OTONOM SİNİR SİSTEMİ Yrd. Doç. Dr. Sefa Gültürk Fizyoloji Anabilim Dalı Cumhuriyet Üniversitesi Tıp Fakültesi [email protected] Sinir Sistemi Merkezi Sinir Sistemi -Beyin -Omurilik • Periferik Sinir Sistemi – Somatik • somatik duyu, özel duyular • iskelet kaslarının istemli kontrolü – Otonom • • visseral duyu viseral organların istem dışı kontrolü – Sempatik sinir sistemi – Parasempatik sinir sistemi dr. sefa gültürk 2 Sinir Sistemi Merkezi Sinir Sistemi Bilgileri işler, yorumlar ve depolar, kaslara ve organlara emirler gönderir Beyin Omurilik Periferik Sinir Sistemi MSS’e ve giren ve çıkan bilgileri taşır Somatik Sinir Sistemi İskelet Kaslarını Kontrol Eder Otonom Sinir Sistemi Düz kasların, salgı bezlerinin kontrolü Sempatik Sinir Sistemi Savaş veya kaç reaksiyonu dr. sefa gültürk Parasempatik Sinir Sistemi Enerji korunur, sakin durum sürdürülür 3 Bütün düz kasları, kalbi ve salgı bezlerini innerve eden otonom sinir sistemi (OSS) iç ortamın belli sınırlar dahilinde sabit ve kararlı kalmasını sağlar. İsminden de anlaşılacağı gibi bu sistem isteğimiz dışında çalışmaktadır. Bu özelliği ile, somatik sinir sisteminden ayrılır. Somatik sistem ile OSS birbirinden tamamen bağımsız çalışan iki sistem değil, aksine elele vererek çalışan iki sistemdir. dr. sefa gültürk 4 Nöronlar Pregangliyonik (B tipi lifler) – Hücre gövdeleri MSS’dedir – Miyelinli aksonlar Otonom Sinir Sistemi gangliyonlarına gider Postgangliyonik (C tipi lifler) – Hücre gövdeleri Otonom Sinir Sistemi gangliyonlarındadır – Miyelinsiz aksonlar efektör bölgelere giderler dr. sefa gültürk 5 Otonom sinir sistemine ait son ortak yol dr. sefa gültürk 6 Somatik • • • • Somatik lifler Sinirler ve Pleksuslar İstemli kontrol İskelet kaslarını kontrol eder • Hareketi uyarır • İmpuls frekansı yüksek Otonom • Visseral lifler • Sinirler, gangliyonlar ve pleksuslar • İstemsiz kontrol • Düz kasları, salgı bezlerini, ve kalp kasını kontrol eder • Hareketi uyarır veya baskılar • İmpuls frekansı dr.düşük sefa gültürk 7 Parasempatik sistemin organizasyonu. A. Parasempatik pre ve postgangliyonik aksonların izlediği yollar. B. Parasempatik pre ve postgangliyonik aksonların özel organizasyonu. dr. sefa gültürk 8 dr. sefa gültürk 9 dr. sefa gültürk 10 Otonom ve Somatik Sinir Sistemlerinin Motor Nöronları dr. sefa gültürk 11 dr. sefa gültürk 12 dr. sefa gültürk 13 dr. sefa gültürk 14 dr. sefa gültürk 15 dr. sefa gültürk 16 dr. sefa gültürk 17 dr. sefa gültürk 18 dr. sefa gültürk 19 Otonom sinir sisteminin yapısı dr. sefa gültürk 20 dr. sefa gültürk 21 dr. sefa gültürk 22 Kurbağanın sempatik gangliyonlarındaki nikotinik, muskarinik ve peptiderjik sinapslar dr. sefa gültürk 23 Alfa adrenerjik etkiyi şöyle tanımlayabiliriz : Noradrenalin, adrenalin , izoproterenol sıralamasında etkinin yavaş yavaş azalması (NA A >> I). Etkinin Alfa blokörler (fentolamin gibi) tarafından spesifik olarak bloklanması (Şekil B). Beta-adrenerjik etkinin farmakolojik özellikleri de şöyle özetlenebilir: Aynı dozda verildiklerinde izoproterenol en güçlü, noradrenalin ise en zayıf etkiye sahiptir. (I > A NA). Diklorizoproteronol gibi (Şekil B) spesifik Beta-blokörler Beta- adrenerjik etkiyi bloklarlar. * A, B : Katekolaminler ve etkileri. Noradrenalin (NA), adrenalin (A) ve izoproterenol (l). " > " işareti