Gastrointestinal Motilitenin Genel Prensipleri
Fibromüsküler yapıda olan GI kanalın iç yüzü epitelle örtülü olup, yer yer salgı yada absorpsiyon işlevine uygun değişiklikler gösterir. GI kanalın kesitinde başlıca şu tabakalar yer alır. 1- Seroza, Gl kanalın özofagus ve distal rektum hariç dış yüzü seroza ile örtülmüştür. Seroza sinirleri, lenfatikleri ve kanalı besleyen kan damarlarını içeren mezenter üzerinde devam eder. 2- Longitidunal (uzunlamasına) kas tabakası, 3- Sirküler (dairesel) kas tabakası, 4- submukoza, 5- mukoza. Bunlardan başka mukozanın derindeki tabakalarında uzanan seyrek bir düz kas lifi tabakası, muskularis mukoza bulunmaktadır. Sindirim kanalındaki motor işlevler yani besini yürütücü görev duvarındaki düz kas tabakası tarafından başarılır.
Gastrointestinal sistemdeki düz kas lifleri her biri 200-500 mikron boyunda ve 2-10 mikron çapında 1000 kadar paralel lifin oluşturduğu demetlerden ibarettir. Longitüdinal kas tabakasında bulunan bu demetler intestinal kanal boyunca aşağıya doğru longitudinal olarak uzanırlar. Kas lifi demetleri arasındaki çok sayıda yarık bileşkenler (gap bağlantılar) iyonların hücreden hücreye geçişinde, düşük direnç bölgelerini sağlayan elektriksel bağlantı yerleridir. Bu nedenle elektriksel sinyaller bir liften ötekine kolayca iletilir.
Düz kas lifi demetleri gevşek bağ dokusu ile birbirinden ayrılmaktadır. Ancak demetler birçok noktada birbirleriyle kaynaştığı için bir ağ oluştururlar. Böylece her kas tabakası bir sinsityum gibi çalışır. Yani kas kitlesinin herhangi bir yerinde elektriksel sinyal doğduğu zaman kasın her tarafına yayılır. Ancak elektriksel sinyallerin varabildiği uzaklık kasın uyarılabilmesine bağlıdır. Bazen birkaç milimetre bazen de intestinal kanalın tümüne yayılır. Longitüdinal kaslarla sirküler kaslar arasında da bağlantılar bulunmaktadır. Dolayısıyla bu tabakalardan birinin uyarılması sıklıkla diğerinin de uyarılmasına neden olur.
Gastrointestinal kanalın düz kasları hemen hemen devamlı bir elektriksel aktivite içindedir. Bu aktivite genellikle 1- yavaş dalgalar, 2- sivri potansiyeller olmak üzere iki dalga tipi gösterir .
Gastrointestinal kontraksiyonların çoğu ritmik olarak ortaya çıkar ve bu ritma hemen tümüyle düz kas membran potansiyelinde gelişen yavaş dalgaların frekansı ile belirlenir. Bu dalgalara barsağın “temel elektriksel ritması (BER)” denilen bu dalgalar gerçek aksiyon potansiyeli olmayıp, istirahat membran potansiyelinin dalga akımlarından ibarettir.Şiddetleri 5-15 mili volt, frekansları ise insan Gl kanalının çeşitli bölgelerinde 3-12/dak.arasındadır. Mide korpusunda 3/dak. ile en az duodenumda ise 12/dak. ile en fazladır. İleumda 8-9/dak. kadardır. Yavaş dalgaların nedeni bilinmemektedir. Ancak sodyum pompasının pompalama aktivitesinin yavaş ondulasyonları ile oluştuğuna inanılmaktadır. Mide hariç Gl kanalın çoğu bölgesinde yavaş dalgaların kendileri genellikle kas kasılmalarına neden olmazlar. Buna karşılık sivri potansiyellerin doğmasını kontrol ederler ve sivri potansiyellerde kas kasılmasına neden olurlar.
