Vücut Sıvıları
Yetişkin bir insanın vücut ağırlığının % 60- 70’i (3/2’si) sudur. Bu oran yaşa cinsiyete, kiloya bağlı olarak farklılık gösterir. Örneğin yeni doğan bebeklerin vücudundaki su oranı %75’dir. Yaşamın ilk 5 gününde % 70’e inen su oranı, sonradan yavaş yavaş azalarak bir yaşın sonunda yetişkindeki orana yaklaşır. Erkeklerdeki su oranı kadınlara, şişman kişilerdeki su oranı zayıflara oranla daha fazladır. Yaş ilerledikçe de vücut suyunda azalma görülür.
Su besinler ve içeceklerle sindirim sistemi yoluyla vücuda alınır. Vücuda alınan su sindirim sisteminde emildikten sonra kana geçer. Kan dolaşımı ile vücuda dağılır ve kılcal damarlardan çıkarak doku sıvısını oluşturur. Hücre içinde bazı kimyasal reaksiyonlara katıldıktan sonra tekrar hücre dışına çıkar ve tekrar doku sıvısına dönüşür. Dokulardan kan dolaşımına katılır. Kan dolaşımı aracılığı ile böbreklere gelerek önemli bir kısmı idrar olarak vücut dışına çıkarılır. Diğer bir kısmı ise deri, solunum ve sindirim sistemi vasıtasıyla vücuttan atılır.
Yetişkin bir insanın günlük su ihtiyacı 2500- 2600 ml kadardır. Suyun vücuda alımı ve atılımı bir denge içinde oluşur. Vücutta normal sıvı hacminin korunması için günlük sıvı alımının günlük sıvı kaybına eşit olması gerekir. Bu denge bozulduğunda hastalıklar ortaya çıkar. Yemek yemeden aylarca yaşanabilir ama susuz birkaç günden fazla yaşanamaz. İnsan vücudunda su dengesini düzenleyen (regüle eden) merkezler ve sistemler mevcuttur.
- Vücuda su alımı (Hidrasyon): Vücuda besinlerle (1000 ml) ve içeceklerle (1200 ml) ağız yoluyla dışarıdan su alımına ekzojen su kazanımı denir. Bir de vücudumuzda hücre metabolizması esnasında meydana gelen kimyasal reaksiyonlar sonucu oksidasyon ürünü olarak 300 ml kadar su açığa çıkar. Vücutta bu şekilde su açığa çıkmasına da endojen su kazanımı denir.
- Vücuttan su kaybı (Dehidratasyon): Vücuda alınan su, idrarla böbreklerden (1500 ml), solunum havasıyla akciğerlerden (500 ml), terleme yolu ile deriden (500 ml) ve gaitayla bağırsaklardan (100 ml) vücut dışına atılır.
Suyun vücuttaki görevleri
- Hücrelerin ihtiyacı olan maddeleri hücreye taşımak
- Hücrelerin fonksiyonlarını yerine getirebilmesi için gerekli olan katı maddelerin çözünmesini sağlamak
- Hücrelerde metabolik faaliyetler sonucu oluşan atık maddeleri boşaltım organlarına (böbrek, akciğer, deri, sindirim kanalı) taşıyarak vücut dışına atılımını sağlamak
- Vücut ısısını dengede tutmak (vücut ısısını dağıtmak suretiyle)
- Kanın hacmini dengelemek
- Besinlerin sindirimine yardımcı olmak
- Beyin, omurilik gibi bazı organları dış etkenlerden korumak
Vücut Sıvılarının Dağılımı
İnsan vücudunun % 60- 70’ini oluşturan vücut sıvıları devamlı aynı ortam içinde değildir. Birbirlerinden birtakım zarlarla ayrılmış bölmeler içindedir. Vücut sıvıları, intrasellüler (hücre içi) ve ekstrasellüler (hücre dışı) sıvılar olmak üzere ikiye ayrılır.
Hücre içi (intrasellüler) sıvılar
Toplam vücut sıvısının 2/3’ünü (% 70) hücre içi (intrasellüler) sıvılar oluşturur. Hücrenin sitoplazma ve çekirdek kısımlarında bulunur. İntrasellüler sıvıların en önemli elektrolitleri; potasyum (K), magnezyum (Mg), fosfat (P), sülfat ve bikarbonat (HCO3) tır. Az miktarda da sodyum (Na) ve klor (Cl) bulunur. Hücre içi sıvılarda hücre dışı sıvılara göre çok daha fazla miktarda protein bulunur.
