekülünü bağlar

HG Sentezi

• Mitokondride, glisin ve süksinil koenzim A'nın etkileşimi ile pirol molekülünün oluşumu
• Dört pirol molekülünün birleşimiyle protoporfirin IX'un oluşumu
• Protoporfirin IX, Fe2+ ile birleşerek hem molekülünü oluşturur
• Sonuçta dört Hb zinciri (2a, 2β) birleşerek Hb molekülünü oluşturur.

HG Türleri

• Normal yetişkin Hb (HbA), 2α-2β zincirlerinden oluşur,
• Fetal hemoglobin (HbF), 2α-2γ zincirlerinden oluşur
• Yetişkin Hb'in yaklaşık %2,5'i ẞ zincirinin yerine 6 zincirinin geçmesiyle HbA2 türü oluşur
• HbA1c, son 2-3 aylık ortalama kandaki şekeri gösteren bir ölçüdür.

HG Taşınma Yolları

• Akciğerlerden dokuya O2 taşır (oksihemoglobin HbO2)
• Akciğerlere CO2 taşır (karbaminohemoglobin HbCO2)
• Karbonmonoksit (CO) ile birleşmesi durumunda (karboksihemoglobin HbCO)
• O2 taşımayan formudur (redüit hemoglobin)

Anemi

• Kandaki eritrosit miktarının ya da hemoglobin miktarının normal değerlerin altında olmasına anemi denir.
• Çeşitli sebepleri bulunmaktadır.
• Hemolitik anemiler, Talasemiler (Akdeniz Anemisi) oldukça önemli kan hastalıklarındandır.
• Globin zincirlerindeki bozukluğa bağlı olarak alfa ve beta talasemi adını alır
• Alfa talasemi çok sık görülmez, alfa zinciri yoktur ve HbF artmıştır.
• Beta talasemi daha sık görülür, HbF normaldir ve beta zincirinin kısmi yokluğu söz konusudur.

Polisitemi (Eritrositoz)

• Eritrosit sayısında ve kütlesinde artışa polisitemi denir.
• Hematokrit değeri normal değerlerin üzerine çıkar.
• Eritrosit sayısı 6-8 milyon/mm3'e ulaşabilir.
• Fizyolojik koşullarda eritrosit miktarı aynı ancak toplam plazma hacmi azalmasıyla göreceli polisitemi ortaya çıkabilir.
• Toplam eritrosit hacminin normali üzerindeki artışı gerçek polisitemi olarak adlandırılır

Primer ve Sekonder Polisitemi

• Primer polisitemi, plazma EPO düzeyi normalken miyeloid hücre öncüllerinde hiperplazi sonucu oluşur
• Sekonder polisitemi, hipoksiye bağlı veya hipoksi olmadan aşırı EPO üretimine bağlı olarak gelişen bir hastalıktır
• Kronik akciğer hastalığı, kalp hastalığı, yüksek irtifa, egzersiz ile ortaya çıktığı gibi
• EPO salgılayan tümörler de buna sebep olabilir.

Lökositler-Akyuvarlar

• Periferik kanda birkaç tipte bulunur.

• Her lökosit biçiminin farklı özellik ve görevleri vardır.

• Lökositlerin temel işlevleri, savunma görevi almaktır

• Granülositler (Nötrofiller, Eozinofiller, Bazofiller)

• Agranülositler (Monositler, Lenfositler)

Lökositlerin Yapımı

• Miyelositler ile lenfositlerin farklı gelişme süreçlerinin olduğu gösterilir

Lökositlerin Genel Özellikleri

• Kemotaksis: Bakteriyel ürünler, plazma faktörleri ve hücrelerle etkileşime girer
• Fagositoz: Uyaranlara yanıt olarak bakterilere gitmek
• Opsonizasyon: Plazma faktörleri bakterileri fagositik hücreler için lezzetli hale getirir
• Diapedez: Enfeksiyon sırasında lökositler endotel hücreleri arasındaki kapillerlerin duvarından geçer.
• Marginasyon
• Normal koşullarda lökositler damarların orta bölgelerinde bulunurlar.
• Kandaki oksijen azalması durumunda göç ederler.