Sivri potansiyeller gerçek aksiyon potansiyelleri olup, Gl düz kasların istirahat membran potansiyelleri yaklaşık -40 mV 'tan daha yüksek olduğunda otomatik olarak ortaya çıkarlar (normal istirahat membran potansiyelinin değeri -50 mV ile -60 mV arasındadır). Yavaş dalga potansiyelinin değeri -40 mV'tun üzerine çıktıkça sivri potansiyellerin frekansı da artar. Gl kasta sivri potansiyellerin süresi, çoğu sinir liflerinin aksiyon potansiyellerin süresinin (10-20 milisaniye) 10-40 katı kadardır. Gl düz kasların aksiyon potansiyeli ile sinir liflerinin aksiyon potansiyeli arasında önemli bir fark da oluş mekanizmalarındadır. Sinir liflerinde, aksiyon potansiyellerinin nedeni hemen tümüyle, sodyum iyonlarının hızlı bir şekilde sodyum kanallarından liflerin içine geçmesidir. Gl düz kaslarda ise aksiyon potansiyellerinden sorumlu olan kanallar; özellikle çok miktarda kalsiyum iyonunun az miktarda sodyum iyonu ile birlikte girişini sağlayan "kalsiyum- sodyum" kanallarıdır. Bu kanallar, hızlı sodyum kanallarından çok daha yavaş açılır ve yavaş kapanırlar buna bağlı olarak da aksiyon potansiyellerinin süresi daha uzun olur. Aynı zamanda çok miktarda kalsiyum iyonunun aksiyon potansiyeli sırasında kas lifinin içine geçmesi kasın kasılmasını sağlar. Bilindiği gibi kalsiyum iyonları kalmodulin kontrol mekanizması üzerinden hareket ederek,düz kas liflerinde miyozin flamentlerini aktive eder, bu filamentlerle aktin filamentleri arasındaki çekme gücünü harekete geçirip kasılmaya yol açar. Yavaş dalgalar kalsiyum iyonlarının kas lifine girmesini sağlayamaz, sadece sodyum iyonlarının içeri girmesine neden olur. Bunun için yavaş dalgalar tek başına kas kontraksiyonu yapmaz. Ancak yavaş dalgaların tepesinde sivri potansiyellerin oluşumu sırasında çok miktarda kalsiyum iyonu lif içine geçerek kasılmaya neden olur.
Normal koşullarda Gl kanalda membran potansiyeli -56 mV kadardır. Ancak çeşitli faktörler bunu değiştirebilir. Örneğin; zarın gerilerek, asetilkolin veya parasempatik stimulasyonla yada özgün intestinal hormonlarla uyarılması membran potansiyelini daha pozitif değerlere yükselterek zarın depolarize olmasına neden olurlar. Böylece kas lifleri daha kolay uyarılabilir hale gelir. Aksine zarın epinefrin ve norepinefrin yada uçlarından norepinefrin salgılayan sempatik sinirlerle uyarılması membran potansiyelini daha negatif değerlere düşürerek zarın hiperpolarize olmasına neden olurlar. Buda kas lifini daha az uyarılabilir duruma sokar.
Gastrointestinal sistemdeki bazı düz kaslar hem tonik hem de ritmik kontraksiyonlar gösterir. Tonik kontraksiyonlar şiddeti bazen artarak ve bazen de azalarak dakikalarca hatta saatlerce kesintisiz bir şekilde devam eder. Bir seri yüksek çıkıntılı dalga potansiyelinin tonik kontraksiyona sebep olduğuna inanılmaktadır. Tonik kontraksiyonlar Gl kanaldaki besinlerin karıştırılması ve peristaltik olarak itilme hızını, segment içindeki devamlı basıncın miktarını ve sfinkterlerdeki tonik kontraksiyonlarda barsak içeriğinin hareketine karşı sfinkterlerin gösterdiği direncin derecesini belirler. Bu şekilde pilorik ileoçekal ve anal sfinkterler barsaktaki içeriğin hareketinin düzenlenmesinde yardımcı olurlar.
Ritmik kontraksiyonlar Gl yoldaki düz kaslarda bazen hızlı dakikada 15-20 kez, bazen de yavaş dakikada 2-3 kez meydana gelirler. Bu kontraksiyonlar Gl yolda besinin karıştırılması ve yürütülmesi gibi devirli görevlerin yerine getirilmesini sağlar. Ritmik kontraksiyonları sağlayan yavaş dalgaların yükseklik ve biçimleri hücreden hücreye fark eder. Fakat çoğunlukla sinusoidal dalgalar halindedir. Bazen zirveli olarak gelişir.[1]
Kaynaklar
[1] Prof. Dr. Sena ERDAL, "Sindirim Sistemi Fizyolojisi", Cumhuriyet üniversitesi Tıp Fakültesi, Mart, 2007.
