Week 5 Electrofysiologie H48
1. Key concepts:
48.1 Neuron structure and organization reflect function in information transfer.
48.2 Ion pump and ion channels establish the resting potential of a neuron.
48.3 Action potentials are the signals conducted by axons.
48.4 Neurons communicate with other cells at synapses.
2. Casus 5 “Electric Signals in Animals”
Patricia was afgelopen zomer op vakantie in Frankrijk. Heerlijk weer, lekker eten, een mooie
rivier om in te zwemmen, en mooie rotsen langs het water om heerlijk vanaf te duiken. En
dat ging ook heel lang goed. Totdat Patricia dook waar het water ondiep was en zij enkele
ruggenwervels brak. Gevolg, de heerlijke vakantie eindigde in het ziekenhuis en nu zit ze in
een rolstoel. Verstandelijk is alles nog prima maar lichamelijk moet ze leren leven met veel
beperkingen. Ze surft veel op internet en leest veel in biologie boeken (natuurlijk ook over
zenuwen) want ze is er van overtuigd dat de hedendaagse wetenschap toch wel met een
oplossing moet kunnen komen. Allerlei implantaten kunnen worden ingebracht en dan moet
dat toch ook kunnen voor zenuwen? Ze besluit er zelf goed over na te denken en wil alles
weten over de werking van zenuwen, hoe zien ze eruit en wat doen ze precies? Misschien
dat ze zo uiteindelijk zelf kan bijdragen aan een oplossing.
3. Probleem:
1. Hoe zien neuronen eruit?
2. Wat zijn de functies van neuronen en welke neuronen zijn er?
3. Hoe wordt de communicatie tussen zenuwen georganiseerd?
4. Wat is het actiepotentiaal en rustpotentiaal?
5. Hoe werkt de ionenpomp: na+/k+ pomp (in meer detail)?
4. Brainstorm:
1. Ze hebben meerdere dendrieten en één lange axon. De axon komt uit bij de synapsen.
Myelineschede zit om de buitenkant van de axon en zorgt voor isolatie.
2. Drie soorten neuronen: sensorische neuronen, inter-neuronenen motorische neuronen.
Het doorgeven van signalen.
5. Leerdoelen:
1. Hoe zien neuronen eruit?
2. Wat zijn de functies van neuronen en welke neuronen zijn er?
3. Hoe wordt de communicatie tussen zenuwen georganiseerd (synapsen)?
4. Wat is het actiepotentiaal en rustpotentiaal?
5. Hoe werkt de ionenpomp: na+/k+ pomp (in meer detail)?
6. Welke neurotransmitters zijn er en hoe werken ze?
7. Wat zijn EPSP en IPSP (somatie)?
, Neuronen: zenuwcellen die informatie vervoeren in het lichaam.
Informatie verwerking via het zenuwstelsel gaat in 3 fases:
sensorische input, intergratie en motorische output.
In veel dieren zijn de neuronen die zorgen voor de intergratie, georganiseerd in een centraal
zenuwstelsel. Dit bevat de hersenen en het longitudinale zenuwkoord.
De neuronen die voor de input en output zorgen vanaf cz, zijn georganiseerd in het perifere
zenuwstelsel. Samen zijn dit de zenuwen.
Sensorische neuronen transmitten informatie van bv de ogen en andere sensoren die
externe stimuli of interne stimuli opnemen. Deze informatie wordt naar de hersenen of
ganglia gestuurd om verder verwerkt te kunnen worden. Halverwege zit het cellichaam
Neuronen in de hersen of ganglia analyseren en interpeteren de sensorische output, hierbij
wordt rekening genomen me de context en de ervaring van degene. Deze neuronen heten
interneuronen. Ze vormen de meerderheid in de hersenen en vormen het plaatselijke circuit
van verbindingsneuronen in de hersenen.
Motorische output gebeurt door neuronen die vanaf het verwerkingscentrum een trigger
geven naar de spieren of weefsels. Dit zijn motorische neuronen en geven bv het signaal
aan spiercellen om samen te trekken. Ze hebben langere dendrieten.
Veel van de organellen in neuronen zijn gelegen in het cellichaam. Een typische neuron
heeft veel vertakkingen, dendrieten. Samen met het cellichaam ontvangen dendrieten
signalen van andere neuronen. Een neuron bevat ook een enkel axon, dit is een verlenging
die signalen naar andere cellen stuurt. Axonen zijn vaak langer dan de dendrieten. De
kegelvormige basis van axonen, de axonen heuvel, is meestal de plaats waar signalen die
door de axonen reizen, worden gegenereerd. Elke vertakking van een axon vervoert
informatie naar een andere cel door middel van een knooppunt, namelijk synaps.
Het deel van een axonen vertakking die verbindt met dit aanknoop punt heet een
synaptische terminaal. Bij veel synapsen geven chemische berichtgevers,
neurotransmitters, de informatie door van de ene neuron (presynaptische cel) naar de
ander (postsynaptische cel).
Neuronen van gewerveld en ongewervelde hebben cellen nodig voor steun, deze worden
gliacellen genoemd. Ze verzorgen neuronen, isoleren axonen en reguleren het extracellulaire
vloeistof die neuronen omgeven.
