Fysiologie - CH14 - Synaptic Physiology of the Autonomic Nervous System Flashcards

1
Q

Aansturing organen

A

Organen die actief zijn tijdens lichamelijke inspanning:
- Door sympathisch systeem excitatoir aangestuurd en door parasympatisch inhibitoir, bijvoorbeeld met hartfrequentie

Organen die actief zijn tijdens rust:
- Door sympathisch systeem inhibitoir en door parasympatisch excitatoir, bijvoorbeeld met spijsvertering

Uitzonderingen:

  • Speekselklieren worden door beiden excitatoir aangestuurd maar met een iets andere werking
  • Zweetklieren, arectoris pilorum spieren en meeste perifere bloedvaten worden enkel door sympaticus geïnnerveerd
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Varicositeiten

A
  • Bolachtige structuren die verspreid zijn over de axon. - —- Komen voor bij postganglionische viscerale motorneuronen van het ANS.
  • Veel varicositeiten vormen synapsen met de cellen van hun doelorgaan met een synapsspleet van ongeveer 50nm in diameter.
  • Dit worden ‘en passante’ synapsen genoemd (op de verkeerde plek), omdat de synaps niet op de gebruikelijke plek van de axon zit.
  • Het aantal cellen dat door één axon wordt aangestuurd is hierdoor groter waardoor de autonome ouput verder en sneller verspreid wordt.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Ganglionische transmissie

A

Neurotransmitter acetylcholine (ACh) wordt door het presynaptische membraan afgegeven en activeert de nicotine receptoren op het postsynaptisch membraan.

  • Heet ganlionisch omdat de synaps binnen een ganglion ligt
  • Gebeurd zowel bij para -als sympathische stelsel zo
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Nicotine receptoren

A
  • Zijn ionotrope receptoren die een ligand- gemedieerd kanaal hebben (pentameer structuur).
  • De receptoren op postganglionische autonome neuronen zijn van moleculair subtype N2 en op skeletspiercellen van subtype N1. Beide receptroen worden geactiveerd door ACh en nicotine.
  • Als N1 en N2 receptoren geactiveerd raken worden ze permeabel voor natrium en kaliumionen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Verschillen subtype Nicotine receptor

A
  • N1 receptoren worden gestimuleerd door decamethonium en geblokkeerd door d-tubocuranine
  • ## N2 receptoren worden gestimuleerd door tetramethylammonium en d-tubocuranine heeft geen effect
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Muscarine receptoren

A
  • Zitten op de cellen van het doelorgaan en kunnen geactiveerd de cel bevorderen of juist afremmen
  • Induceren meer cellulaire processen dan nicotine receptoren en hebben een ingewikkeldere werking
  • Behoren tot G-eiwit gekoppelde receptoren
  • Proces loopt trager dan via nicotine receptoren omdat er veel tussenstappen -en moleculen zijn
  • Geactiveerd door ACh en geremd door atropie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Muscarine receptoren functies

A
  1. Stimulatie van de hydrolyse van het enzym fosfoinositide en hierdoor een hogere Ca2+ concentratie en activatie van het eiwit kinase C
  2. Remming van adenylyl cyclase en daarmee verlaging van cAMP concentratie
  3. De beta-gamma subunit moduleert K+-kanaaltjes in het celmembraan
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Verschillende subtype Muscarine receptoren

A
  • Subtypen M1, M3 en M5 koppelen aan G-alfa-q en dan aan fosfolipase C waardoor IP3 en diacylglycerol worden afgegeven
  • Subtypen M2 en M4 koppelen aan G-alfa-i of G-alfa-o, waardoor adenyl cyclase wordt afgeremd en de cAMP concentratie verlaagd wordt
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Adrenerge receptoren

A

Worden geactiveerd door norepinefrine.
Zijn GPCR en lijken op muscarine receptoren. 2 groepen:
1. Alfa, hebben een grotere affiniteit voor norepinefrine
2. Beta, hebben een hogere affiniteit voor epinefrine

Distributie van adrenerge receptoren in weefselafhankelijk zo kunnen medicijnen bij specifieke organen werken

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Norepinefrine

A

Wordt door de meeste postganglionische sympatische receptoren afgegeven in de synapsspleet.
Bij de zweetklieren echter niet, hier geven de sympatische zenuwen ACh af -> activatie muscarine receptoren

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Alfa1

A
  • Receptoren in bloedvaten
  • Agonist
  • Bij nasale decongestiva
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Alfa2

A
  • Receptoren in presynaptische uiteinden
  • Antagonist
  • Bij impotentiebehandeling (geen erectie kunnen krijgen)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Beta1

A
  • Receptoren in het hart
  • Agonist
  • Bij hartfalen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Beta2

A
  • Receptoren in de spieren van de bronchioli
  • Antagonisten
  • Bij antihypertensive
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Beta3

A
  • Receptoren in vetcellen
  • Agonisten
  • Bij astma
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Chromaffinecellen

A

Cellen van het bijniermerg, deel van sympathisch stelsel, die een synaps vormen met preganglionische sympatische neuronen.
Bevatten nicotine receptoren en worden door ACh geactiveerd, maar hebben geen axonen en geven epinefrine direct aan de bloedbaan af.

