Doelstellingen ZSO 2.1a
Actiepotentiaal – zenuw en spier
Tetrodotoxine (TTX) = toxische stof die Na+-kanalen blokkeren
knik in paarse stijgende lijn = drempelwaarde die Na-
kanalen opent
Bereikt? Dan spreken we van AP
,- Je kan de verschillende ionenstromen en ionenkanalen die ten grondslag liggen aan
de vorming van een actiepotentiaal beschrijven
Een actiepotentiaal is een elektrische impuls die door zenuwcellen wordt gebruikt om
signalen over lange afstanden te versturen. Deze impuls wordt gegenereerd door het
snel veranderen van het membraanpotentiaal, wat het gevolg is van het openen en
sluiten van specifieke ionenkanalen.
In de rusttoestand is de binnenkant van de cel negatief geladen ten opzichte van de
buitenkant. Dit rustpotentiaal is ongeveer -70 mV. Het wordt gehandhaafd door:
Kaliumlekkanalen: Doorlaatbaarheid voor K+ is hoog, waardoor K+ naar buiten
stroomt.
Natrium-kalium pomp (Na+/K+-ATPase): Pomp die 3 Na+ ionen naar buiten en 2
K+ ionen naar binnen transporteert tegen hun concentratiegradiënten, wat
bijdraagt aan het negatieve rustpotentiaal.
In rust is de membraanpotentiaal dicht bij de nernstpotentiaal van kalium
(permeabiliteit van kalium is dus groot in rust)
transiënte toename van permabiliteit van natrium dan neigt de
membraanpotentiaal naar de nernstpotentiaal van natrium (= depolarisatie)
hierbij sluiten de kalium kanalen en openen de natriumkanalen
Bij depolarisatie gaan de Na+ kanalen open en bij repolarisatie gaan de kalium
kanalen open
De actiepotentiaal begint wanneer een prikkel de cel depolariseert tot een
drempelwaarde (ongeveer -55 mV), waardoor:
, Spanningsafhankelijke natriumkanalen (Na+ kanalen) openen snel, waardoor
Na+ de cel binnenstroomt en de binnenkant van de cel positief maakt.
depolarisatie
Na een korte periode sluiten de spanningsafhankelijke natriumkanalen (inactivatie)
en openen:
Spanningsafhankelijke kaliumkanalen (K+ kanalen) openen, waardoor K+ de cel
uit stroomt, en de positieve lading naar buiten wordt gebracht, wat het
membraanpotentiaal weer negatief maakt.
repolarisatie
De kaliumkanalen sluiten langzaam, waardoor er een tijdelijke overmatige uitstroom
van K+ is, wat resulteert in een membraanpotentiaal dat meer negatief is dan het
rustpotentiaal.
hyperpolarisatie
, - Je kan uitleggen waarom de AP een ‘alles of niets’ respons wordt genoemd
Alles of niets eens er een haartje wordt aangeraakt, zal de AP er altijd hetzelfde
uitzien
is dus niet afhankelijk van de duur van de aanraking of de hardheid
Kenmerken AP zenuwcel
▪ Korte, snelle “spikes”
▪ Alles of niets (drempelwaarde)
▪ Frequentie ~ intensiteit prikkel
▪ Voortgeleiding over lange afstanden zonder verlies van amplitude
We ervaren pijn door de frequentie van de AP (vele AP achter elkaar)
sterke stimulus = grote frequentie AP (freq ~ intensiteit)
Eigenschappen AP worden bepaald door:
▪ De ‘gating’ en de permeabiliteit van de ionenkanalen
▪ Concentratiegradiënten betrokken ionen
▪ Membraaneigenschappen
Actiepotentiaal – zenuw en spier
Tetrodotoxine (TTX) = toxische stof die Na+-kanalen blokkeren
knik in paarse stijgende lijn = drempelwaarde die Na-
kanalen opent
Bereikt? Dan spreken we van AP
,- Je kan de verschillende ionenstromen en ionenkanalen die ten grondslag liggen aan
de vorming van een actiepotentiaal beschrijven
Een actiepotentiaal is een elektrische impuls die door zenuwcellen wordt gebruikt om
signalen over lange afstanden te versturen. Deze impuls wordt gegenereerd door het
snel veranderen van het membraanpotentiaal, wat het gevolg is van het openen en
sluiten van specifieke ionenkanalen.
In de rusttoestand is de binnenkant van de cel negatief geladen ten opzichte van de
buitenkant. Dit rustpotentiaal is ongeveer -70 mV. Het wordt gehandhaafd door:
Kaliumlekkanalen: Doorlaatbaarheid voor K+ is hoog, waardoor K+ naar buiten
stroomt.
Natrium-kalium pomp (Na+/K+-ATPase): Pomp die 3 Na+ ionen naar buiten en 2
K+ ionen naar binnen transporteert tegen hun concentratiegradiënten, wat
bijdraagt aan het negatieve rustpotentiaal.
In rust is de membraanpotentiaal dicht bij de nernstpotentiaal van kalium
(permeabiliteit van kalium is dus groot in rust)
transiënte toename van permabiliteit van natrium dan neigt de
membraanpotentiaal naar de nernstpotentiaal van natrium (= depolarisatie)
hierbij sluiten de kalium kanalen en openen de natriumkanalen
Bij depolarisatie gaan de Na+ kanalen open en bij repolarisatie gaan de kalium
kanalen open
De actiepotentiaal begint wanneer een prikkel de cel depolariseert tot een
drempelwaarde (ongeveer -55 mV), waardoor:
, Spanningsafhankelijke natriumkanalen (Na+ kanalen) openen snel, waardoor
Na+ de cel binnenstroomt en de binnenkant van de cel positief maakt.
depolarisatie
Na een korte periode sluiten de spanningsafhankelijke natriumkanalen (inactivatie)
en openen:
Spanningsafhankelijke kaliumkanalen (K+ kanalen) openen, waardoor K+ de cel
uit stroomt, en de positieve lading naar buiten wordt gebracht, wat het
membraanpotentiaal weer negatief maakt.
repolarisatie
De kaliumkanalen sluiten langzaam, waardoor er een tijdelijke overmatige uitstroom
van K+ is, wat resulteert in een membraanpotentiaal dat meer negatief is dan het
rustpotentiaal.
hyperpolarisatie
, - Je kan uitleggen waarom de AP een ‘alles of niets’ respons wordt genoemd
Alles of niets eens er een haartje wordt aangeraakt, zal de AP er altijd hetzelfde
uitzien
is dus niet afhankelijk van de duur van de aanraking of de hardheid
Kenmerken AP zenuwcel
▪ Korte, snelle “spikes”
▪ Alles of niets (drempelwaarde)
▪ Frequentie ~ intensiteit prikkel
▪ Voortgeleiding over lange afstanden zonder verlies van amplitude
We ervaren pijn door de frequentie van de AP (vele AP achter elkaar)
sterke stimulus = grote frequentie AP (freq ~ intensiteit)
Eigenschappen AP worden bepaald door:
▪ De ‘gating’ en de permeabiliteit van de ionenkanalen
▪ Concentratiegradiënten betrokken ionen
▪ Membraaneigenschappen