.2
membraan potentiaal: de aantrekkingskracht van tegenovergestelde ladingen door het
plasma membraan is een potentiaal energie.
rust potentiaal: Membraan potentiaal van een neuron die geen signaal stuurt. (-60/-80 mV)
1. Key concepts:
48.1 Neuron structure and organization reflect function in information transfer.
48.2 Ion pump and ion channels establish the resting potential of a neuron.
48.3 Action potentials are the signals conducted by axons.
48.4 Neurons communicate with other cells at synapses.
2. Casus 5 “Electric Signals in Animals”
Patricia was afgelopen zomer op vakantie in Frankrijk. Heerlijk weer, lekker eten, een mooie
rivier om in te zwemmen, en mooie rotsen langs het water om heerlijk vanaf te duiken. En
dat ging ook heel lang goed. Totdat Patricia dook waar het water ondiep was en zij enkele
ruggenwervels brak. Gevolg, de heerlijke vakantie eindigde in het ziekenhuis en nu zit ze in
een rolstoel. Verstandelijk is alles nog prima maar lichamelijk moet ze leren leven met veel
beperkingen. Ze surft veel op internet en leest veel in biologie boeken (natuurlijk ook over
zenuwen) want ze is er van overtuigd dat de hedendaagse wetenschap toch wel met een
oplossing moet kunnen komen. Allerlei implantaten kunnen worden ingebracht en dan moet
dat toch ook kunnen voor zenuwen? Ze besluit er zelf goed over na te denken en wil alles
weten over de werking van zenuwen, hoe zien ze eruit en wat doen ze precies? Misschien
dat ze zo uiteindelijk zelf kan bijdragen aan een oplossing.
3. Probleem:
1. Hoe zien neuronen eruit?
2. Wat zijn de functies van neuronen en welke neuronen zijn er?
3. Hoe wordt de communicatie tussen zenuwen georganiseerd?
4. Wat is het actiepotentiaal en rustpotentiaal?
5. Hoe werkt de ionenpomp: na+/k+ pomp (in meer detail)?
4. Brainstorm:
1. Ze hebben meerdere dendrieten en één lange axon. De axon komt uit bij de synapsen.
Myelineschede zit om de buitenkant van de axon en zorgt voor isolatie.
2. Drie soorten neuronen: sensorische neuronen, inter-neuronenen motorische neuronen.
Het doorgeven van signalen.
5. Leerdoelen:
1. Hoe zien neuronen eruit?
2. Wat zijn de functies van neuronen en welke neuronen zijn er?
3. Hoe wordt de communicatie tussen zenuwen georganiseerd (synapsen)?
4. Wat is het actiepotentiaal en rustpotentiaal?
5. Hoe werkt de ionenpomp: na+/k+ pomp (in meer detail)?
6. Welke neurotransmitters zijn er en hoe werken ze?
7. Wat zijn EPSP en IPSP (somatie)?
, Neuronen: zenuwcellen die informatie vervoeren in het lichaam.
Informatie verwerking via het zenuwstelsel gaat in 3 fases:
sensorische input, intergratie en motorische output.
In veel dieren zijn de neuronen die zorgen voor de intergratie, georganiseerd in een centraal
zenuwstelsel. Dit bevat de hersenen en het longitudinale zenuwkoord.
De neuronen die voor de input en output zorgen vanaf cz, zijn georganiseerd in het perifere
zenuwstelsel. Samen zijn dit de zenuwen.
Sensorische neuronen transmitten informatie van bv de ogen en andere sensoren die
externe stimuli of interne stimuli opnemen. Deze informatie wordt naar de hersenen of
ganglia gestuurd om verder verwerkt te kunnen worden. Halverwege zit het cellichaam
Neuronen in de hersen of ganglia analyseren en interpeteren de sensorische output, hierbij
wordt rekening genomen me de context en de ervaring van degene. Deze neuronen heten
interneuronen. Ze vormen de meerderheid in de hersenen en vormen het plaatselijke circuit
van verbindingsneuronen in de hersenen.
Motorische output gebeurt door neuronen die vanaf het verwerkingscentrum een trigger
geven naar de spieren of weefsels. Dit zijn motorische neuronen en geven bv het signaal
aan spiercellen om samen te trekken. Ze hebben langere dendrieten.
Veel van de organellen in neuronen zijn gelegen in het cellichaam. Een typische neuron
heeft veel vertakkingen, dendrieten. Samen met het cellichaam ontvangen dendrieten
signalen van andere neuronen. Een neuron bevat ook een enkel axon, dit is een verlenging
die signalen naar andere cellen stuurt. Axonen zijn vaak langer dan de dendrieten. De
kegelvormige basis van axonen, de axonen heuvel, is meestal de plaats waar signalen die
door de axonen reizen, worden gegenereerd. Elke vertakking van een axon vervoert
informatie naar een andere cel door middel van een knooppunt, namelijk synaps.
Het deel van een axonen vertakking die verbindt met dit aanknoop punt heet een
synaptische terminaal. Bij veel synapsen geven chemische berichtgevers,
neurotransmitters, de informatie door van de ene neuron (presynaptische cel) naar de
ander (postsynaptische cel).
Neuronen van gewerveld en ongewervelde hebben cellen nodig voor steun, deze worden
gliacellen genoemd. Ze verzorgen neuronen, isoleren axonen en reguleren het extracellulaire
vloeistof die neuronen omgeven.
.2
membraan potentiaal: de aantrekkingskracht van tegenovergestelde ladingen door het
plasma membraan is een potentiaal energie.
rust potentiaal: Membraan potentiaal van een neuron die geen signaal stuurt. (-60/-80 mV)
