Samenvatting H3
Het hele zenuwstelsel is verdeeld in twee basiseenheden: het centrale zenuwstelsel en het perifere
zenuwstelsel.
Centrale zenuwstelsel (CZS) = De hersenen en het ruggenmerg.
Perifere zenuwstelsel (PNS) = Alle zenuwcellen die geen deel uitmaken van het centrale
zenuwstelsel. Het omvat het somatische en autonome zenuwstelsel.
De somatische component is betrokken bij vrijwillig gedrag, zoals wanneer je naar een object reikt. De
autonome component is verantwoordelijk voor de minder vrijwillige acties van je lichaam, zoals het
regelen van je hartslag en andere lichaamsfuncties.
Het PNS stuurt een verscheidenheid aan informatie naar het CZS. Het CZS organiseert en evalueert
die informatie en stuurt het PNS vervolgens aan om specifiek gedrag uit te voeren of lichamelijke
aanpassingen te maken.
3.1 Neuronen zijn de basiseenheden van het zenuwstelsel
De basiseenheden van het zenuwstelsel zijn de zenuwcellen, neuronen genoemd.
Neuronen = De basiseenheden van het zenuwstelsel; cellen die informatie ontvangen, integreren en
verzenden. Ze werken door middel van elektronische impulsen, communiceren met anderen neuronen
via chemische signalen en vormen neurale netwerken.
- Tijdens de ontvangstfase nemen neuronen chemische signalen van naburige neuronen op.
- Tijdens de integratie worden binnenkomende signalen beoordeeld.
- Tijdens de overdracht geven neuronen hun eigen signalen door aan weer andere
ontvangende neuronen.
Oftewel: opvangen, beoordelen en doorgeven.
Er zijn vele soorten neuronen:
- Sensorische neuronen, deze detecteren informatie uit de fysieke wereld en geven die
informatie door aan de hersenen zoals wanneer je iets heets aanraakt. De sensorische
zenuwen die informatie van de huid en spieren leveren, worden somatosensorische zenuwen
genoemd.
- Motorneuronen sturen spieren om samen te trekken of te ontspannen, waardoor beweging
wordt geproduceerd.
- Interneuronen fungeren als relaisstations en vergemakkelijken de communicatie tussen
sensorische en motorische neuronen.
Motorneuronen zijn voor het bewegen en de sensorische neuronen nemen prikkels waar.
Een typische neuron heeft vier structurele regio’s die deelnemen aan communicatiefuncties:
- Dendrieten = Vertakte extensies van het neuron die informatie van anderen neuronen
detecteren.
- Cellichaam = De plaats in het neuron waar informatie van duizenden andere neuronen wordt
verzameld en geïntegreerd.
- Axon = Een lange smalle uitgroei van een neuron waarmee informatie naar de terminale
knoppen wordt geleid.
, - Terminale knoppen = Aan de uiteinden van axonen, kleine hobbeltjes die chemische
signalen van het neuron afgeven aan de synaps.
Synaps = De opening tussen de terminale knoppen van een ‘zendend’ neuron en de dendrieten van
het ‘ontvangend’ neuron, waar chemische communicatie plaatsvindt tussen de neuronen.
Het buitenoppervlak een neuron is een membraan. Het membraan is selectief permeabel, wat inhoudt
dat sommige stoffen het membraan in of uit bewegen, en andere niet. Op het membraan bevinden
zich ionenkanalen, dit zijn gespecialiseerde poriën die ervoor zorgen dat ionen in en uit de cel kunnen
gaan wanneer het neuron signalen langs het axon verzendt. Ionen zijn elektrisch geladen moleculen.
Op deze manier speelt het membraan een belangrijke functie in de communicatie tussen neuronen.
3.2 Actiepotentialen produceren neutrale communicatie
Neurale communicatie is het proces waarbij zenuwcellen (neuronen) informatie met elkaar uitwisselen
om signalen in het zenuwstelsel door te geven.
Het neuron reageert door elektrisch te veranderen en vervolgens chemische signalen door te geven
aan andere neuronen.
Actiepotentiaal = Het elektrische signaal dat langs het axon gaat en vervolgens ervoor zorgt dat er
chemicaliën vrijkomen uit de terminale knoppen die signalen naar andere neuronen verzenden.
Rust membraanpotentiaal = De elektrische lading van een neuron wanneer het niet actief is.
