Brainscape's Knowledge GenomeTM


Top Flashcards (Certified)
All Flashcards

3B1 week 2 > HC.2 - Het epileptische neuron > Flashcards

HC.2 - Het epileptische neuron Flashcards

1
Q

hoe omschrijven we een epileptische aanval ook wel?

A

= klinische manifestatie van een plotse, kortdurende functiestoornis van de hersenen tgv excessieve of synchroon optredende activiteit van cerebrale neuronen

met vooral POSITIEVE symptomen

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

wat is een TIA?

A

= kortdurende voorbijgaande aanvallen van neurologische uitvalsverschijnselen die worden veroorzaakt door een tijdelijke, focale stoornis in de bloedvoorziening (ischemie)

bvb hemiparese, afasie, dysartrie
–> NEGATIEVE symptomen

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

wat doet een EEG?

A

elektro-encefalogram

ong 20 Elektroden op het hoofd: meten van globale activiteit van de hersenen (elke elektrode meet de activteit van miljoenen neuronen)

Meet vooral synchrone synaptische potentialen (AP zijn te snel)

Het meet het verschil tussen twee elektroden –> goede correlatie tussen wat een EEG meet en wat gezien wordt aan de membraanpotentiaal bij het aanprikken van 1 intracellulair gebied

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

hoe zie je op een EEG ht verschil tussen een focale en gegeneraliseerde aanval?

A

Fociaal: afwijkend patroon in een deel van de elektrodes

Gegeneraliseerd: over alle elektrodes een hypersynchrone neuronale activiteit tegelijk ontstaand –> wss bewustzijnsverlies met evt tonisch-clonisch insult

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

wat is belangrijk bij neuronen voor het ontwikkelen van epilepsie?

A

Prikkelbaarheid = excitability

neuronen zijn elektrisch actief en prikkelbaar –> generen AP
Het “gemak” waarmee dat gaat bepaalt de prikkelbaarheid = maat voor neiging van neuronen om AP te generen

Epilepsie: prikkelbaarheid van sommige neuronen is abnormaal hoog

Het is meetbaar: doordat elke cel activiteit zorgt voor kleine veranderen –> veranderingen extracellulaire potentiaal –> optellen van meerdere cellen is meetbaar

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

wat gebeurt er bij een insult met de prikkelbaarheid?

A

Abnormaal: overmatige ontladingen van cellen –> hierdoor te makkelijk AP genereren –> groepen neuronen gaan vuren zonder dat het moet

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Wat zijn twee uitwerkingen van abnormale prikkelbaarheid?

A
  1. Epileptisch neuron: bvb channelopathies–> veranderde functie ionkanaal (zeldzaam)
  2. Epileptische neuronale netwerken: balans tussen excitatie en inhibitie verstoord
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

wat bepaalt de prikkelbaarheid van 1 neuron?

A
  1. Ion concentraties: Na, K, Ca, Cl, Mg (passeren over membraan)
  2. Ion kanalen: type, eigenschappen, dichtheid, verdeling
  3. Synaptische input: neuronen vaak EPSP (= excitatoir postsynaptisch potentiaal) wat groot genoeg is om AP-drempel te overschrijven zodat vuren
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Zal een neuron spontaan vuren?

A

nee, de meeste neuronen vuren niet spontaan

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

wat is belangrijk voor de ion concentraties en membraan potentiaal (MP)?

A
  1. Als in beide compartimenten dezelfde concentratie van het ion –> GEEN drijvende kracht –> potentiaal verschil is 0 mV
  2. Als Li 10 mM en Re 1 mM –> K gaat van Li naar Re
    - +-ionen verlaten Li
    - hierdoor wordt Li negatief tov Re
    - zorgt voor een potentiaal verschil
    - hierdoor twee krachten:
    a) chemische kracht: Li naar Re door verschil in [ ]
    b) Elektrische kracht: Re naar Li omdat Li negatief geladen is tov Re
    HIERUIT: evenwichtspotentiaal met een evenwicht tussen die twee krachten (deze kan je uitrekenen)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Welke krachten zijn van belang voor het MP?

A
  1. Chemische kracht: verschil in concentratie
  2. Elektrische kracht: doordat vanwege concentratie verschil er een stroom van ionen plaatsvindt en hierdoor een elektrische lading ontstaat tussen de twee compartimenten

Hieruit evenwichtspotentiaal

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

wat is het evenwichtspotentiaal?

A

Een situatie waarin er een evenwicht is tussen de chemische en de elektrische kracht

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

hoe kan je het evenwichtspotentiaal berekenen?