Hücre dışı (ekstrasellüler) sıvılar
Toplam vücut sıvısının 1/3’ünü (% 30) hücre dışı (ekstrasellüler) sıvılar oluşturur. Hücre dışı sıvılar sürekli hareket hâlindedir. Hareket kan dolaşımı ile sağlanır. Ekstrasellüler sıvıların en önemli elektrolitleri; sodyum (Na), klor (Cl) ve bikarbonat (HCO3)tır.
Ekstrasellüler sıvılar; damar içi sıvılar, doku aralığı (hücreler arası) ve boşluk sıvıları olmak üzere üç bölümde incelenir.
Damar içi (intravazal -plazma) sıvısı
Damarlar içinde dolaşan kanın sıvı kısmıdır. Plazma sıvısı içinde organik ve inorganik maddeler ile kan hücreleri bulunur.
Doku aralığı (hücreler arası-interstisyel) sıvıları
Dokuları oluşturan hücrelerin dışında ve arasında dolaşan sıvıdır. Hücreler ve kılcal damarlar arasındaki madde alışverişi bu sıvıda yapılır. Bu sıvı kör borucuklar hâlinde başlayan lenf damarlarına girince lenf sıvısı (lenfa) adını alır.
Boşluklardaki sıvılar (transsellüler sıvı)
Bazı organların ve anatomik boşlukların yapılarına ve görevlerine göre özelleşmiş, bir epitel zar ile ayrılmış olarak bulunan sıvılardır. Bulundukları boşluğa göre adlandırılırlar. Beyin omurilik sıvısı (BOS), eklem sıvısı (sinovia), göz içi sıvısı, gözyaşı, plevra, perikart ve periton yaprakları arasındaki sıvılar, tükürük, mide, safra, pankreas ve ince barsak sıvıları vb.
Vücudun Sıvı Dengesi
Vücutta, su miktarında gerçekleşen en ufak değişiklikleri hemen algılayan sistemler vardır. Bunların başında hipotalamus gelir. Hipotalamus, kanda su oranı azaldığında bunu hemen algılar ve buna yönelik bir önlem olarak hipofiz bezini uyarır. Hipofiz bezi, “Anti Diüretik Hormon” (ADH) isimli hormonu salgılar. Bu hormon, kan dolaşımı yolu ile böbreklere ulaşır. Böbreklerden idrarla su atılımı en az düzeye indirilerek su vücutta tutulur ve böylece sıvı dengesinin korunması sağlanır.
Kaybedilen sıvı, alınan sıvıdan fazla olduğunda susuzluk görülür. Susuzluk yeterince su içmemek, çok terlemek, kusmak ya da diyare (ishal) sonucu olabilir. Susuzluk kanın osmotik basıncında değişikliklere neden olur. Yani kanın sıvı miktarı azalarak yoğunluğu artar. Artan osmotik basınç hipotalamustaki susama merkezini uyarır. Vücut su içmeye yönlendirilir.
Vücut Sıvılarındaki Elektrolitler
Vücut sıvıları içinde erimiş hâlde bulunan ve elektrik iletebilme özelliğine sahip olan madensel tuz çözeltilerine “elektrolit” denir. Elektrolitler suda eriyerek parçalandıktan sonra en az bir negatif (-) yüklü iyon (atom) ile en az bir pozitif (+) yüklü iyon hâlinde ayrışırlar. Pozitif yüklü iyonlara katyon, negatif yüklü iyonlara ise anyon adı verilir.
Sıvı ve elektrolitler hücre zarından osmoz ve aktif taşınma yoluyla geçerler. Hücre zarından sıvı geçişini hücre içi ve dışındaki elektrolit yoğunluğu (osmolarite) belirler. Osmolarite; bir litre suda çözünmüş partikül sayısıdır. Suyun geçişi osmolaritesi fazla olan yöne doğru olur.
Elektrolitlerin görevleri
- Vücut sıvılarına gerekli olan yoğunluğu kazandırarak osmotik basıncı ayarlar.
- Vücut sıvılarının hücre içine ve hücre dışına dağılımını sağlar.
- Hidrojen (H+) iyonunun dengesini ve böylece asit baz dengesini (pH) sağlar.