Wanneer een neuron binnen meer negatieve ionen heeft dan daarbuiten, wordt het neuron
beschreven als gepolariseerd.
Natriumionen en kaliumionen dragen bij aan het rustmembraanpotentiaal van een neuron. Deze zijn
belangrijk bij de werking van het neuron.
Ionen passeren het neuronmembraan bij de ionkanalen. Elk kanaal komt overeen met een specifiek
type ion: Natriumkanalen laten natriumionen maar geen kaliumionen door het membraan gaan, en
kaliumkanalen laten kaliumionen door, maar geen natriumionen. De stroom van ionen door elk kanaal
wordt gecontroleerd door een poortmechanisme. Wanneer een poort open is, stromen ionen in en uit
het neuron door het celmembraan. Maar ook wordt de ionenstroom beïnvloed door selectieve
permeabiliteit van het celmembraan, daar zorgt het membraan voor dat sommige soorten ionen
makkelijker kruisen dan andere.
De natrium-kaliumpomp draagt bij aan polarisatie. Deze pomp verhoogt het kalium en verlaagt het
natrium in het neuron, waardoor het rustmembraanpotentiaal behouden blijft.
,De chemische signalen die de dendrieten ontvangen beïnvloeden de lokale ionkanalen en
beïnvloeden zo de polarisatie van het neuron.
Door polarisatie te beïnvloeden vertellen deze chemische signalen of het neuron moet vuren (een
actiepotentiaal genereren en doorgeven). Hierbij zijn er twee soorten signalen:
- Prikkelende signalen = deze depolariseren het celmembraan (verminderen de polarisatie door
de negatieve lading in de cel ten opzichte van buiten de cel te verminderen). Door
depolarisatie vergroten deze signalen de kans dat het neuron zal vuren.
- Remmende signalen = deze hyperpolariseren de cel (de polarisatie verhogen door de
negatieve lading in de cel te verhogen ten opzichte van buiten de cel). Door hyperpolarisatie
verkleinen deze signalen de kans dat het neuron zal vuren.
Prikkelende en remmende signalen worden gecombineerd in een neuron. Het afvuren wordt bepaald
door het aantal en de frequentie van de signalen. Bij een positieve verandering in spanning wordt een
actiepotentiaal gegenereerd.
Wanneer een neuron vuurt, gaan de natriumpoorten in het celmembraan open waardoor de
natriumionen binnenstromen en de binnenkant positiever geladen wordt dan de buitenkant. Dit vormt
de basis van het actiepotentiaal. Later openen de kalium kanalen zich om de kaliumionen naar buiten
te laten stromen en uiteindelijk is de membraan potentiaal negatiever dan de rustpotentiaal en het zou
nog meer prikkelende input vereisen om een andere actiepotentiaal te activeren. Deze periode wordt
de relatieve refractaire periode genoemd waarbij het moeilijker wordt opnieuw te vuren, omdat het
membraanpotentiaal negatiever of hypergepolariseerd is.
Alles-of-niets-principe = Het principe dat wanneer een neuron vuurt, het elke keer dezelfde potentie
vuurt; Een neuron vuurt wel of niet, hoewel de frequentie (hoeveelheid) van het vuren kan variëren.
Absolute refractaire periode = De korte periode na een actiepotentiaal wanneer het ionen kanaal
niet meer kan reageren.
Na het absolute refractaire periode volgt de relatieve refractaire periode.
Het actiepotentiaal reageert altijd maar in één richting: langs het axon weg van het cellichaam naar de
eindknoppen.
De axonen zijn bedekt met een myelineschede. Dit is vettig materiaal, bestaande uit gliacellen, dat
sommige axonen isoleert om een snellere beweging van elektrische impulsen lang het axon mogelijk
te maken. Tussen de segmenten van de myelineschede zitten de knopen van Ranvier waar een
actiepotentiaal plaatsvindt.
Bij de ziekte MS is de myelineschede verslechtert waardoor het de neutrale impulsen vertraagt. Deze
mensen hebben last van gevoelloosheid in de ledematen en leven korter.
3.3 Neurotransmitters beïnvloeden mentale activiteit en gedrag
Het neuron dat het signaal verzendt, wordt het presynaptische neuron genoemd en het neuron dat het
signaal ontvangt, wordt het postsynaptische neuron genoemd.
In elke terminale knop van het presynaptische neuron bevinden zich neurotransmitters, chemicaliën
die in het axon of cellichaam worden gemaakt en worden opgeslagen in blaasjes.