A

Met de Nernst vergelijking

Ex = (RT/zF) x ln ([X]o/[X]i)

Logaritme van de verhouding van de concentraties
- [X]o: concentratie van het ion buiten
- [X]i: concentratie van het ion binnen

R = gas constante
T = temp
z = lading (bvb +2 bij Ca, -1 bij Cl)
F = faraday constante

Bij kamertemperatuur omschrijven:

Ex = (58 mV / z) x Log([X]o/[X]i)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Wat zijn de uitkosten van bepaalde logaritmes?

A

Log (10) = 1(want 10^1 is 10)
Log (1) = 0
Log (0,1) = -1
Log (0,01) = -2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

wat is precies de Evenwichtspotenitaal?

A

Ek (voor kalium)
= Nernstpotentiaal = omkeerpotentiaal

= Ex (ion X): de potentiaal waarbij de netto K stroom 0 is –> de netto elektrochemische kracht is 0 –> de situatie zou zo eeuwig kunnen blijven bestaan zolang er niets verandert

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Hoeveel bedraagt de Ena als de extracellulaire Na-concentratie 10x zo hoog is als intracellulair?

A

58 / 1 = 58

58 x Log (10) = 58 x 1 = 58 mV

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

wat is een belangrijke realisatie bij K tov Na met betrekking tot de Ex?

A

Bij K is de [ ] binnen > [ ] buiten –> hierdoor MP altijd proberen zo negatief mogelijk te krijgen –> Ek is dus negatief

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

wat is een normale rustpotentiaal en hoe werkt dit?

A
  • 70 mV

Ligt dicht bij de Eₖ ≈ -90 mV (minder negatief omdat er ook wat Na de cel inkomt)

Dit komt doordat K de meest belangrijke ionen zijn die de cel verlaten via lekkanaaltjes –> hierdoor wordt de intracellulaire negatiever

Hoe dichter de MP bij de Ek ligt hoe stabieler de cel

Als de MP minder negatief wordt (dus richting 0 gaat) verhoogt dit de prikkelbaarheid wat kan leiden tot (ongewenste) AP

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Is de Ek positief of negatief?

A

Negatief omdat er positieve ionen de cel uit gaan

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Wat is de stroomrichting van K en Na?

A

K: cel UIT

Na: cel IN

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

wat gebeurt er met de MP bij elk 10-voudig verschil in [ ] tussen intra en extracellulair?

A

58 mV verandering in de Ek

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

wat is belangrijk voor de concentraties van Na en K?

A

Na/K-ATPase
- efflux 3 Na
- influx 2 K
- hydrolyse 1 ATP

er is een [ ] verschil tussen intra en extracellulaire vloeistof

Door pomp
- Intracel: K omhoog
- Extracel: Na omhoog

Want
[K] intra > extra
[Na] extra > intra

Ek: negatief –> positieve stroom de cel uit
Ena: positief –> + stroom de cel in

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

waarom is Na/K-ATPase belangrijk?

A

Door de pomp is de
- IntraCel [K] hoger dan ExtraCel
- ExtraCel [Na] laag dan IntraCel

Hierdoor is de Ek negatief en de Ena positief

dit maakt het mogelijk dat een cel AP vuurt

24
Q

wat gebeurt er in het kort bij een AP?