daha etkili ve " = " işareti de eşit etkili anlamına gelmektedir. dr. sefa gültürk 24 A, B: İntraarterial adrenalin enjeksiyonundan sonra izole ve perfüze iskelet kasında kan akımına karşı alfa ve beta dr. sefa gültürk blokerlerin etkileri 25 Adrenal medulladan salgılanan adrenalinin çeşitli organlara etkileri dr. sefa gültürk 26 A-D, Periferal otonom sinir sisteminde nöroefektör ileti. A-C, Tavşan kulağındaki bir arterde bulunan düz kasa ait adrenerjik innervasyon B-D, vasdeferensin adrenerjik innervasyonu dr. sefa gültürk 27 Transmitter salgısının presinaptik kontrolü. NA: Noradrenalin; ACh: Asetilkolin; : Alfa reseptörü; : Beta reseptörü; M: Muskarinik reseptör; Presinaptik bölgelerdeki kesik oklar aktivasyonu; devamlı oklar inhibisyonu göstermektedir. dr. sefa gültürk 28 Enterik sinir sisteminin organizasyonu. 1 ve 2, Peristaltik refleksle ilgili uyarıcı ve duraklatıcı yollar. 3, Prevertebral gangliyondaki sempatik postgangliyonik nörona gelen bir aferent kolleteral. dr. sefa gültürk 29 Otonom sinir sisteminin santral organizasyonu dr. sefa gültürk 30 III = okülomotor sinir: Edinger-Westphal çekirdeği VII = fasyal sinir, n. salivarius sup. IX = glossofaringeal sinir, n. salivarius inf. X = vagus siniri, dorsal vagal çekirdek, n. ambiguus • Sempatik sinir sistemi = torakolumbar sistem –T1 – L3 (veya L2) arası segmentler. dr. sefa gültürk • Parasempatik sinir sistemi = kranyosakral sistem –III, VII, IX ve X. kafa çiftleri ve S2S4 arası segmentlerden kaynaklanır. 31 dr. sefa gültürk 32 –“Sempatik zincir gangliyonları” omuriliğe yakındır ve postgangliyonik aksonlar diyaframın üzerindeki organları kontrol ederler. –“Prevertebral gangliyonlar” omuriliğin önündedir ve diyaframın altındaki organları kontrol ederler. – Böbreküstü bezi medullasını doğrudan pregangliyonik lifler innerve eder. dr. sefa gültürk 33 SEMPATİK SİSTEM Sempatik zincir boyunca sempatik gangliyonlar arasında bağlantılar olduğu ve sempatik aktivasyonla böbrek üstü bezi medullası da uyarılarak kana epinefrin salgıladığı için sempatik yanıt kitleseldir. dr. sefa gültürk 34 PARASEMPATİK SİSTEM –Pregangliyonik lifler organın yakınında veya içinde yer alan postgangliyonik nöronlarla sinaps yaparlar. –Parasempatik yanıt kitlesel değil lokalizedir. dr. sefa gültürk 35 dr. sefa gültürk 36 Sempatik ve Parasempatik Sinir Sisteminin Kimyasal İleticileri dr. sefa gültürk 37 Kolinerjik olan nöronlar Tüm pregangliyonik nöronlar, Parasempatik postgangliyonik nöronlar, Ter bezlerini innerve eden sempatik postgangliyonik nöronlar, İskelet kasındaki kan damarlarında sonlanan sempatik nöronlar. Postgangliyonik sempatik nöronların geri kalanı noradrenerjik’tir. dr. sefa gültürk 38 Asetilkolin ve noradrenalinin etki ettiği reseptörler dr. sefa gültürk 39 •Gangliyonda nikotinik kolinerjik reseptör •Hedef dokuda muskarinik kolinerjik reseptör dr. sefa gültürk •Gangliyonda nikotinik kolinerjik reseptör, •Hedef dokuda alfa1, alfa2, beta1, beta2, beta3 adrenerjik reseptörler. •Alfa1 & beta1 eksitasyon •Beta2 inhibisyon •Alfa2 presinaptik olanlar transmitter salınımının inhibisyonu 40 Parasempatik ve sempatik sistem etkileşimi • Birçok dokunun parasempatik ve sempatik innervasyonu vardır. • Parasempatik ve sempatik sistemler birbirlerine zıt etki gösterirler. • Her iki sistem