13 Aralık 2024 Cuma

Sindirim Sistemi Fizyolojisi

Sindirim sistemi, (1) vücudun ihtiyacı olan suyu, elektrolitleri, temel besin maddelerini (protein, karbonhidrat, yağ), vitaminleri, mineralleri ve lifleri vücuda alır; (2) bağışıklık sistemini destekler; (3) atık maddeleri vücut dışına atar; (4) elektrolit ve su dengesi sağlar; (5) hormon üretir. 

Gastrointestinal sistemin bu işlevleri gerçekleştirdiği mekanizmaları şu şekilde sınıflandırabiliriz: (1) Gıdaların sindirim kanalında hareketi, (2) Sindirim sıvılarını salgılama, (3) Besinlerin sindirimi, (4) Sindirim ürünlerinin emilimi, (5) Emilen maddelerin vücuttaki taşınması için gastrointestinal organlarda kanın dolaşımı, (6) Bu işlevlerin local, sinirsel ve hormonal kontrolü.

Gastrointestinal Kanaldaki Düz Kaslarının Bazı Özellikleri

Anatomisi : Gastrointestinal kanaldaki kasılmaları anlayabilmek için önce kanaldaki genel tabaka sıralamasının dıştan içe doğru seroza, muskularis eksterna (dış longitudinal ve iç sirküler tabaka), submukoza, muskularis mukoza, mukoza olduğunu bilelim. *resim 1.0  

resim 1.0resim 1.0

En dıştaki longitudinal (uzunlamasına) kaslar kasıldığında sindirim kanalının boyunu kısaltırlar, sirküler (dairesel) kaslar lümeni daraltırlar, muscularis mukozadaki kaslar ise mukoza tabasının yerel hareketini sağlar. 

Sinsityum İşlevi : Düz kaslar birbirleri arasında düşük direnç ile iyon geçişine izin veren Yarık Bağlantılar (Gap Junction) ile bağlılardırlar. Böylece bir liften başlayan potansiyel dalgası etrafa doğru yayılır. Yayılma mesafesi ise temelde başlayan potansiyelin büyüklüğüne ve yayıldığı kanal bölgesinin uyarılabilirliğine bağlıdır.

Düzenli Elektriksel Ritim : Gastrointestinal kanalda belirli bölgelerde yoğunlaşmış olan ve Cajal’ın İnterstisyel Hücreleri (Interstitial Cells of Cajal - ICC) adı verilen bir hücre grubu, enterik sinir sistemi ile düz kas hücreleri arasında yerleşmiştir. Bu hücreler kanalda ritmik ve frekansı kanalın bölgesine göre değişen, dakikada 3 ila 12 uyarı oluşturur. Uyarılar, sinsityumlar ile kanalda yayılır. (bazı kaynaklarda bu ritmik uyarı oluşturma mekanizması tam olarak anlaşılamamıştır diyor.) Bu ritmik uyarıların oluşturduğu potansiyel dalgalanmalara Yavaş Dalgalar denir.

* zaman-zar potansiyeli(milivolt cinsinden) grafiği. Dinlenme (resting), Gerim-Asetilkolin-Parasempatikler tarafından uyarılma durumu, Norepinefrin-Sempatikler tarafından uyarılma durumları gösterilmiş.

Resim 2.0’da görüldüğü gibi oluşan bu yavaş dalgalar dinlenme durumunda zar potansiyelini eşik değerin üzerine çıkaramadıkları ve hücre içine sadece sodyum iyonu girişi oluşturdukları için (aksiyon potansiyeli oluşurken kalsiyum iyonları da hücre içine girer.) bir aksiyon potansiyeli oluşturmazlar. Fakat grafikte de gözüktüğü gibi zar potansiyelini pozitif yönde etkileyen yani depolarize eden faktörler (bunlar : kasın gerilmesi, parasempatik sinir ucundan asetilkolin salgılanması ya da bazı gastrointestinal hormonlar olabilir.) buradaki düz kasların dinlenim potansiyeli olan -56 milivolt değerini, yavaş dalgaların tepelerinde, yaklaşık -40 milivolt olan eşik değerin üzerine çıkarmaya başlarlar. Dalgaların bu eşik değerin üzerine çıktığı yerlerde 10-20 milisaniye süren ve Dikensi Potansiyeller denen aksiyon potansiyelleri oluşur. Zarın potansiyeli ne kadar pozitif hale gelirse, yavaş dalganın daha büyük (yani daha uzun süreli) bir kısmı eşik değerin üzerinde kalır ve dalganın tepesinde oluşan dikensi potansiyel sayısı artar. Hatta bazen daha fazla uyarım, yavaş dalgalara ihtiyaç duymadan tonik kasılmalar oluşturabilir. Bunun tersine, zar potansiyelini daha da negatif yönde etkileyen yani hiperpolarize eden faktörler (bunlar : sinir ucundan noradrenalin salgılanması, noradrenalin-adrenalin hormonları olabilir.) dalgayı eşik değerin altına iter ve dikensi potansiyel oluşumunu azaltır veya yok eder.

Ayrıca gastrointestinal düz kaslarda aksiyon potansiyeli oluşumunda, sarkoplazmik retikulumdaki kalsiyumlara ek olarak hücre dışından giren kalsiyumlarında kasılamaya yardımcı olduğunu ve kalsiyum girişi oluşturan kalsiyum-sodyum kanallarının yavaş dalga potansiyellerinde aktif olmadıklarını yani yavaş dalgalarda hücre içine kalsiyum girişi olmadığını unutmayın.

Tüm bu işlevler için sistem, gastrointestinal kanal (sindirim kanalı) “sırasıyla: ağız (oris), yutak (farinks), yemek borusu (özofagus), mide, ince bağırsak, kalın bağırsak” ve yardımcı organlardan “karaciğer (hepar), safra kesesi, pankreas” oluşur.

*resimde tüm sindirim kanalı ve organları gösterilmiştir.