A
  1. rust: permeabiliteit (p) voor K is&raquo_space;> Na
  2. Als de pNa toeneemt zal de MP meer positief worden
  3. Uiteindelijk pNa&raquo_space; pK
  4. Daarna neemt de pNa weer af en zal de pK weer toenemen tot weer bij rustpotentiaal
25
wat gebeurt er bij depolarisatie (depo)?
1. Spanningsafhankelijke Na kanalen open 2. Na cel in (want ExtraC > IntraC) 3. MP meer + 4. Depo
26
wat gebeurt er bij repo?
1. Na kanalen inactiveren en spanningsafhankelijke K kanalen gaan open 2. MP meer - 3. Repo 4. Beëindigen AP
27
Wat is het effect van de toename van de geleidbaarheid van Na? En voor K?
Na: prikkelbaarheid neemt toe K: prikkelbaarheid neemt af --> neiging tot vuren neemt af
28
wat is in werkelijkheid belangrijk bij de MP?
er zijn meerdere ion kanalen bvb Na, K, Cl De MP is een gewogen gemiddelde van de bijdrage van de verschillende ionen Berekenen met de Goldman vergelijking (GHK)
29
wat is een belangrijke factor bij de Goldman vergelijking?
P = permeabiliteit; hoe makkelijk kan een ion de membraan passeren Hoe groter p, hoe dichter de MP (Vm) bij de evenwichtspotentiaal van dat ion ligt
30
Waaruit bestaat de Goldman vergelijking?
Vm = (RT/F) x Ln (...) ... - pK [K]o + pNa [Na]o + pCl [Cl]i DELEN DOOR: / - pK [K]i + pNa [Na]i + pCl [Cl]o LET OP: bij Cl zijn de o en i omgedraaid ivm negatieve lading van het ion
31
wat is de Vm in rust en in de depo fase?
In rust: pK >> pNa waardoor de Vm dichter bij de Ek ligt --> negatief (in rust in alle cellen dus negatief) Depo fase: pNa >> pK waardoor de Vm meer richting de Ena gaat en dus meer positief
32
Wat is belangrijk voor de waarde van de Vm?
Bevindt zich altijd tussen de Ek en de Ena
33
wat is het verschil tussen het AP van een neuron en een cardiomyocyt?
Neuron: heel kort (mili sec) Cardiomyocyt: lang
34
waardoor ontstaat een AP?
Door een kortdurende toename van de geleidbaarheid van de membraan voor Na gNa = sodium conductance hierdoor gaat de Vm meer richting de Ena Dit zorgt wel weer voor een toename van de geleidbaarheid van de membraan voor K (gK) waardoor de Vm weer terug richting Ek gaat
35
wat is de relatie tussen de prikkelbaarheid en de geleiding?
Als de geleiding voor Na verhoogt --> toename prikkelbaarheid Als geleiding voor K verhoogt --> afname prikkelbaarheid
36
Welke fases horen er bij een depo?
1. Rustfase 2. Depo: stimulus zorgt voor openen Na kanalen --> Na influx --> als de depolarisatie een bepaalde drempelwaarde bereikt wordt er een AP getriggerd 3. AP: Depo zorgt voor openen van veel Na kanalen en sluiten van veel K kanalen Na influx zorgt voor een positievere MP 4. De inactivatie van Na kanalen zorgt voor blok van influx van Na Hierdoor ook openen K kanalen waardoor K efflux Hierdoor binnen in cel meer negatief 5. refractie fase/undershoot: de meeste Na kanalen zijn dicht en de meeste K kanalen zijn nog open --> hierdoor MP extra negatief Daarna weer herstel in welke open en dicht zijn zodat weer naar rust potentiaal
37
Waaruit bestaan ion kanalen?
subunits vormen een porie --> hier ion doorheen Segmenten: 1. Transmembraan segmenten S1 tm S6 (meestal 6) - S1-S4: spanningsafhankelijk (mn S4) - S5-S6: openen en sluiten (gating) 2. P-loops: selectiviteit 3. Intracellulaire loops: inactivait
38
Wat gebeurt er bij een depo met het ion kanaal?
S4 bewegen want positief geladen keten van AZ die wordt weggestoten bij depo Hierdoor S5 en S6 loops open Ion doorheen S1-S4: als Vm positief zijn ze meer naar buiten Als Vm negatief zijn ze meer naar binnen
39
Wat is belangrijk voor de genen van Na en K kanalen?
Na: Subunits gecodeerd door 1 gen K: subunits gecodeerd door meerdere genen 4 subunits vormen 1 kanaal = tetrameer
40
wat zijn drie belangrijke eigenschappen van spanningsafhankelijke ion kanalen?
Spanningsafhankelijk = gevoelig voor membraanpotentiaal (= verschil tussen binnen en buiten) 1. Selectiviteit 2. Conductantie: als open kunnen er een bepaalde hoeveelheid ionen per seconde doorheen --> hoeveelheid stroom --> maat voor het gemak waarmee ionen door het kanaal kunnen 3. Activatie = openen Deactivatie = sluiten Evt inactivatie oiv MP = ondanks de juiste prikkel toch niet openen
41
Hoe werkt het K ion kanaal?
- P-loop: selectiviteitsfilter --> alleen K kan erdoorheen vanwege de grootte en lading - Reservoir in het midden: opslaan K --> als kanaal dan open --> ionen naar ExtraC Activatie: openen kanaal oiv juiste prikkel (depo) Deactivatie: sluiten ion kanaal tgv wegvallen juiste prikkel (repo)
42
hoe werkt de inactivatie van Na kanalen?
Sluiten op het moment dat er nog wel een prikkel is om te openen (want Vm is gedepolariseerd) IntraC zit een bolletje die in opening van kanaal gaat zitten --> hierdoor geen Na meer doorheen --> geïnactiveerde toestand = Na ionen kunnen de celwand NIET passeren zelfs als er sprake is van een juiste prikkel
43
wat hebben de meeste ion kanalen na een depo en repo?
