Paragraaf 8.1 Het zenuwstelsel 1
Paragraaf 8.2 Neuronen 1
Paragraaf 8.3 Zenuwimpuls 5
Paragraaf 8.4 Synapsen 8
Paragraaf 8.5 Meningen 9
Paragraaf 8.6 Het ruggenmerg 10
Paragraaf 8.7 De hersenen 11
Paragraaf 8.11 Het autonome zenuwstelsel 18
Paragraaf 8.12 Veroudering 20
Hoofdstuk 8 Het zenuwstelsel
Twee orgaanstelsels, het zenuwstelsel en het hormoonstelsel, coördineren de activiteiten
van alle orgaanstelsels om homeostase te handhaven in reactie op veranderingen in de
buitenwereld. Het zenuwstelsel reageert betrekkelijk snel maar kort op prikkels, terwijl de
hormonale reacties langzamer ontstaan, maar veel langer duren.
Het zenuwstelsel brengt wijzigingen in lichaamshouding en regelt de ogen, terwijl het
hormoonstelsel de dagelijkse snelheid van het energieverbruik van het gehele lichaam
aanpast en langdurige processen reguleert.
Paragraaf 8.1 Het zenuwstelsel
Het zenuwstelsel:
- meet het interne en externe milieu;
- integreert informatie van de zintuigen
- coördineert gewilde en ongewilde reacties van vele andere orgaanstelsel.
Het centrale zenuwstelsel (CZS), dat uit de hersenen en het ruggenmerg bestaat, integreert
en coördineert de verwerking van sensorische informatie en het doorgeven van impulsen
naar de spieren. Alle communicatie tussen het CZS en de rest van het lichaam vindt plaats
via het perifere zenuwstelsel (PZS), dat al het zenuwweefsel buiten het CZS omvat.
Sensorische informatie die buiten het zenuwstelsel door zogenoemde zintuigen of
receptoren wordt geregistreerd, wordt doorgegeven door het afferente gedeelte van het pzs
naar plaatsen in het CZS waar de informatie wordt verwerkt. Daarna zendt de CZS
motorische impulsen door middel van het efferente gedeelte van het PZS naar spieren en
klieren, die effectoren worden genoemd.
Het efferente gedeelte van het PZS wordt onderverdeeld in het somatische zenuwstelsel dat
de skeletspieren aanstuurt en het autonome zenuwstelsel of visceromotorische systeem, dat
zorgt voor automatische, onwillekeurige regulering van glad spierweefsel, hartspierweefsel,
klierwerking en vetweefsel. Het AZS bestaat uit een sympathisch gedeelte en een
parasympathisch gedeelte, die overwegend tegenovergesteld werken.
Paragraaf 8.2 Neuronen
Zenuwweefsel bestaat uit twee soorten cellen: neuronen en neuroglia. Neuronen zijn de
basiseenheden van het zenuwstelsel. Bij alle neurale functies communiceren neuronen
1
,zowel onderling als met andere celtypen. De neuroglia vormen het steunweefsel van het
zenuwstelsel bestaande uit een fijn ondersteunend reticulum of netwerk waarin zich typisch
vertakte cellen, de neurogliacellen, bevinden. Een deel van de cellen werkt als fagocyten. In
tegenstelling tot de meeste neuronen, behouden de meeste gliacellen het vermogen zich te
delen.
Een typisch neuron bestaat uit:
- een cellichaam;
- verschillende vertakte, gevoelige dendrieten, die binnenkomende signalen opvangen;
- een lang axon dat uitgaande signalen geleid in de richting van een of meer synaps
knoppen;
- een of meer synaps knoppen. Bij elke synaps knop communiceert het neuron met
een andere cel.
Het cellichaam van een typisch neuron bevat een grote, ronde celkern met een opvallend
kernlichaampje. In de meeste neuronen zijn geen centriolen aanwezig. Hoewel in het
volwassen zenuwstelsel neurale stamcellen aanwezig blijven, zijn deze meestal niet actief,
behalve in de neus waar ons reukvermogen behouden blijft door de regeneratie van
reukzintuigcellen en in de hippocampus.
Het cellichaam bevat ook bevat ook organellen die energie leveren en organische
verbindingen vormen. Groepen ruw endoplasmatisch reticulum en vrije ribosomen, die
lichaampjes van Nissl worden genoemd, geven een grijze kleur aan gebieden die
cellichamen van neuronen bevatten; deze lichaampjes zijn verantwoordelijk voor de kleur
van de grijze stof die in doorsneden van de hersenen en het ruggenmerg zichtbaar zijn.
Vanuit het cellichaam ontstaan verschillende dendrieten en een enkel axon. De
plasmamembraan van de dendrieten en het cellichaam is gevoelig van chemische,
mechanische of elektrische prikkeling. Actiepotentialen beginnen bij een verdikt gedeelte
van het cellichaam, het zogenoemde initiële segment. Ergens langs het axon kan zich een
collaterale tak afsplitsen. Aan de uiteinden van elke vertakking bevindt zich een synaps knop
of axonuiteinde.