- Nöromüsküler faaliyetleri sağlar. Örneğin; elektrolitler sinir uyanlarının iletilmesinde rol oynarlar.
Vücut Sıvılarındaki Katyonlar
Hücre içi ve hücre dışı sıvıda bulunan başlıca katyonlar; sodyum (Na+), potasyum (K+), kalsiyum (Ca++) ve magnezyum(Mg++)dur.
Sodyum (Na+)
Ekstrasellüler sıvının asıl elektrolitidir. Ekstrasellüler sıvıda 145 mEq/ l. oranında bulunur. Sodyum;
- Ekstrasellüler sıvıların osmotik basıncını düzenlenmesinde,
- Asit baz dengesinin sağlanmasında,
- Sinir ve kas hücrelerindeki kimyasal reaksiyonlarda görev alır.
Plazmadaki sodyumun normal değerin altında olmasına hiponatremi denir. Bu durum az sodyum alındığında ya da fazla sodyum atılımında (aşırı kusma, ağır ishaller, yanıklar, akut böbrek yetmezliği vb.) görülür. Plazmadaki sodyumun normal değerin üzerinde olmasına ise hipernatremi denir (böbrek hastalıkları ve aşırı tuz tüketilmesi vb.). Sodyum konsantrasyonu çok yüksek olduğu zaman susuzluk ortaya çıkar.
Potasyum (K+)
İntrasellüler sıvının asıl elektrolitidir. Plazmadaki normal değeri 3,5- 5 mEq/ l. dir. Potasyum;
- Hücre içindeki sıvıların osmotik basıncının düzenlenmesinde,
- Asit baz dengesinin düzenlenmesinde,
- Kas ve sinirlerdeki elektriksel uyarımların iletilmesinde görev alır.
Plazma potasyum düzeyinin azalmasına hipokalemi (hipopotasemi) denir. Hipokalemi potasyum alımının azalması, aşırı kusma, ishal vb. durumlarda görülür. Hipokalemi, kas zayıflığı, reflekslerde azalma ve kalpte ritim bozukluğuna neden olur. Plazma potasyum düzeyinin artmasına ise hiperkalemi (hiperpotasemi) denir. Potasyum düzeyinin artışı felçlere, kalpte ritm bozukluklarına ve ani kalp durmasına neden olur.
Kalsiyum (Ca++)
Vücuttaki kalsiyumun % 99’u kemikler ve dişlerin yapısında bulunur. Kalsiyum ekstrasellüler sıvılarda daha çok bulunur. Plazma kalsiyum düzeyinin normal değeri 4- 5 mEq/ l. dir. Kalsiyum metabolizmasında D vitamini, kalsitonin hormonu ve parathormon etkilidir. D vitamini bağırsaklardan kalsiyum emilimini artırır. Kalsitonin kan kalsiyum düzeyini düşürür. Parathormon ise kan kalsiyum düzeyini yükseltir. Kalsiyum;
- Kas ve sinirlerde uyarıların iletilmesinde,
- Kas kontraksiyonlarında,
- Kanın pıhtılaşmasında önemli rol oynar.
Kandaki kalsiyum miktarının normal değerin altına düşmesine hipokalsemi, üzerine çıkmasına ise hiperkalsemi denir.
Vücut Sıvılarındaki Anyonlar
Hücre içi ve hücre dışı sıvılarda bulunan başlıca anyonlar; klor (Cl-), bikarbonat (HCO3-), fosfat (PO4) ve sülfat (SO4)dır. Ayrıca plazmadaki proteinler de anyon etkisi gösterir.
Klor (Cl-)
Ekstrasellüler sıvının anyonudur. Plazmadaki klorun normal değeri 110 mEq/l. dir.
Klor;
- Ekstrasellüler sıvıda sodyum ile birlikte sıvı bölmeleri arasındaki osmotik basıncın düzenlenmesinde,
- Asit baz dengesinin sağlanmasında,
- Mide mukozasından salgılanan hidroklorik asitin yapımında görev alır.
Kandaki klor miktarının normal değerin altına düşmesine hipokloremi, üzerine çıkmasına ise hiperkloremi denir.
İz elementler
70 kg ağırlığındaki bir insanda 4 gramın altında bulunan elementlere iz elementler adı verilir. Vücutta bulunan iz elementler; magnezyum, demir, çinko, bakır, iyot, kobalt, krom, selenyum ve kalaydır. İz element olarak vücutta en çok magnezyum bulunur. Hücre içi sıvıda potasyumdan sonra en çok magnezyum bulunur. İz elementlerden demir, hemoglobin yapımında kullanılır.