Fibromüsküler yapıda olan GI kanalın iç yüzü epitelle örtülü olup, yer yer salgı yada absorpsiyon işlevine uygun değişiklikler gösterir. GI kanalın kesitinde başlıca şu tabakalar yer alır. 1- Seroza, Gl kanalın özofagus ve distal rektum hariç dış yüzü seroza ile örtülmüştür. Seroza sinirleri, lenfatikleri ve kanalı besleyen kan damarlarını içeren mezenter üzerinde devam eder. 2- Longitidunal (uzunlamasına) kas tabakası, 3- Sirküler (dairesel) kas tabakası, 4- submukoza, 5- mukoza. Bunlardan başka mukozanın derindeki tabakalarında uzanan seyrek bir düz kas lifi tabakası, muskularis mukoza bulunmaktadır. Sindirim kanalındaki motor işlevler yani besini yürütücü görev duvarındaki düz kas tabakası tarafından başarılır.
Gastrointestinal sistemdeki düz kas lifleri her biri 200-500 mikron boyunda ve 2-10 mikron çapında 1000 kadar paralel lifin oluşturduğu demetlerden ibarettir. Longitüdinal kas tabakasında bulunan bu demetler intestinal kanal boyunca aşağıya doğru longitudinal olarak uzanırlar. Kas lifi demetleri arasındaki çok sayıda yarık bileşkenler (gap bağlantılar) iyonların hücreden hücreye geçişinde, düşük direnç bölgelerini sağlayan elektriksel bağlantı yerleridir. Bu nedenle elektriksel sinyaller bir liften ötekine kolayca iletilir.
Düz kas lifi demetleri gevşek bağ dokusu ile birbirinden ayrılmaktadır. Ancak demetler birçok noktada birbirleriyle kaynaştığı için bir ağ oluştururlar. Böylece her kas tabakası bir sinsityum gibi çalışır. Yani kas kitlesinin herhangi bir yerinde elektriksel sinyal doğduğu zaman kasın her tarafına yayılır. Ancak elektriksel sinyallerin varabildiği uzaklık kasın uyarılabilmesine bağlıdır. Bazen birkaç milimetre bazen de intestinal kanalın tümüne yayılır. Longitüdinal kaslarla sirküler kaslar arasında da bağlantılar bulunmaktadır. Dolayısıyla bu tabakalardan birinin uyarılması sıklıkla diğerinin de uyarılmasına neden olur.
Gastrointestinal kanalın düz kasları hemen hemen devamlı bir elektriksel aktivite içindedir. Bu aktivite genellikle 1- yavaş dalgalar, 2- sivri potansiyeller olmak üzere iki dalga tipi gösterir .
Gastrointestinal kontraksiyonların çoğu ritmik olarak ortaya çıkar ve bu ritma hemen tümüyle düz kas membran potansiyelinde gelişen yavaş dalgaların frekansı ile belirlenir. Bu dalgalara barsağın “temel elektriksel ritması (BER)” denilen bu dalgalar gerçek aksiyon potansiyeli olmayıp, istirahat membran potansiyelinin dalga akımlarından ibarettir.Şiddetleri 5-15 mili volt, frekansları ise insan Gl kanalının çeşitli bölgelerinde 3-12/dak.arasındadır. Mide korpusunda 3/dak. ile en az duodenumda ise 12/dak. ile en fazladır. İleumda 8-9/dak. kadardır. Yavaş dalgaların nedeni bilinmemektedir. Ancak sodyum pompasının pompalama aktivitesinin yavaş ondulasyonları ile oluştuğuna inanılmaktadır. Mide hariç Gl kanalın çoğu bölgesinde yavaş dalgaların kendileri genellikle kas kasılmalarına neden olmazlar. Buna karşılık sivri potansiyellerin doğmasını kontrol ederler ve sivri potansiyellerde kas kasılmasına neden olurlar.
