Böbrek:İnsanda, karın boşluğunun arka tarafına, bel hizasında ve omurganın iki yanında fasülye tanesi biçiminde, çukur kısımları birbirine dönük bir çift böbrek bulunur.Böbrekler 10-15 cm uzunluğunda 120-200 gr ağırlığındadır.Böbrek, dıştan içe doğru kabuk (korteks) ve öz (medulla) bölgesinden oluşur.Böbreğin tam ortasında idrar borusuna bağlanan huni şeklinde havuzcuk (pelvis) bulunur.

İdrar kanalları ve idrar kesesi böbreğe yardımcı olması bakımından önemlidir.Fakat kanda artık maddeleri seçici olarak süzen esas kısım nefronlardır.Bir böbrekte yaklaşık 1 milyon nefron bulunur.

Nefron; malpigi cismi ile proksimal tüp, henle kulpu, distal tüp ve toplama kanalından oluşmuştur.Malpigi cismi, kılcal kan damarları yumağı (glomerulus) ve bowman kapsülnden meydana gelir.Bowman kapsülü yassı hücrelerden oluşmuş, içi boş bir yarı küre şeklindedir.Bowman kapsülünün boşluğuna, getirici atardamar girer ve kılcaldamar boşluğunu oluşturur.Bu kılcaldamarlar birleşerek götürücü atardamar olarak Bowman kapsülü boşluğundan ayrılır.Diğer kılcaldamarlardan farklı olarak iki atardamar arasında yer alan glomerulus kılcalları, kan basıncına dayanabilmek için çift katlı yassı epitel dokudan yapılmıştır.Götürücü atar damar daha sonra nefron kanalcıgının etrafını kılcal damar olarak sarar ve toplardamar olarak nefron kanalcığından ayrılır.

Nefron kanalcığı, Bowman kapsülünün devamında kıvrımlar yapar.Bu kıvrımlar proksimal tüpü oluşturur.Nefronun Malpighi cismi, proksimal tüpü böbreğin kabuk bölgesinde yer alır.Proksimal tüp öz bölgesine inerek Henle kulpunu oluşturur.Henle kulpu tekrar kabuk bölgesine çıkarak, ikinci kıvrımlı kısım olan distal tüpü oluşturur.Distal tüp, sonunda daha geniş olan idrar toplama kanalına bağlanır.İdrar toplama kanalları böbreğin öz bölgesinde bulunurlar.Bu kanallar tabanı kabuk bölgesine, tepesi havuzcuğa bakan piramit şeklinde aypılar oluşturur.İdrar toplama kanallarının açık uçları piramit tepesinden havuzcuğa (pelvis) açılır.Her böbrek havuzcuğundan birer idrar kanalı (ereter) çıkar.Bu kanallar aşağı doğru inerek karın boşluğunda içi boş, duvarları gerilebilir, kaslardan yapılmış idrar kesesine (mesane) açılır.Bu kanalların idrar kesesine açıldığı yerde, idrarın geri dönmesini önleyen kapakçıklar vardır.Kese, idrarla dolduğunda gerilen duvarların içinde bulunan serbest sinir uçları beyine impulslar göndererek kesenin kasılmasını sağlar.İdrar kesesi, dış idrar kanalı (üretra) ile dışarı bağlanır.

Bu bakımdan bu iki sisteme ürogenital sistem denir.Böbrekler insanlarda su,sodyum,potasyum ve pH dengesini ayarlar.Bu bakımdan böbrekler vücutta kararlı bir iç dengenin (homeostasis) korunmasında etkilidir.

Böbrekler, bel seviyesinde karın boşluğunun arka kısmında iki tane fasülye görünümünde 10-15 cm uzunluğunda 120-200 gr ağırlığında yapılardır.Böbreğin kabuk kısmında yaklaşık 1 milyon nefrondan süzülen üre, toplama kanalları (piramit) ile havuzcuk kısmında birikerek idrar toplama kanallarından idrar kesesine getirilir.

Süzülme

Metabolik yıkım maddeleri ve kandaki diğer maddeler nefronlara girer.Süzülme, glomerulus ile bowman kapsülünün birleştiği yerde meydana gelir.Burada getirici ve götürücü kılcallar arasında bulunan glomerulustaki kan basıncı diğer kılcallara göre, iki kat fazladır.(70 mm-Hg) Kılcallar çift katlı kübik epitelden meydana gelmiştir.

Glomerulus kılcallarında kan basıncı (70 mm-Hg) ve kan hücrelerinin meydana getirdiği osmotik basınç (32 mm-Hg) olmak üzere iki yönlü basınç vardır. Glomerulusu çevreleyen bowman kapsülünde ise içten dışa doğru bir basınç vardır.(14 mm-Hg) Buna göre net basınç (süzme basıncı) 70-(32+14)=24 mm-Hg lik glomerulustan bowman kapsülü yönünde bir süzme basıncıdır.

Kan basıncı ile bowman kapsülüne kan plazmasında bulunan glikoz, amino asit, inorganik maddeler, üre, ürik asit ve su geçişi olur.Bu olaya süzülme denir.Süzülme ile plazma yaklaşık olarak %20 lik kayba uğrar.Buradaki olay tamamen basınçlı süzülme yani fiziksel bir olaydır.