de tonik olarak aktiftir. • Genellikle dokularda sistemlerden biri baskındır. dr. sefa gültürk 41 dr. sefa gültürk 42 dr. sefa gültürk 43 Parasempatik ve Sempatik Uyarılmanın Etkileri dr. sefa gültürk 44 Otonom Sinir Sistemi Sempatik Parasempatik Vücudu sakinleştirir, acil durum geçtikten sonra işlevleri normal durumuna döndürür. Dinlenme ve sindirim Vücudu stresli acil durumlara yanıt vermeye hazırlar. Savaş veya kaç reaksiyonu Katabolik Anabolik dr. sefa gültürk 45 Sempatik Sistem: “Savaş veya Kaç” Eye Uyanıklık (RF eşiği düşer) Lungs Pupilla İskelet kaslarına kan akımı Solunum frekansı ve solunum Heart yolarının çapı Kalp frekansı ve kan basıncı Plazma glukoz ve serbest yağ asidi düzeyleri (enerji) Sindirim Deriye kan akımı Digestion dr. sefa gültürk 46 Parasempatik Sistem Eye Gevşeme Lungs Pupilla Kalp frekansı ve kan basıncı Solunum frekansı ve solunum Heart yollarının çapı Sindirim kanalına kan akımı Glukozun glikojen olarak depolanması Digestion dr. sefa gültürk 47 Periferik otonom sinir sistemindeki transmitterler dr. sefa gültürk 48 Göz Parasempatik * İrisin radyal kası - Sempatik kontraksiyon (1) = midriazis İrisin sfinkter kası kontraksiyon - = miyozis Silier kas gevşetir (2) yakını görmek hafifçe için kontraksiyon dr. sefa gültürk 49 Kalp Parasempatik kalp hızı SA düğüm Kasılma gücü Sempatik kalp hızı (1) (1) (yalnız atriumların) AV düğüm & His ileti hızı ileti hızı (1) Purkinje sisteminde dr. sefa gültürk 50 Parasempatik Sempatik * Arterioller Deri, abdom. visera İskelet kası konstriksiyon (1) konstriksiyon (1) dilatasyon (2) dilatasyon (kolinerjik) Tükrük bezleri Pulmoner dilatasyon = sekresyon dilatasyon * Venler konstriksiyon (1) = sekresyon konstriksiyon (1) konstriksiyon (1) dr. sefa gültürk 51 Parasempatik Sempatik Bronşial kas kontraksiyon gevşeme (2) Bronşial bezler sekresyonu sekresyonu * Akciğerler dr. sefa gültürk 52 Uyarılma Parasempatik Sempatik * Mide & Barsak Motilite ve tonus Sfinkterler gevşeme Sekresyonu * Safra kesesi ve kanalları kontraksiyon dr. sefa gültürk (2, 2) kontraksiyon (1) gevşeme (2) 53 Uyarılma Parasempatik Sempatik * Mesane Detrusor kası kontraksiyon gevşeme (2) gevşeme kontraksiyon (1) İnternal sfinkter dr. sefa gültürk 54 Uyarılma Parasempatik Sempatik * Genital organlar Uterus değişken kontraksiyon (gebe, 1) gevşeme (gebe & gebeolmayan, 2) Erkek cinsiyet organları ereksiyon ejakülasyon (1) dr. sefa gültürk 55 Uyarılma Parasempatik Sempatik * Deri Pilomotor kaslar kontraksiyon (1) Ter bezleri sekresyonu (kolinerjik) (muskarinik reseptör) dr. sefa gültürk 56 Uyarılma Parasempatik Sempatik * KC glikojenoliz (1, 2) glukoneojenez * Yağ dokusu * Gözyaşı bezleri * Böbrekten lipoliz (3) * Pankreastan sekresyonu renin sekresyonu insulin & glukagon sekresyonu dr. sefa gültürk insulin & glukagon sekresyonu (2) (2) 57 dr. sefa gültürk 58 Otonomik Farmakoloji – Parasempatomimetik : Parasempatik sistem aktive olmuş gibi etki gösteren droglar – Parasempatolitik : Parasempatik sistem inhibe olmuş gibi etki gösteren droglar – Sempatomimetik : Sempatik sistem aktive olmuş gibi etki gösteren droglar – Sempatolitik (adrenerjik bloker, adrenolitik) : Noradrenalinin etkisini bloke eden droglar dr. sefa gültürk 59 Otonomik Farmakoloji Parasempatomimetik : Asetilkolin hızla parçalandığı