, Nadat een actiepotentiaal naar de terminale knop is gegaan, zorgt het ervoor dat de blaasjes zich
hechten aan het presynaptische membraan en hun neurotransmitters afgeven aan de synaps. Deze
neurotransmitters reizen vervolgens door de synaps en hechten zich aan of binden zich aan
receptoren op de dendrieten van het postsynaptische neuron.
Receptoren = In neuronen, een gespecialiseerde eiwitmoleculen op het postsynaptische membraan;
neurotransmitters binden zich aan deze moleculen nadat ze de synaps zijn gepasseerd.
De binding van een neurotransmitter met een receptor kan ervoor zorgen dat ionenkanalen strakker
openen of sluiten, waardoor een prikkelend of remmend signaal in het postsynaptische neuron wordt
geproduceerd.
Zodra een neurotransmitter in de synaps wordt vrijgegeven,
oefent deze een effect uit totdat de invloed ervan is
beëindigd. De drie belangrijkste gebeurtenissen die invloed
van de neurotransmitter in de synaps beëindigen zijn:
Heropname Proces waarbij een neurotransmitter wordt
teruggebracht naar de presynaptische terminale knoppen,
waardoor de activiteit ervan wordt stopgezet. Deze wordt dan
gerecycled.
Enzymdeactivering Dit treedt op wanneer een enzym de
neurotransmitter vernietigt.
Autoreceptie Wanneer er teveel neurotransmitters is
vrijgegeven in de synaps, geven de autoreceptoren het
presynaptische neuron een signaal om te stoppen met het
vrijgeven van neurotransmitter. Hierbij binden zich
neurotransmitters aan receptoren op het presynaptische
neuron.
Agonisten = Geneesmiddelen en gifstoffen die de werking van neurotransmitters versterken.
Antagonisten = Geneesmiddelen en gifstoffen die deze acties remmen.
Voorbeelden van hoe een agonist de werking van een neurotransmitter verbetert:
1. Introduceren van een stof die helpt bij de productie van een neurotransmitter.
2. Het blokkeren van de receptoren op de presynaptische cel die de heropname van de
neurotransmitter op gang brengen.
3. Het nabootsen van de werking van de werking van de neurotransmitter.
Het hele zenuwstelsel is verdeeld in twee basiseenheden: het centrale zenuwstelsel en het perifere
zenuwstelsel.
Centrale zenuwstelsel (CZS) = De hersenen en het ruggenmerg.
Perifere zenuwstelsel (PNS) = Alle zenuwcellen die geen deel uitmaken van het centrale
zenuwstelsel. Het omvat het somatische en autonome zenuwstelsel.
De somatische component is betrokken bij vrijwillig gedrag, zoals wanneer je naar een object reikt. De
autonome component is verantwoordelijk voor de minder vrijwillige acties van je lichaam, zoals het
regelen van je hartslag en andere lichaamsfuncties.
Het PNS stuurt een verscheidenheid aan informatie naar het CZS. Het CZS organiseert en evalueert
die informatie en stuurt het PNS vervolgens aan om specifiek gedrag uit te voeren of lichamelijke
aanpassingen te maken.
3.1 Neuronen zijn de basiseenheden van het zenuwstelsel
De basiseenheden van het zenuwstelsel zijn de zenuwcellen, neuronen genoemd.
Neuronen = De basiseenheden van het zenuwstelsel; cellen die informatie ontvangen, integreren en
verzenden. Ze werken door middel van elektronische impulsen, communiceren met anderen neuronen
via chemische signalen en vormen neurale netwerken.
- Tijdens de ontvangstfase nemen neuronen chemische signalen van naburige neuronen op.
- Tijdens de integratie worden binnenkomende signalen beoordeeld.
- Tijdens de overdracht geven neuronen hun eigen signalen door aan weer andere
ontvangende neuronen.
Oftewel: opvangen, beoordelen en doorgeven.
Er zijn vele soorten neuronen:
- Sensorische neuronen, deze detecteren informatie uit de fysieke wereld en geven die
informatie door aan de hersenen zoals wanneer je iets heets aanraakt. De sensorische
zenuwen die informatie van de huid en spieren leveren, worden somatosensorische zenuwen
genoemd.
- Motorneuronen sturen spieren om samen te trekken of te ontspannen, waardoor beweging
wordt geproduceerd.
- Interneuronen fungeren als relaisstations en vergemakkelijken de communicatie tussen
sensorische en motorische neuronen.