Sivri potansiyeller gerçek aksiyon potansiyelleri olup, Gl düz kasların istirahat membran potansiyelleri yaklaşık -40 mV 'tan daha yüksek olduğunda otomatik olarak ortaya çıkarlar (normal istirahat membran potansiyelinin değeri -50 mV ile -60 mV arasındadır). Yavaş dalga potansiyelinin değeri -40 mV'tun üzerine çıktıkça sivri potansiyellerin frekansı da artar. Gl kasta sivri potansiyellerin süresi, çoğu sinir liflerinin aksiyon potansiyellerin süresinin (10-20 milisaniye) 10-40 katı kadardır. Gl düz kasların aksiyon potansiyeli ile sinir liflerinin aksiyon potansiyeli arasında önemli bir fark da oluş mekanizmalarındadır. Sinir liflerinde, aksiyon potansiyellerinin nedeni hemen tümüyle, sodyum iyonlarının hızlı bir şekilde sodyum kanallarından liflerin içine geçmesidir. Gl düz kaslarda ise aksiyon potansiyellerinden sorumlu olan kanallar; özellikle çok miktarda kalsiyum iyonunun az miktarda sodyum iyonu ile birlikte girişini sağlayan "kalsiyum- sodyum" kanallarıdır. Bu kanallar, hızlı sodyum kanallarından çok daha yavaş açılır ve yavaş kapanırlar buna bağlı olarak da aksiyon potansiyellerinin süresi daha uzun olur. Aynı zamanda çok miktarda kalsiyum iyonunun aksiyon potansiyeli sırasında kas lifinin içine geçmesi kasın kasılmasını sağlar. Bilindiği gibi kalsiyum iyonları kalmodulin kontrol mekanizması üzerinden hareket ederek,düz kas liflerinde miyozin flamentlerini aktive eder, bu filamentlerle aktin filamentleri arasındaki çekme gücünü harekete geçirip kasılmaya yol açar. Yavaş dalgalar kalsiyum iyonlarının kas lifine girmesini sağlayamaz, sadece sodyum iyonlarının içeri girmesine neden olur. Bunun için yavaş dalgalar tek başına kas kontraksiyonu yapmaz. Ancak yavaş dalgaların tepesinde sivri potansiyellerin oluşumu sırasında çok miktarda kalsiyum iyonu lif içine geçerek kasılmaya neden olur.
Normal koşullarda Gl kanalda membran potansiyeli -56 mV kadardır. Ancak çeşitli faktörler bunu değiştirebilir. Örneğin; zarın gerilerek, asetilkolin veya parasempatik stimulasyonla yada özgün intestinal hormonlarla uyarılması membran potansiyelini daha pozitif değerlere yükselterek zarın depolarize olmasına neden olurlar. Böylece kas lifleri daha kolay uyarılabilir hale gelir. Aksine zarın epinefrin ve norepinefrin yada uçlarından norepinefrin salgılayan sempatik sinirlerle uyarılması membran potansiyelini daha negatif değerlere düşürerek zarın hiperpolarize olmasına neden olurlar. Buda kas lifini daha az uyarılabilir duruma sokar.
Gastrointestinal sistemdeki bazı düz kaslar hem tonik hem de ritmik kontraksiyonlar gösterir. Tonik kontraksiyonlar şiddeti bazen artarak ve bazen de azalarak dakikalarca hatta saatlerce kesintisiz bir şekilde devam eder. Bir seri yüksek çıkıntılı dalga potansiyelinin tonik kontraksiyona sebep olduğuna inanılmaktadır. Tonik kontraksiyonlar Gl kanaldaki besinlerin karıştırılması ve peristaltik olarak itilme hızını, segment içindeki devamlı basıncın miktarını ve sfinkterlerdeki tonik kontraksiyonlarda barsak içeriğinin hareketine karşı sfinkterlerin gösterdiği direncin derecesini belirler. Bu şekilde pilorik ileoçekal ve anal sfinkterler barsaktaki içeriğin hareketinin düzenlenmesinde yardımcı olurlar.
Ritmik kontraksiyonlar Gl yoldaki düz kaslarda bazen hızlı dakikada 15-20 kez, bazen de yavaş dakikada 2-3 kez meydana gelirler. Bu kontraksiyonlar Gl yolda besinin karıştırılması ve yürütülmesi gibi devirli görevlerin yerine getirilmesini sağlar. Ritmik kontraksiyonları sağlayan yavaş dalgaların yükseklik ve biçimleri hücreden hücreye fark eder. Fakat çoğunlukla sinusoidal dalgalar halindedir. Bazen zirveli olarak gelişir.[1]
Kaynaklar
[1] Prof. Dr. Sena ERDAL, "Sindirim Sistemi Fizyolojisi", Cumhuriyet üniversitesi Tıp Fakültesi, Mart, 2007.
Site Kurucusu
0Awesome Comments!