Asit Baz Dengesi
Homeostasisin (vücudun iç dengesi) sağlanması için sıvı ve elektrolit dengesinin sağlanması yanında asit baz dengesinin sağlanması da oldukça önemlidir. Vücut sıvılarındaki hidrojen iyonu (H+) konsantrasyonunun düzenlenmesine asit baz dengesi denir. Vücut sıvılarında çok az miktarda H+ iyonu bulunmasına rağmen H+ iyonu konsantrasyonundaki çok küçük değişiklikler bile enzimatik reaksiyonları ve fizyolojik olayları etkiler.
Sağlıklı bir yaşam için organizmanın asit miktarının yani H+ iyonlarının dengede tutulması gerekir. Bir eriyiğin asitlik derecesi o eriyiğin içindeki H+ iyonu miktarı ile ölçülür. Solüsyonların H+ iyonu yoğunlukları “pH” ile ifade edilir. Buradaki “p” (power) güç anlamına gelir. “H” ise hidrojen iyonudur.
Suda çözündüklerinde H+ iyonu veren maddelere asit denir. Suda çözündüklerinde OH" (hidroksil) taşıyarak H+ iyonu alan maddelere ise baz adı verilir. Total pH ölçeği 0 ile 14 arasında değişir. Asit ve baz değerlerinin toplamı 14’tür.
Suyun pH’ı 7 yani nötrdür. pH’ ı 7’den küçük alan eriyikler asit, pH’ ı 7’den büyük olan eriyikler ise baz yani alkalendir. Vücut sıvılarının pH’ı hafif alkalidir.
Kanın pH’ı ortalama olarak 7,40 olarak kabul edilir. Arteriyel kanın (atardamarlardaki temiz kan) pH’ı 7,45 venöz kanın (toplardamarlardaki kirli kan) ise 7,35’tir. Bazı vücut sıvılarının pH’ı tablo 1.2’de verilmiştir.
Kan pH’ın; 6,9 (asidoz) veya 7,8 (alkaloz) olması ağır hastalık tablolarını gösterir.
- Asidoz: Ekstrasellüler sıvıda H+ iyonu konsantrasyonunun artması yani pH değerinin düşmesi hâlinde ortaya çıkan tablodur.
- Alkaloz: Ekstrasellüler sıvıda H+ iyonu konsantrasyonunun azalması yani pH değerinin yükselmesi hâlinde ortaya çıkan tablodur.
Asit Baz Dengesini Sağlayan Sistemler
Hücre metabolizması sonucunda vücutta bazı atık maddeler ve asitler açığa çıkarak kan pH değerinde değişikliklere neden olur. Vücutta bu asitlerin nötralize edilerek ve atılarak pH değerinin dengede tutulması birtakım kimyasal tampon sistemleri, akciğerler ve böbrekler tarafından sağlanır.
Vücut Sıvılarının Kimyasal Asit Baz Tampon Sistemleri
Vücut sıvılarında bulunan kimyasal tampon sistemleri, H+ iyonu konsantrasyonunda bir değişiklik meydana geldiğinde kısa sürede reaksiyona girer. Bu tampon sistemler, H+ iyonlarının vücuttan atılmasını engelleyerek vücut sıvılarında fazla bulunan asit ve alkali maddelerle birleşir. Böylece bu maddeleri kendilerine bağlı tutarak meydana gelen dengesizliği düzeltmeye çalışır.
Bu tampon sistemler:
Bikarbonat tampon sistemi
Genel olarak ekstrasellüler sıvıların tampon sistemidir. Bu tampon sistemi ile hücre dışı sıvıdaki H + iyonlarının % 90’ını kontrol altında tutar. Bikarbonat tampon sistemini zayıf bir asit olan karbonik asit (H2CO3) ile sodyum bikarbonat (NaHCO3) oluşturur. Karbonik asit (H2CO3) vücutta karbondioksitin su (H2O) ile reaksiyonu sonucunda meydana gelir.
Fosfat tampon sistemi
Daha çok intrasellüler sıvıların tampon sistemidir. Eritrositlerde ve böbrek tubulus hücrelerinde daha çok görev alır. Fosfat tampon sistemleri, böbreklerden H+ iyonlarının atılmasında önemli rol oynar.