17
Q

Neuroendocriene component

A

Hierbij wordt een hormoon/ neurotransmitter direct afgeven aan de bloedbaan. Dit gebeurd door chromaffinecellen die deel zijn van het sympathische stelsel.
Maakt het mogelijk de output meteen door het hele lichaam te verspreiden.

18
Q

Verschil nicotine en muscarine receptoren

A

Nicotine receptoren:

  • Snel en monofasisch (eenmalig)
  • Zijn excitatoir -> Snel Excitatoir Postsynaptisch Potentiaal (EPSP)

Muscarine receptoren:

  • Langzaam en multifasisch
  • Excitatoir of inhibitoir -> snel of langzaam EPSP of IPSP
19
Q

Waarom is het handig voor neuronen dat een snel EPSP met een langzaam EPSP/ IPSP gecombineerd kan worden?

A

Het langzame effect van muscarine receptoren werkt als een plaatselijke stop (modulator) op de signaaltransmissie waardoor er betere controle is over de orgaanactiviteit
Als er enkel nictoine receptoren zijn is er enkel één actiepotentiaal te zien en bij een combinatie van ook muscarine receptoren kunnen er meerdere actiepotentialen gegenereerd worden

20
Q

Hoe ontstaat de modulerende werking van muscarine receptoren?

A

Bij activatie van deze receptoren, inhiberen ze een specifieke kaliumstroom ofwel de M stroom. Hierbij worden de kaliumkanaaltjes geblokkeerd waardoor de hyperpolarisatie van de cel wordt opgeheven en er makkelijker een actiepotentiaal kan ontstaan.

21
Q

M stroom

A

De M stroom blijft ook in rust bestaan -> er stromen continu wat kaliumionen de cel uit via speciale kaliumkanaaltjes. Hierdoor wordt het membraanpotentiaal negatiever ongeveer -75 mV, wat de cel in hyperpolarisatie kan brengen

22
Q

Cotransmissie

A

Hierbij worden er in neurale synapsen meerdere neurotransmitters gebruikt. Als een neuron meerdere neurotransmitters kans opslaan heet dat colokalisatie

23
Q

Niet Adrenerge Niet Cholinerge neurotransmitters (NANC)

A

Dit zijn andere neurotransmitters dan ACh (cholinerge) en norepinefrine (adrenerge), zoals ATP en NO
Deze niet klassieke neurotransmitters kunnen:
1. Langzame synaptische potentialen genereren
2. Moduleren effect hebben op de respons van zenuwcellen, zonder ander zichtbaar direct effect
3. De afgifte van niet klassieke neurotransmitters kan afhankelijk zijn van neuronale activiteit

24
Q

Nuclei raphes in de medulla

A

Neuronen projecteren hun axonen vanuit de medulla richtig de tractus intermediolateralis in het ruggenmerg. Waar 3 hormonen kunnen worden afgescheden:

  1. Serotine (wordt bij alle frequenties afgescheden)
  2. Thyotropine- releasing hormoon, TRH (wordt bij gemiddelde en hoge frequenties afgescheden)
  3. Substantie P (wordt alleen bij hoge frequenties afgescheden)
25
Q

ATP

A
  • CO-gelokaliseerd met norepinefrine in postganglionische sympathische neuronen die verantwoordelijk zijn voor vasoconstrictie (samenknijpen van bloedvaten)
  • Het wordt opgeslagen in kleine blaasjes in synaptische uiteinde, wordt afgegeven bij elektrische stimulatie, en veroorzaakte directe vasoconstrictie als het direct aan een gladde spier wordt afgegeven
26
Q

Vasoconstrictie gladde spier

A

ATP activeert P2 purinoreceptoren op de gladde spier, die bestaat uit 2 onderdelen:

  1. Ligand-gemedieerde ionkanalen -> P2X
  2. GPCRs -> P2Y en P2U

Bestaat uit 3 contracties:

  1. Als P2X geactiveerd wordt laten ze veel calcium ionen de cel in waardoor de concentratie hiervan in de cel stijgt en de cel depolariseert. Dit activeert weer andere soort calciumkanaaltjes en deze laten veel calcium de cel in stromen
  2. Is langzamer en komt doordat norepinefrine aan de GPCR bindt en calcium in het cytoplasma vrijkomt wat in het ER zat
  3. Door afgigte van neuropeptide Y, langzaamste
27
Q

