H5 Flashcards
Hoe communiceren neuronen met elkaar?
- Neuron A: presynaptisch
- Neuron B: postsynaptisch
Tussen beide neuronen zit ruimte (synaptische spleet) dus de 2 neuronen zitten niet precies tegen elkaar aan.
Loewi’s experiment
- Nervus vagus (zenuw uit hersenen naar organen in borst/buik) van kikkerhart 1 wordt
gestimuleerd (als je nervus vagus stimuleert dan vertraagd dat hartslag) - Vloeistof wordt overgebracht van eerste naar tweede container
- Registratie van kikkerhart 1 toont een verminderde hartslag na stimulatie
- Net als de registratie van kikkerhart 2 na de vloeistofoverdracht
- Cellen in harten communiceren met elkaar d.m.v. chemische transmissie;
- De boodschap is een chemische stof die door de zenuw wordt afgegeven
Conclusie: transmissie van informatie tussen neuronen gebeurt via chemische weg
Dus in neuron gaat het om ionenstromen en tussen neuronen (in synaps) is het chemisch
Onderdelen van een neuro-chemische synaps
Een chemische synaps bestaat uit:
* Eindknop van presynaptische axon
* Synaptische spleet
* Postsynaptisch membraan
Neurotransmissie in 4 stappen:
Stofje (neurotransmitter) moet eerst worden aangemaakt en
daarna getransporteerd naar eindknop
1. Aanmaak (synthesis) en transport van neurotransmitter
naar eindknop. Kan 2 manieren:
* In cellichaam (DNA, mRNA)
* In eindknop van axon (precursor moleculen
afgeleid van voedsel); buiten neuron worden
deze transmitters al helemaal klaargemaakt en
kunnen gelijk naar binnen = plaatje
2. Afgifte van neurotransmitter (release)
In reactie op een actiepotentiaal (calcium influx); calcium
kanalen op celmembraan waardoor calcium naar
binnenkomt en dat bindt met eiwit= complex → dit
complex stimuleert synaptische blaasjes (met
neurotransmitter) naar buitenkant → afgifte in
synaptische spleet (exocytose); blaasje bindt met
celmembraan waardoor neurotransmitter vrij komen
3. Receptor actie op postsynaptisch membraan (effect)
Door deze binding kunnen er 3 dingen gebeuren:
* Depolarisatie (excitatie): EPSP
* Hyperpolarisatie (inhibitie): IPSP
* Modulatie (inhibitie of excitatie van andere chemische reacties)
EPSP en IPSP kunnen leiden tot nieuw actiepotentiaal in postsynaptische cel en begint cyclus
opnieuw. Dat kan alleen als er voldoende EPSPs zijn (en meer EPSP dan IPSP)
4. Inactivatie
Vaak meerdere opties tegelijkertijd:
* Afvoer door diffusie uit de synaptische spleet
* Afbraak door enzymen
* Heropname (reuptake) in presynaptische cel (kan ook gedeeltelijk zijn; kleine stukjes
die bv. zijn ontstaan door afbraak door enzymen)
* Opname door gliacellen (astrocyten); opeten van overige neurotransmitters en
kunnen die dan weer teruggeven aan neuron (ook recyclen zoals hierboven)
Quantum
Inhoud van 1 synaptisch blaasje
Axo-somatisch:
inhiberende (IPSP) vaker op cellichamen (axo-somatisch)
want vaak komt info binnen bij dendriet en als de ‘som’ van IPSP en EPSP in voordeel is van EPSP (en
dus bijna al actiepotentiaal veroorzaakt) nog voor cellichaam, maar je wilt toch deze tegenhouden
(inhiberen), dan kan je dat het beste doen in cellichaam (want als je dat bij dendriet doet is te laat,
want deze info is al verder)
Axon-synaptisch
: kunnen in synaptische spleet het hele feest niet meer laten doorgaan
Axo-secretoir
kunnen neurotransmitter stof in bloedbaan brengen en kan het op hele andere plek in
lichaam (dan waar het is losgelaten) effect hebben
Axo-extracellulair
via diffusie in extracellulair kan ook zelfs naar andere synaps gaan
Exciterend (TYPE I)
- Op dendrieten
- Ronde synaptische blaasjes (vesicles)
- Hoge dichtheid (op pre- en postsynaptisch)
- Brede synaptische spleet: want grote actieve zone
- Grote actieve zone: heel axon gevuld met synaptische blaasjes,
omdat je van dendrieten naar axonheuvel grote afstand moet
afleggen
De sterkte neemt dus af als het signaal in neuron wordt doorgegeven
Inhiberend (TYPE II)
- Op cellichaam
- Platte synaptische blaasjes (vesicles)
- Lage dichtheid (op pre- en postsynaptisch)
- Smalle synaptische spleet; want kleine actieve zone
- Kleine actieve zone: 2 kleine stukjes van axon gevuld met synaptische blaasjes, want moet
minder grote afstand afleggen naar axonheuvel
Let op: het type receptor bepaald of er inhibitie of excitatie plaatsvindt, niet de neurotransmitter
Neurotransmitters
Er zijn 4 ‘klassieke’ criteria om vast te stellen of een chemische stof een neurotransmitter is:
* Aangemaakt of aanwezig in een neuron
* Afgifte resulteert in een effect op een andere cel
* Experimentele plaatsing resulteert in hetzelfde effect (in lab herhaling
zou hetzelfde effect moeten hebben)
* Mechanisme om de stof te verwijderen bestaat
Veel stoffen voldoen (nog) niet aan deze criteria: putatieve (veronderstelde)
neurotransmitters
Peptide transmitters
Korte ketens van aminozuren:
* Aangemaakt via transcriptie DNA en translatie mRNA
* Aanmaak is langzamer in vergelijking met kleine
molecuul transmitters; deze kleine worden bijna hap
klaar aangeleverd, maar peptide transmitter complex
proces (transcriptie, translatie) dus duurt langer
* Fungeren als hormonen → stressreactie, hechting
(oxytocine), eten en drinken, pijn
2 soorten peptide transmitters
Endogene opioïden:
* Bèta-endorfine (sterke pijnstiller, runners-high; bij
wedstrijd en over je grens gaan maak je endorfine aan;
dan voel je je ‘high’), metenkefaline, dynorfine
Exogene opioïden: worden buiten lichaam aangemaakt
* Opium, morfine, diamorfine (heroïne)
Let op: het spijsverteringssysteem breekt neuro-peptiden af dus
meestal niet oraal toegediend maar via andere routes, bv.
intraveneus (in ader)
Lipide transmitters
Belangrijkste lipide transmitters: endocannabinoïden
* Gesynthetiseerd op postsynaptische membraan, effect op CB1 receptoren op het
presynaptisch membraan → retrograde neurotransmitters
* Beïnvloeden eetlust, pijnperceptie, slaap, stemming, geheugen, angst en stress
* Lipofiel (oplosbaar invet); dus niet opgeslagen in synaptische blaasjes → aangemaakt “on
demand” (langzaam)
* Fungeren als neuromodulator: inhiberen afgifte van Glutamaat (excitatie) en GABA
(inhibitie) → dempen zowel excitatie als inhibitie: krijg je ontspannen gevoel
Soms kan je brein op hol slaan en dienen endocannabinoïden om brein weer tot rust brengen (dit
ontspannen gevoel krijg je ook door hennep plant:)