Motorneuronen zijn voor het bewegen en de sensorische neuronen nemen prikkels waar.
Een typische neuron heeft vier structurele regio’s die deelnemen aan communicatiefuncties:
- Dendrieten = Vertakte extensies van het neuron die informatie van anderen neuronen
detecteren.
- Cellichaam = De plaats in het neuron waar informatie van duizenden andere neuronen wordt
verzameld en geïntegreerd.
- Axon = Een lange smalle uitgroei van een neuron waarmee informatie naar de terminale
knoppen wordt geleid.
, - Terminale knoppen = Aan de uiteinden van axonen, kleine hobbeltjes die chemische
signalen van het neuron afgeven aan de synaps.
Synaps = De opening tussen de terminale knoppen van een ‘zendend’ neuron en de dendrieten van
het ‘ontvangend’ neuron, waar chemische communicatie plaatsvindt tussen de neuronen.
Het buitenoppervlak een neuron is een membraan. Het membraan is selectief permeabel, wat inhoudt
dat sommige stoffen het membraan in of uit bewegen, en andere niet. Op het membraan bevinden
zich ionenkanalen, dit zijn gespecialiseerde poriën die ervoor zorgen dat ionen in en uit de cel kunnen
gaan wanneer het neuron signalen langs het axon verzendt. Ionen zijn elektrisch geladen moleculen.
Op deze manier speelt het membraan een belangrijke functie in de communicatie tussen neuronen.
3.2 Actiepotentialen produceren neutrale communicatie
Neurale communicatie is het proces waarbij zenuwcellen (neuronen) informatie met elkaar uitwisselen
om signalen in het zenuwstelsel door te geven.
Het neuron reageert door elektrisch te veranderen en vervolgens chemische signalen door te geven
aan andere neuronen.
Actiepotentiaal = Het elektrische signaal dat langs het axon gaat en vervolgens ervoor zorgt dat er
chemicaliën vrijkomen uit de terminale knoppen die signalen naar andere neuronen verzenden.
Rust membraanpotentiaal = De elektrische lading van een neuron wanneer het niet actief is.
Wanneer een neuron binnen meer negatieve ionen heeft dan daarbuiten, wordt het neuron
beschreven als gepolariseerd.
Natriumionen en kaliumionen dragen bij aan het rustmembraanpotentiaal van een neuron. Deze zijn
belangrijk bij de werking van het neuron.
Ionen passeren het neuronmembraan bij de ionkanalen. Elk kanaal komt overeen met een specifiek
type ion: Natriumkanalen laten natriumionen maar geen kaliumionen door het membraan gaan, en
kaliumkanalen laten kaliumionen door, maar geen natriumionen. De stroom van ionen door elk kanaal
wordt gecontroleerd door een poortmechanisme. Wanneer een poort open is, stromen ionen in en uit
het neuron door het celmembraan. Maar ook wordt de ionenstroom beïnvloed door selectieve
permeabiliteit van het celmembraan, daar zorgt het membraan voor dat sommige soorten ionen
makkelijker kruisen dan andere.
De natrium-kaliumpomp draagt bij aan polarisatie. Deze pomp verhoogt het kalium en verlaagt het
natrium in het neuron, waardoor het rustmembraanpotentiaal behouden blijft.
,De chemische signalen die de dendrieten ontvangen beïnvloeden de lokale ionkanalen en
beïnvloeden zo de polarisatie van het neuron.
Door polarisatie te beïnvloeden vertellen deze chemische signalen of het neuron moet vuren (een
actiepotentiaal genereren en doorgeven). Hierbij zijn er twee soorten signalen:
- Prikkelende signalen = deze depolariseren het celmembraan (verminderen de polarisatie door
de negatieve lading in de cel ten opzichte van buiten de cel te verminderen). Door
depolarisatie vergroten deze signalen de kans dat het neuron zal vuren.
- Remmende signalen = deze hyperpolariseren de cel (de polarisatie verhogen door de
negatieve lading in de cel te verhogen ten opzichte van buiten de cel). Door hyperpolarisatie
verkleinen deze signalen de kans dat het neuron zal vuren.
Prikkelende en remmende signalen worden gecombineerd in een neuron. Het afvuren wordt bepaald
door het aantal en de frequentie van de signalen. Bij een positieve verandering in spanning wordt een
actiepotentiaal gegenereerd.