için az etkili –Pilokarpin (muskarinik reseptörler) –Metakolin (muskarinik ve nikotinik reseptörler) –Asetilkolinesteraz inhibitörleri –Neostigmin –Fizostigmin dr. sefa gültürk 60 Otonomik Farmakoloji Parasempatolitik : – Muskarinik reseptörlere etki ederek kolinerjik etkiyi kaldıranlar –Atropin –Skopolamin – Nikotinik reseptörlere etki ederek gangliyon blokajı yapanlar –Hekzametonyum dr. sefa gültürk 61 Otonomik Farmakoloji Sempatomimetik: – 1 reseptörleri uyaranlar –Fenilefrin –Metoksamin – 2 reseptörleri uyaranlar –Klonidin – reseptörleri uyaranlar –İsoproterenol – Sinir uçlarından adrenalin serbestleten droglar –Efedrin –Amfetamin –Tiramin dr. sefa gültürk 62 Otonomik Farmakoloji Sempatolitik (adrenerjik bloker, adrenolitik): – reseptör blokerleri –Fentolamin –Fenoksibenzamin –Prazosin (1 blokeri) –Yohimbin (2 blokeri) – reseptör blokerleri –Propranolol (1 ve 2 blokeri) –Atenolol (1 blokeri) –Butoksamin (2 blokeri) dr. sefa gültürk 63 The Distribution of Parasympathetic Innervation dr. sefa gültürk Figure 16.8 64 The Autonomic Plexuses dr. sefa gültürk Figure 16.9 65 Summary: The Anatomical Differences between the Sympathetic and Parasympathetic Divisions dr. sefa gültürk Figure 16.10 66 Visceral reflexes Visceral reflex arcs are the simplest function of the ANS – Long reflexes (interneurons) – Short reflexes (bypassing CNS) Parasympathetic reflexes govern respiration, cardiovascular function and other visceral activities dr. sefa gültürk 67 Visceral Reflexes dr. sefa gültürk 68 A Comparison of Somatic and Autonomic Function dr. sefa gültürk 69 Asetilkolin (ACh) Reseptörleri Reseptör çeşidi Agonistleri Antagonistleri Bulunduğu yerler Muskarinik Muskarin Atropin Parasempatik Pilokarpin Skopolamin Efektör sistemler Karbamilkolin Nikotinik Nikotin Kürar Karbamilkolin Tetraetilamonyum iyonları Metakolin Hekzametonyum İskelet kası son plağı ve otonomik gangliyon hücreleri Pentolinyum Adrenerjik Reseptörler Alfa Norepinefrin Fenoksibenzamin Uyarılan sempatik Fenilefrin Fentolamin efektörlerin çoğu (kalp hariç) Metoksamin Beta İzoproterenol Propranolol Metoksifenamin Diklorizoproterenol Duraklatılan sempatik efektörlerin çoğu ve kalp Otonom sinir sisteminde bulunan önemli reseptör çeşitleri dr. sefa gültürk 70 ÖZET Sempatik, parasempatik ve enterik sistemlerden meydana gelen otonom sinir sistemi, somatik-motor sisteme paralel olarak çalışıp iç dengenin korunmasını sağlayan düzenleyici bir motor sistemdir. İç organlardan merkeze akan bilgi, otonom sinir sisteminde motor çıkışın hazırlanmasına katkıda bulunur. Otonom sinir sistemi çevrede meydana gelecek değişikliklere anında cevap verebilecek bir organizasyona sahiptir. dr. sefa gültürk 71 ÖZET Özellikle sempatik sinir ağı, çok yoğun ve yaygın bir yapıya sahiptir. Bu sayede vücut, olağan dışı uyaranlara karşı hızlı bir şekilde uygun cevaplar oluşturabilir. Otonom sinir sisteminde, ACh, adrenalin, noradrenalin gibi klasik transmitterlerin yanında çok sayıda biyoaktif peptit, nitrik oksit ve diğer transmitter maddeler rol alır. Bu maddelerden bazısı düzenleyici olarak görev yapar ve kolinerjik-adrenerjik sistemlerin etkilerini değiştirir. Böylece, hedef organ ve dokuların, amaca uygun fizyolojik aktiviteyi göstermeleri sağlanır. dr. sefa gültürk 72 dr. sefa gültürk 73