Proteinler hücre içinde çok fazla bulunduklarından tampon olarak önemli role sahiptir. Doku hücrelerinde, intrasellüler sıvıların önde gelen tampon sistemlerindendir. Protein tampon sistemi hem bazik hem de asidik tamponlama işlevi görür.
Hemoglobin tampon sistemi
Kanın şekilli elemanlarından eritrositlerde bulunan tampon sistemidir. Karbondioksitin bikarbonat (HCO3-) şeklinde taşınmasında etkilidir.
Asit Baz Dengesinin Akciğerler Tarafından Düzenlenmesi
Asit baz dengesinin solunumsal mekanizmalarla düzenlenmesi, solunum hız ve derinliğinin ayarlanmasıyla gerçekleştirilir. Organizma da parsiyel karbondioksit basıncının (pCO2) artması asidoz, azalması alkaloz nedenidir. Solunumsal tampon sistemi normal işlevini gördüğünde pH asit tarafa kaydıkça (asidoz durumunda) artan H+ iyonları solunum merkezini etkiler ve solunumun sayısı ve derinliği artar. Böylece ekstrasellüler sıvıdan CO2’in atılımı sağlanarak H+ iyon konsantrasyonu azaltılır. pH yükseldiğinde ise (alkaloz durumunda) solunum yavaşlayarak ekstrasellüler sıvıda CO2 seviyesi yükseltilir, H+ iyon konsantrasyonu artırılır.
Asit Baz Dengesinin Böbrekler Tarafından Düzenlenmesi
Asit baz dengesinin düzenlenmesinde en önemli görevlerden biri de metabolizma olayları sırasında oluşan H+ iyonlarının idrarla atılmasını sağlayan böbreklere aittir. Böbreklerin asit baz dengesini düzenlemede katkısı, bikarbonatın (HCO3-) geri emilimini azaltmak veya artırmak ve amonyak salgılamak suretiyle olur.
Asidozda, ekstrasellüler sıvıdaki CO2’in bikarbonat iyonlarına oranı artmıştır. Tubulüslerde bikarbonat tutulup asit tuzları atılarak (asidik idrar) pH yükseltilmeye çalışılır.
Alkalozda bikarbonat iyonlarının CO2’ye oranı artmıştır. Bu durumda böbreklerden bikarbonat atılarak alkaloz durumu tamponlanmaya, düzeltilmeye çalışılır.
Asit Baz Dengesizliklerinde Ortaya Çıkan Durumlar
Organizmada vücut sıvılarının asit baz dengesinin devamında rol oynayan böbrekler, akciğerler ve diğer tampon sistemleri çeşitli nedenlerle işlevlerini yapamadıkları zaman H+ iyonu konsantrasyonunda dengesizlikler ortaya çıkar. Asit baz dengesi bozuklukları aşağıda özetlenmiştir.
Solunumsal (respiratuvar) asidoz
Solunum merkezinin duyarlılığının azalması ile ortaya çıkan yavaş solunuma (hipoventilasyon) bağlı olarak kandaki CO2’in artması sonucu gelişir.
Solunumsal (respiratuvar) alkaloz
Solunum merkezinin uyarılması ile ortaya çıkan solunum sayısı ve derinliğinin artmasına (hiperventilasyon) bağlı olarak kandaki CO2’in azalması sonucu gelişir.
Metabolik asidoz
Plazma bikarbonat düzeyindeki azalmayla birlikte H+ iyonu artışına bağlı olarak pH düşüklüğüyle belirlenen asit baz dengesi bozukluğudur. Metabolik asidoz, tedavi edilmemiş şeker hastalığında (diyabetes mellitus) olduğu gibi metabolizma olayları sırasında kuvvetli asitlerin oluştuğu durumlarda plazma bikarbonat (HCO3-) miktarının düşmesi sonucu gelişebilir.
Metabolik alkaloz
Kanda bikarbonat (HCO-3) miktarının artması ya da H+ iyonlarının kaybına bağlı olarak ortaya çıkar (peptik ülserli hastaların aşırı alkali madde (karbonat gibi) alması, kusma ile aşırı asit kaybı vb.).
kaynak: Vücut Sıvılarındaki Elektrolitler ve Kan
Kan Nedir - Kanın Yapısı, Özellikleri ve Görevleri