Wanneer een neuron vuurt, gaan de natriumpoorten in het celmembraan open waardoor de
natriumionen binnenstromen en de binnenkant positiever geladen wordt dan de buitenkant. Dit vormt
de basis van het actiepotentiaal. Later openen de kalium kanalen zich om de kaliumionen naar buiten
te laten stromen en uiteindelijk is de membraan potentiaal negatiever dan de rustpotentiaal en het zou
nog meer prikkelende input vereisen om een andere actiepotentiaal te activeren. Deze periode wordt
de relatieve refractaire periode genoemd waarbij het moeilijker wordt opnieuw te vuren, omdat het
membraanpotentiaal negatiever of hypergepolariseerd is.
Alles-of-niets-principe = Het principe dat wanneer een neuron vuurt, het elke keer dezelfde potentie
vuurt; Een neuron vuurt wel of niet, hoewel de frequentie (hoeveelheid) van het vuren kan variëren.
Absolute refractaire periode = De korte periode na een actiepotentiaal wanneer het ionen kanaal
niet meer kan reageren.
Na het absolute refractaire periode volgt de relatieve refractaire periode.
Het actiepotentiaal reageert altijd maar in één richting: langs het axon weg van het cellichaam naar de
eindknoppen.
De axonen zijn bedekt met een myelineschede. Dit is vettig materiaal, bestaande uit gliacellen, dat
sommige axonen isoleert om een snellere beweging van elektrische impulsen lang het axon mogelijk
te maken. Tussen de segmenten van de myelineschede zitten de knopen van Ranvier waar een
actiepotentiaal plaatsvindt.
Bij de ziekte MS is de myelineschede verslechtert waardoor het de neutrale impulsen vertraagt. Deze
mensen hebben last van gevoelloosheid in de ledematen en leven korter.
3.3 Neurotransmitters beïnvloeden mentale activiteit en gedrag
Het neuron dat het signaal verzendt, wordt het presynaptische neuron genoemd en het neuron dat het
signaal ontvangt, wordt het postsynaptische neuron genoemd.
In elke terminale knop van het presynaptische neuron bevinden zich neurotransmitters, chemicaliën
die in het axon of cellichaam worden gemaakt en worden opgeslagen in blaasjes.
, Nadat een actiepotentiaal naar de terminale knop is gegaan, zorgt het ervoor dat de blaasjes zich
hechten aan het presynaptische membraan en hun neurotransmitters afgeven aan de synaps. Deze
neurotransmitters reizen vervolgens door de synaps en hechten zich aan of binden zich aan
receptoren op de dendrieten van het postsynaptische neuron.
Receptoren = In neuronen, een gespecialiseerde eiwitmoleculen op het postsynaptische membraan;
neurotransmitters binden zich aan deze moleculen nadat ze de synaps zijn gepasseerd.
De binding van een neurotransmitter met een receptor kan ervoor zorgen dat ionenkanalen strakker
openen of sluiten, waardoor een prikkelend of remmend signaal in het postsynaptische neuron wordt
geproduceerd.
Zodra een neurotransmitter in de synaps wordt vrijgegeven,
oefent deze een effect uit totdat de invloed ervan is
beëindigd. De drie belangrijkste gebeurtenissen die invloed
van de neurotransmitter in de synaps beëindigen zijn:
Heropname Proces waarbij een neurotransmitter wordt
teruggebracht naar de presynaptische terminale knoppen,
waardoor de activiteit ervan wordt stopgezet. Deze wordt dan
gerecycled.
Enzymdeactivering Dit treedt op wanneer een enzym de
neurotransmitter vernietigt.
Autoreceptie Wanneer er teveel neurotransmitters is
vrijgegeven in de synaps, geven de autoreceptoren het
presynaptische neuron een signaal om te stoppen met het
vrijgeven van neurotransmitter. Hierbij binden zich
neurotransmitters aan receptoren op het presynaptische
neuron.
Agonisten = Geneesmiddelen en gifstoffen die de werking van neurotransmitters versterken.
Antagonisten = Geneesmiddelen en gifstoffen die deze acties remmen.
Voorbeelden van hoe een agonist de werking van een neurotransmitter verbetert:
1. Introduceren van een stof die helpt bij de productie van een neurotransmitter.
2. Het blokkeren van de receptoren op de presynaptische cel die de heropname van de
neurotransmitter op gang brengen.
3. Het nabootsen van de werking van de werking van de neurotransmitter.