Op basis van de relatie van de dendrieten tot het cellichaam en aon worden neuronen in drie
typen verdeeld:
- Een multipolair neuron heeft twee of meer dendrieten en een enkel axon. In het CZS
komen deze neuronen het meest voor.
- Bij een unipolair neuron lopen de dendrieten en het axon in elkaar over en het
cellichaam ligt aan een zijde. Bij een unipolair neuron begint de actiepotentiaal bij het
uiteinde van de dendrieten en de rest van de uitloper wordt als een axon beschouwd.
De meeste sensibele neuronen van het perifere zenuwstelsel zijn unipolair.
- Bipolaire neuronen hebben twee uitlopers, een dendriet en een axon met het
cellichaam daartussenin.
Naar de functie worden neuronen in drie groepen verdeeld: sensibele neuronen, motorische
neuronen en schakelcellen.
Sensibele neuronen, of afferente neuronen vormen het afferente gedeelte van het PZS.
Sensibele neuronen ontvangen informatie van zintuigcellen die het uitwendige en inwendige
milieu waarnemen en daarna de informatie naar andere neuronen in het CZS doorgeven.
Receptoren kunnen worden ingedeeld aan de hand van de informatie die ze registreren.
Twee typen somatische zintuigen registreren informatie omtrent de buitenwereld of omtrent
2
, onze lichaamshouding. (1) Externe receptoren leveren informatie omtrent de uitwendige
omgeving in de vorm van aanraking, temperatuur en druk en de meer complexe zintuigen;
en (2) proprioceptoren registreren de positie en beweging van skelet spieren en gewrichten.
viscerale receptoren of interne receptoren registreren de activiteiten van het
spijsverterings-, ademhalings-, bloedvaten-, uitscheidings- en voortplantingsstelsel en
zorgen voor gewaarwordingen van verwijding, diepe druk en pijn.
De motorische neuronen van het efferente gedeelte geleiden impulsen vanuit het CZS naar
andere weefsels, organen of orgaanstelsels. De perifere doelcellen waarmee ze in
verbinding staan, worden effectoren genoemd. Neuronen in de twee efferente gedeelten van
het PZS zijn verbonden met afzonderlijke groepen effectoren. De somatische motorische
neuronen van het somatische zenuwstelsel zijn verbonden met skeletspieren, terwijl
visceromotorische neuronen van het autonome zenuwstelsel met alle andere effectoren
verbonden zijn.
Schakelcellen bevinden zich geheel in de hersenen en in het ruggenmerg. Ze zijn
verantwoordelijk voor het doorschakelen van sensorische informatie en voor de coördinatie
van motorische activiteit. Hoe complexer de reactie op een bepaalde prikkel, hoe groter het
aantal schakelcellen dat daarbij is betrokken.
Neurogliacellen worden zowel in het CZS als het PZS aangetroffen, maar het CZS heeft een
grotere variëteit aan gliacellen. Er zijn vier typen neurogliacellen in het centraal
zenuwstelsel:
- Astrocyten zijn de grootste en meest talrijke neurogliacellen. Astrocyten geven
chemische stoffen af die noodzakelijk zijn voor het handhaven van de
bloed-hersenbarrière. Astrocyten vormen ook een structureel raamwerk voor
neuronen van het CZS en verrichten reparaties in beschadigde zenuwweefsels.
- Oligodendrocyten hebben kleinere cellichamen en minder uitlopers dan astrocyten.
Hun dunne, lange uiteinden zijn rond axonen gewikkeld, waardoor een vliezige
schede rond het axon wordt gevormd die uit myeline bestaat. De kleine openingen
tussen aangrenzende celuitlopers worden insnoeringen of knopen van Ranvier
genoemd. Myeline is rijk aan vetten en op doorsnede zien gebieden van het CZS met
gemyeliniseerde axonen er glanzend wit uit. Deze gebieden vormen de witte stof van
het CZS, terwijl in gebieden van grijze stof voornamelijk cellichamen van neuronen
aanwezig zijn.
- Microgliacellen zijn fagocyterende cellen die zijn ontstaan uit witte bloedcellen; ze
hebben zich naar het CZS verplaatst toen het zenuwstelsel in ontwikkeling was. Ze
verrichten beschermende functies.
- Ependymcellen bekleden het centrale kanaal van het ruggenmerg en de
compartimenten van de hersenen; deze holten in het CZS zijn met cerebrospinale
vloeistof (CSF) gevuld. Deze bekleding van epitheelcellen wordt het ependym
genoemd. IN sommige delen van de hersenen vormt het ependym CSF en op
andere plaatsen helpen de trilharen op de ependymcellen bij de circulatie van deze
vloeistof in en rond het CZS.
In het PZS zijn twee typen neurogliacellen aanwezig. satellietcellen omgeven en
ondersteunen cellichamen in het perifere zenuwstelsel. De andere gliacellen in het PZS zijn
Schwann-cellen. De Schwann-cellen omgeven elk axon buiten het CZS. Op iedere plek
waar een Schwann-cel een axon omgeeft, wordt het buitenste oppervlak van de
3