Item gefilterd op datum: december 2012

1. electrische prikkel dendriet > excitatie-drempel
2. natriumkanalen openen: Na+ stroomt naar binnen
3. depolarisatie: spanning celmembraan stijgt van -70 mV naar +30 mV
4. sluiten van de natriumkanalen (en ~1 ms niet heropenbaar)

na piek actiepotentiaal:

1. opening van kaliumkanalen: K+ naar buiten
2. afname actiepotentiaal
3. hyperpolarizatie: doorschieten naar -90 mV
4. traag herstel chemisch evenwicht door Na/K pomp: rustpotentiaal

• celwand (7-8 nm dik)
  • kanaaltjes (poriën)
  • laat ongeladen kleine moleculen (bv. H2O) vrij door
  • maar geladen deeltjes slecht (selectief permeabel): natrium- & kaliumkanaaltjes

• Na/K-pomp
  • doel? handhaaft rustpotentiaal (electrische gradiënt=spanningsverschil over de celwand; als een gespannen veer)
  • rustpotentiaal: via grotere concentratie positief geladen deeltjes buiten de cel
  • (Na+ wil naar binnen vanwege electrische en concentratie gradient = osmose)
  • pomp: 3 natrium-ionen (sodium) naar buiten

2 kalium-ionen (potassium) naar binnen

• waarom energie steken in handhaving rustpotentiaal?
  • maakt snelle potentiaalverandering mogelijk (= actiepotentiaal)

• twee manieren van geleiding
  • dendrieten & cellichaam
    • electrische geleiding over korte afstand (als bij een elektrisch draad)
    • maar weefsel is een slechte geleider: signaalverlies over langere afstand

• axon
  • overdracht over lange afstanden (tot 1 meter)
  • geen elektrische geleiding maar actiepotentiaal-mechanisme
  • traag (10-100 m/s) maar geen signaalverlies

• kleine verschillen in aankomsttijd worden gecompenseerd waar belangrijk:

bv. bewegingswaarneming door de retina

• actiepotentiaal mechanisme
  • rustpotentiaal
  • depolarisatie (actiepotentiaal)
  • ontlading

• voeding ‘gewone’ cellen: koolhydraten, vet, glucose

• neuronen leven op glucose en (veel) O2 vanwege bloed-hersenbarrière
  • lever produceert glucose uit koolhydraten & vet
  • mentale stoornissen kunnen door slechte voeding ontstaan

b.v. vitamine B1 tekort  beperkte glucose-opname

slechte voedingstoestand bij alcoholisten veroorzaakt via B1 tekort het Korsakoff syndroom (o.a. geheugenstoornis)

• bescherming hersenen door een moeilijk doordringbare wand van de haarvaten
  • vrij toegang: kleine ongeladen moleculen (water, O2, CO2) en moleculen die oplosbaar zijn in het vet van de vaatwand

(sommige drugs, medicijnen)

• actief door de barrière heengepompt: grotere moleculen
  • uit bloed: bv. bloedglucose, aminozuren, vitaminen, hormonen
  • naar bloed: diverse afvalstoffen
  • beschermt tegen o.m. virussen zodat geïnfecteerde hersencellen
  • niet opgeofferd hoeven te worden …
  • … maar voorkomt daarmee ook toegang van nuttige stoffen

(medicijnen, voeding) korte inleiding biochemie: appendix A. p 462

• ondersteunen neuron prikkelgeleiding, stofwisseling (metabolisme) en mechanische steun

• diverse soorten

1) astrocyten

• omwikkelen synaptische spleet, synchroniseren output van neurongroepen door transmitters te recyclen
• verteren afvalproducten

2) mircoglia

• verteren afvalproducten, virussen etc.: onderdeel van het immuniteitssyteem

3) oligo-dendro-cyten (centraal zenuwstelsel) & cellen van Schwann (perifeer zenuwstelsel)

• verzorgen myelineschede die de axon/dendrieten voeden en isoleren (impulsversnelling)

4) radiale glia

• sturen groei van axonen en dendrieten tijdens ontwikkeling en herstel

• hebben dezelfde onderdelen als elke andere cel plus
  • één of meer dendrieten (Gr: boom): input via synaptische receptors
  • (één) axon (Gr: as): output naar presynaptische terminal/spleet, tot 1 m (!) lang, geleidingssnelheid afhankelijk van doorsnede, isolatie=myeline schede
  • energie uitsluitend uit glucose (itt. andere cellen)
  • soma bevat ook synaptische receptoren

1. motorische neuronen

• efferent: vanuit centraal zenuwstelsel (denk aan ‘exit’)
• soma liggen in ruggemerg
• stuurt spiervezels en klieren aan

1. intrinsieke neuronen of interneuronen

• input en output vanuit andere neuronen, binnen dezelfde structuur

1. sensorische neuronen

• input vanuit specifieke zintuigcellen
• afferent: het centraal zenuwstelsel i

• neuronvorm bepaald door functie
  • neuronen in de kleine hersenen (Purkinje cellen) integreren informatie uit veel andere neuronen: veel dendrieten
  • neuronen in de retina krijgen input van weinig zintuigcellen: weinig dendrieten

• neuronen veranderen hun vertakkingen voortdurend (leren, aanpassen?)

• glia cellen
• 10 x zo klein en

10 x zo talrijk als neuronen

• diverse ondersteunende functies
• o.a. laat neuronen oscilleren
• 50% van het hersenenvolume
  • neuronen
  • ca. 100 miljard (waarvan 70 miljard
  • in het cerebellum/kleine hersenen)
  • informatie-overdracht

• soma: cellichaam (5-100 μm)
• celmembraan: semi-permeabel
• alleen kleine moleculen (water, O2, CO2) en sommige ionen
  • cel bevat
  • ribosomen: (DNA  RNA ) eiwitproductie
  • mitochondriën: metabolische activiteit (energiecentrale)
  • endoplasmatisch reticulum: netwerk van buisjes (eiwit transport)
  • celkern (nucleus) bevat chromosomen (DNA)

• wat is het verschil tussen neuronen en glia cellen?
• wat zijn axonen en dendrieten?
• wat is de bloed/hersenbarrière?
• wat is een actiepotentiaal?
• wat zijn lokale neuronen?