Trombositler-Kan Pulcukları

• Normal şartlarda 150.000 - 400.000/mm3 arasındadır
• 450.000/mm3 üzerinde TROMBOSİTOZ
• 100.000/mm3 altında TROMBOSİTOPENİ

Hemostaz (Pıhtılaşma)

• Kanın damar yatağı dışına akmasını önleyici mekanizmalardır
• Vazokonstriksiyon (damar daralması)
• Trombosit tıkacı
  • Primer hemostaz
• Sekonder hemştaz
  • Fibrinojenin fibrine dönüşmesi
  • Koagülasyon basamaklarıyla fibrin monomerlerinin polimerleşmesi

Kanın Pıhtılaşma Mekanizmasında Temel Teori

• Kanda ve dokularda pıhtılaşmayı etkileyen 50'den fazla önemli madde vardır.
• Prokoagülan (pıhtılaştırıcı) ve antikoagülan (pıhtılaştırıcıyı durduran) maddeleri kapsar.
• Ağır hasarlarda 15-20 sn içinde, hafif hasarlarda 1-2 dk içinde pıhtılaşma başlar.
• Yırtık olan damarın ağzı pıhtı ile dolar.
• 20 dk-1 saat sonra pıhtı büzüşür ve damarı daha da kapatır

Prokoagülanlar ve Antikoagülanlar ( ayrıntılı liste)

Fibrinolisis

• Pıhtının uygun zamanda parçalanması olayıdır.
• Plazmin (fibrinolizin), ürokinaz tipi plazminojen aktivatörü (u-PA) ve doku plazminojen aktivatörü (t-PA) tarafından gerçekleştirilir.
• Plazminojen, inaktif bir prekürsördür.
• Plazminojen aktivatör inhibitörleri (PAI-1, PAI-2) plazminojen aktivatörünün etkisini azaltır.

Antikoagülasyonlar

• Doku faktör yolağı inhibitörü (TFPI), doku faktörüne bağlanıp faktör VIIa'nın aktivitesini bloke eder.
• Antitrmbin III (AT III), faktör Xa ve faktör IIa'yı inhibe eder
• Trombomodulin, trombini bağlayarak antikoagülan etki geliştirir
• Protein C, faktör Va ve VIIIa'yı inaktive eder, t-PA'yı aktive eder
• Protein S, C proteininin kofaktörüdür
• Nitrik oksit (NO) vazodilatasyonla trombosit agregasyonunu inhibe eder

Kan Grupları (ABO ve Rh)

• Hücre zarlarında bulunan antijenler ve ilgili antikorlar, farklı kan gruplarını tanımlar
• ABO kan grubu sistemi, A, B, AB, O gruplarına ayrılır
• Rh kan grubu sistemi, D antijeni varlığına göre pozitif veya negatif olarak sınıflandırılır
• ABO ve Rh sistemi uyumsuzluğu bazı hastalıklara (eritroblastozis fetalis) neden olabilir.

Eritroblastozis Fetalis

• Anne Rh negatif, baba Rh pozitif ise, anne bebeğin kan antijenine karşı antikor üretir.
• Bu antikorlar plasentadan fetusa geçip bebeğin eritrositlerini yok eder.
• Sonuçta, bebekte sarılık ve ödem oluşur.
• Tedavi edilmezse bebeğin ölümü söz konusu olabilir.

Ek Bilgiler (Gerekliyse ekleyebilirsiniz)

• Yüksek sayıda lökosit (lökositoz) veya düşük sayıda lökosit (lökopeni)
• Lökositik Tipler için daha ayrıntılı bilgiler
• Hastalık örnekleri

Bu quiz, kanın bireşenleri ve işlevleri hakkında detaylı bilgi edinmeyi hedefler. Kanın görevleri, eritrositler, lökositler ve plazma proteinleri gibi önemli bileşenler üzerine sorular içerir. Ayrıca, anemi ve polistemi gibi durumları tanımlayabilme yeteneğinizi test edecektir.