refractaire periode: is kort na een AP waarin een cel verminderd of volledig niet meer prikkelbaar is
44
wat zijn de redenen van de refractaire periode?
- Na: kanalen moeten herstellen (balletje moet eruit) - K: staan nog open (sloom waardoor het even duurt voordat ze sluiten) --> K gaat naar buiten waardoor Na kanalen tegenwerken
45
wat is elektrische stroom en spanning?
Elektrische stroom; hoeveel elektrische lading (elektronen) stroomt per seconde door een geleider (bvb draad) --> elektrische stroom is het verplaatsen van elektrische ladingen (meestal elektronen) door een geleider (bvb stroming van water door een pijp) in AMPERE Elektrische spanning: = potentiaalverschil tussen twee punten (positieve en negatieve polen) in een elektrisch circuit --> dit verschil zorgt ervoor dat er stroom kan vloeien (de druk waarmee het water door de leidingen wordt geduwd bij dezelfde hoeveelheid water) in VOLT
46
waarover gaat de wet van Ohm? hoe kan je dit toepasen op de ion kanalen?
I = V/R - I = stroom - V = spanning - R = weerstand Conductantie: omgekeerde van weerstand --> g --> Hoe makkelijk passeren de ionen in eenheid SIEMENS (S) g = 1/R - V: verschil MP en evenwichtspotentiaal (als ze gelijk zijn zal er geen stroom door het kanaal lopen --> driving force: hoe groter het verschil hoe groter de stroom (I) Als 1 Kanaal open: pico amper stroom (10^-12)
47
wat betekent 1 volt?
potentiaal verschil dat nodig is om 1 coulomb aan elektrische lading 1 joule aan energie mee te geven Coulomb: eenheid van elektrische lading --> 1 coulomb is 6,24x10^18 elektronen Joule: maat voor de hoeveelheid energie die in een bepaald proces wordt gebruikt of omgezet 1 joule = hoeveel energie die nodig is om een kracht van 1 newton 1 meter te verplaatsen
48
hoe meten we de stroom over het membraan?
Via de voltage clamp methode Hoeveel stroom is nodig om een bepaalde Vm aan de cel op te leggen = gelijk (maar omgekeerd) aan de stroom die over de membraan gaat Hoeveel stroom loopt er over het membraan bij een bepaald MP
49
wat kan je zeggen over de Na conductantie?
Geleidbaarheid neemt dus toe bij toenemende depo --> Na stroomt neemt dan dus toe = spanningsafhankelijkheid Bij verdere depo neemt dit uiteindelijk weer af --> DOOR afname drijvende kracht omdat Vm dichter bij de Ena komt
50
wat kan je zeggen over de g van Na en K kanalen?
Na: - neemt toe bij depo - als verdere depo neemt het af (want dichter bij Ena) K: - neemt toe bij depo - want verder van Ek af waardoor dus alleen maar toeneemt
51
Wat is de conventie?
De membraanpotentiaal wordt gedefinieerd als de spanning binnen de cel ten opzichte van buiten de cel. Volgens de fysische conventie stroomt elektrische stroom van positief naar negatief. In het celmembraan betekent dit dat als positieve ionen (zoals K⁺) de cel verlaten, de membraanpotentiaal negatiever wordt. Als positieve ionen (zoals Na⁺ of Ca²⁺) de cel binnenstromen, wordt de potentiaal minder negatief of zelfs positief. Conventie verwijst naar de afspraak of Standard DUS: positieve stroom = positieve ladingen verlaten de cel OF negatieve ladingen komen de cel binnen Negatieve stroom = positieve ladingen komen de cel in OF negatieve ladingen verlaten de cel
52
Wat zie je in een I/V curve?
verband tussen stroom en potentiaal hoeveel stroom zal er lopen als een functie van de Vm (meten met voltage clamp) Bij K: - Vm wordt minder negatief - positieve stroom want positieve ladingen de cel uit - g van kanalen neemt ook toe Bij Na: - Vm wordt minder negatief - negatieve stroom want positieve ladingen de cel in, maar zal uiteindelijk weer minder negatief worden en later zelfs positief (omdat Na van binnen naar buiten even stroomt) - g van de kanalen neemt ook toe
53
Op het moment dat de Na stroom net even positief wordt (nadat het eerst negatief is geweest tijdelijk) bij een depo. Welk punt wordt dan weergegeven als het net even een positieve stroom heeft?
Evenwichtspotentiaal van Na Cel is heel erg gedepolariseerd en dus geen stroom omdat geen drijvende kracht meer is MP = Ena Daarom ook omkeerpotentiaal genoemd: richting van de stroom draait om
54
De piek Na stroom neemt bij toenemende depo eerst toe en daarna af. Waardoor komt de afname?
Door een afname van de drijvende kracht omdat dichter bij Ena
55
wat laat een activatie curve zien?
Kans dat een kanaal open gaat staan als functie van de Vm S-vormig: bij een erg negatieve Vm zijn de kanalen beide dicht Hoe meer depo, hoe groter de kans dat er Na of K kanalen open gaan staan
56
wat gebeurt er met de activatie curve bij een channelopathie?
Verandert: - Links verschuiving Na kanalen: kleinere depo nodig om kanalen te openen - rechts verschuiving K kanalen: meer moeite nodig om de kanalen te openen Beide kunnen lijden tot epilepsie

3B1 week 2 (9 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2025 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions