Zenuwstelsel 2
Informatie overdracht
Via actiepotentialen (elektrische stroom
Actiepotentialen worden geleid over axonen
Neuronen staan in verbinding met synapsen
Synapsen zijn plaatsen waar neuronen communiceren via chemische signalen
Communicatie tussen neuronen
Basiskennis synapsen
Intercellulaire communicatie
Uiteinde axon
Doorgeven van signalen aan de volgende cel
Chemische signalen
afgifte neurotransmitters
Bouw vd synaps
Presynaptische onderdelen (donor)
Uiteinde axon
Synapsknop
Synapsblaasjes met neurotransmitters
Synapsspleet
Postsynaptische onderdelen (ontvanger)
Receptoren voor neurotransmitters
Synapsfunctie
Aankomst actiepotentiaal bij het presynaptisch neuron (synapsknop)
Depolarisatie van het presynaptisch neuron
Vrijmaken van een neurotransmitter of chemisch signaal
Neurotransmitter bindt op receptoren van de postsynaptische neuronen
Depolarisatie in het postsynaptisch neuron en het ontstaan van een actiepotentiaal
Verwijdering van neurotransmitters in de synapsspleet door enzymen - stoppen van signaaloverdracht
Synapsen
Cholinerge synapsen
Afgifte neurotransmitters acetylcholine
Adrenerge synapsen
Afgifte van neurotransmitter noradrenaline
Dopaminerge synapsen
Afgifte neurotransmitter dopamine
GABA synapsen
Belangrijk
Een synapsknop geeft een neurotransmitter af die zich bindt aan de postsynaptische celmembraan. Het resultaat is een korte, plaatselijke verandering in de doorlaatbaarheid van de postsynaptische membraan.
Veel geneesmiddelen beinvloeden het zenuwstelsel door de neurotransmitter-receptoren te stimuleren en zo complexe effecten op waarneming, motorische beheersing en emoties hebben.
Neurotransmitters
Activeren
Acetylcholine - depolarisatie
Noradrenaline (norepinefrine) - depolarisatie
Remmen
Dopamine - hyperpolarisatie
Serotonine - hyperpolarisatie
GABA of gamma-aminoboterzuur - hyperpolarisatie
Neuronfunctie
Rustpotentiaal
Rustpotentiaal = -70 mv (0,07 volt)
Overmaat aan negatief geladen ionen in het neuron
Aanwezigheid van negatieve eiwitten in de cel
Veroorzaakt en onderhouden door de Na-K-ionenpomp
Concentratie natriumionen buiten de cel is hoog
Concentratie kaliumionen in de cel is hoog
Negatief voltage (potentiaal) binnenkant
Verandering van rustpotentiaal
Door een verandering van de doorlaatbaarheid van de membraan gaan ionkanalen open
Mechanismen die doorlaatbaarheid veranderen zijn:
Chemische stoffen - neurotransmitters
Mechanisme druk
Temperatuur
Externe ionenconcentratie
Actiepotentiaal
Ontstaan van een actiepotentiaal
Alleen als de drempelwaarde van -60 mV bereikt wordt.
Drempelwaarde bereikt:
Ionen bewegen door transmembraan of ionkanalen
Als de NA+/- kanalen opengaan - positieve ladingen of natriumionen gaan de cel binnen - rustpotentiaal wordt meer positief (depolarisatie = 30 mV)
Als de K+/- kanalen opengaan - positieve ladingen of kaliumionen verlaten de cel - rustpotentiaal wordt meer negatief (repolarisatie < -60 mV)
Hyperpolarisatie - alle K+/- kanalen zijn open (-90 mV)
Evenwicht herstellen van natriumionen en kaliumionen door de NaK-pomp - rustpotentiaal van - 70mV
Rustperiode (-70 mV)
Geleiding actiepotentiaal
Ononderbroken geleiding
Betreft gehele membraanoppervlak
Gaat met kleine stapjes
Vindt plaats in ongemyelieerde axonen
Saltatoire impulsgeleiding
Betreft stukken membraan die zijn blootgesteld aan knopen
Gaat met sprongen
Vindt plaats in gemyelineerde axonen
Belangrijk:
Een membraanpotentiaal is een potentiaalverschil tussen beide kanten van de celmembraan, omdat 1: het cytosol en de extracellulaire vloeistof een ander ionensamenstelling hebben en 2: de celmembraan selectief permeabel is voor deze ionen.
De membraanpotentiaal kan snel veranderen, als de doorlaatbaarheid voor ionen van de celmembraan verandert in reactie op chemische of fysische prikkels.
Informatie verplaatst zich binnen het zenuwstelsel primair in de vorm van voortgeleide elektrische signalen die actiepotentialen worden genoemd. De belangrijkste info (bijv. zien, evenwicht, beweging) wordt door gemyeliniseerde axonen doorgegeven.