NO

A
  • Wordt geproduceerd door het enzym stikstofmonoxide-synthase uit het aminozuur L-arginine en zorgt voor vasodilatatie (vaatverwijding)
  • Na activatie kan het naar naburige cellen verplaatsen en Guanylyl cyclase activeren wat ervoor zorgt dat de calciumconcentratie verlaagt word in de cel.
  • Is een ongebruikelijk molecuul voor intracellulaire communicatie omdat het een korte levensduur heeft
28
Q

PHOX2B

A

Een transscriptiefactor die nodig is bij de transcriptie van bijna alle viscerale neuronen.
Dit wordt al vroeg aangemaakt in bijna alle viscerale neuronen -> parasympatische neuronen, sympathische postganglionische neuronen, alle viscerale afferenten en NTS neuronen. Ook in de locus coeruleus en in sommige nuclei van craniale zenuwen wordt het geproduceerd.
Geen enkel andere cel brengt dit gen tot expressie, dit gen wordt het master gen van het AZS genoemd.
In muizen heeft het uitschakelen van het gen het gevolg dat de bovengenoemde neuronen niet kunnen ontwikkelen

29
Q

Congenitaal Centrale Hypoventilatie syndroom (CCHS)

A

Ontstaat bij heterozygote mutaties in het PHOX2B gen. Kinderen met deze aandoening hebben problemen met ademhalen tijdens het slapen:

  1. Of de O2 of de CO2 waardes in het bloed worden niet goed gedecteerd
  2. Of de informatie over deze waardes wordt onjuist geïntegreerd in de NTS en in andere nuclei in de medulla.
29
Q

Hypoventilatie syndroom

A

Ontstaat bij heterozygote mutaties in het PHOX2B gen. Kinderen met deze aandoening hebben problemen met ademhalen tijdens het slapen:

  1. Of de O2 of de CO2 waardes in het bloed worden niet goed gedecteerd
  2. Of de informatie over deze waardes wordt onjuist geïntegreerd in de NTS en in andere nuclei in de medulla.
30
Q

Ziekte van Hirschsprung

A

Ontwikkeling na een mutatie in het PHOX2B gen. Hierbij is het EZS niet goed aangelegd in een deel van de dikke darm

31
Q

Syndroom van Haddad

A

Wanneer er sprake is van de ziekte van Hirschsprung en CCHS

32
Q

Eerste-orde Horner syndroom

A
  • Aangedane zenuwen: cellichamen of axonen van de eerste orde sympathische zenuwen
  • Locatie: hypothalamus of route naar ipsilaterale tractus intermediolateralis langs de hersenstam
  • Oorzaak: ischemie van de medulla, waarbij er een verstopping is van de arteria cerebellaris inferior -> Wallenberg syndroom
  • Bijkomende afwijking: aandoening van meerdere hersengebieden
33
Q

Tweede -orde Horner syndroom

A
  • Aangedane zenuwen: cellichamen of axonen van twee-orde sympathische zenuwen
  • Locatie: tractus intermediolaterlis of langs het verloop van hun axonen richting de ganglion cervicalis superior
  • Oorzaak: pancoast tumor in de top van de long, verdrukt de zenuwen die op weg zijn naar de ganglion cervicalis superior
  • Bijkomende afwijkingen: pancoast tumor kan diverse hormonale stoornissen veroorzaken
34
Q

Derde -orde Horner syndroom

A
  • Aangedane zenuwen: derde-orde sympathische zenuwen
  • Locatie: ganglion of op de route naar het oog
  • Oorzaak: dissectie van a. coratis (vaak door nektrauma) ontstaan van scheurtje in binnenste laag van de vaatwand. Hierdoor kunnen zenuwen verdrukt of beschadigd worden.
  • Bijkomende afwijkingen: beschadiging van een vaatwand leidt tot bloedstolsel die de bloedstroom belemmert. Als het niet meer bij de hersenen komt -> beroerte
35
Q

Testen differentiaaldiagnose Horner 1

A

2-10% cocaïne oplossing in het bloed waardoor opname norepinefrine blokkeert. Dit blijft hangen in de synapsspleet waardoor de sympathische werking versterkt wordt.
Pupil wordt niet groter omdat de sympatische innervatie onderbroken is

36
Q

Testen differentiaaldiagnose Horner 2

A

Wordt gebruikt om te kijken of de oorzaak postganglionisch is. Paredrine wordt toegediend waardoor er bij gezonde mensen norepinefrine wordt afgegeven -> pupildialatie
Bij een derde-orde horner is de verbinding tussen het cellichaam en het uiteinde van de postganglionische neuron beschadigd -> neurotransmitters bereiken het einde niet en patiënten zullen dus geen verwijding van de pupil hebben