Böbreklerde süzülme hızı birim zamanda süzülen sıvı miktarıdır.Soğuk havalarda kılcal damarlarda büzülme meydana geleceğinden basınç artar ve süzülme miktarı artar , dolayısıyla daha sık idrara çıkma olayı olur.Sağlıklı bir insandaki süzülme yaklaşık dakikada 120-125 ml dir.

Geri emilim

Süzüntü, kimyasal yapı bakımından kan plazmasına benzer.Süzülen bu sıvı olduğu gibi dışrı atılacak olsaydı kandaki kimyasal denge bozulurdu.

Bowman kapsülündeki süzüntü proksimal tüpe oradan henle kulpuna ve distal tüpe sırası ile aktarılarak toplama kanallarından havuzcuğa getirilir.

Proksimal tüpe, su osmozla; glikoz, vitaminler, amino asitler, amonyum, (NH¯4)Cl¯ ve HCO¯3 aktif taşımayla geri emilir.

Henle kulpundan klor iyonları aktif taşımayla geri emilirken Na¯ iyonları artı yük taşıdığından Cl¯ iyonları Na¯ izler ve pasif olarak geri emilimi sağlanır.Henle kulpunda suyun geri emilimi olmaz.

Distal tüpte su ve Na¯ nın geri emilimi devam eder.Dolayısıyla süzüntüdeki üre konsantrasyonu artarak ilerler.Üre ile birlikte bir miktar su ve bazı inorganik tuzlar toplama kanallarına aktarılarak havuzcuğa oradan da üreter ile mesaneye aktarılır.Mesaneden dış ortama aktaran kanal ise üretradır.

Aktif taşıma ile sağlanan geri emilim maddenin kandaki yoğunluğuna bağlı olarak emilim miktarı belirlenir.Her maddenin kandabelirli bir oranda bulunması gerekir.Kanda madde oranlarının normal düzeyine eşik değer denir.

Sağlıklı bir insanda protein ve karbonhidrat monomerlerini tamamı, suyun %99'u, sodyum iyonlarının (Na¯) %99,5'i ve ürenin %50'si geri emilir.

Süzülme ile bowman kapsülüne geçemeyen maddeler aktif taşımayla kanalcığa geri verilir.

Böbreğin organizmadaki düzenleyici rolü

Böbrekler; süzülme, geri emilim asidik veya bazik maddeler salgılama ve iyon değişimi gibi etkilerle vücuttaki kanın ve hücreler arası sıvının su, sodyum, potasyum gibi maddelerin dengede kalmasını sağlar.

Kanın pH'ı 7,4'tür.pH değerinin 7 veya 7,7 olması durumu ölüme sebep olur.Böbrekler kanın pH'ı değiştiğinde hidrojen ve karbonat iyonlarını salgılayarak kan pH'ını düzenler.Fazla hidrojen iyonu oluştuğu zaman bunu böbrek kanallarındaki sodyum iyonu ile değiştirerek hidrojen iyonunu azaltır, pH'ı düşürmüş olur.

Böbrekler kanın yoğunlaşması ile hipofizden salgılanan vazopressin (ADH) hormonu ile suyun geri emilimini artırarak doku sıvısındaki su miktarını ayarlar.

Böbrek üstü bezlerinden salgılanan aldosteron hormonunun etkisi ile böbrekteki mineral ve tuz miktarı dengede tutulur.İnsan kanındaki tuz oranı %1 dir.Deniz suyu içen bir insanın kanında yoğunluk artacağından dokulardan kana su geçişi artar.

Bu durumda dokular fazla su kaybeder böbrekler bu tuzu atmaya çalışsa da gerekli süzme ve boşaltımı yapamazlar ve fazla su kaybından dolayı ölüm olur.

İnsanda Boşaltım Sisteminin Diğer Sistemlerle İlişkisi

Böbreklerin çalışmasını otonom sinirler kontrol eder.Sinir sistemi, endokrin sistemi, dolaşım sistemi ve boşaltım sisteminin uyumlu çalışması ile homeostasin sağlanır.

Kandaki osmotik basınç değişimi hipotalamusu uyarır.Hipofizden vasopressin hormonu salgılanaraksu dengesini sağlar.Böbrek üstü bezinden salgılanan aldosteron da mineral dengesini sağlar.İdrar kesesinin dolması sinirsel uyarılara neden olur.Beyinden gelen impulslarla idrar kesesindeki kapak açılır, idrar vücuttan dışarı atılır.

Böbrekler, bel omurlarının iki tarafına tutunur.İskelet sistemi böbreklere tutunma ve bağlanma yüzeyi oluşturur.Böbreklerin etrafındaki yağ dokusuda dış etmenlere karşı korunmayı sağlar.

Böbrekler kanın pH sabitliğini sağladığından dolaşım sistemi ile doğrudan ilişkisi vardır.

Ayrıca boşaltım sisteminde derininde büyük önemi vardır.Deri yoluyla atılan terin bileşimi de seyreltik idrara benzer.Ter; daha çok su olmak üzere az miktarda tuzlar, üre, ürik asit gibi maddeleri içerir.