HC3: membraanpotentiaal Flashcards

1
Q

wat is fysiologie?

A

hoe dingen werken, leer van de normale levensverrichtingen en -verschijnselen.

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

op welke niveau’s is fysiologie te bestuderen?

A

celfysiologie, orgaanfysiologie, integratieve fysiologie

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

waarom is het belangrijk (voor een toekomstig arts) om over het zenuwstelsel te leren?

A

meeste hersenziekten uiten zich als een stoornis in de chemische synaptische transmissie

meeste centraal werkende geneesmiddelen werken in op het niveau van synaps.

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

waar bestaat het celmembraan uit?

A

dubbele laag fosfolipiden

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

wat laat het celmembraan niet door?

A

ionen. ze moeten dus dmv transporters of via ionkanalen passeren. transporters zijn weinig selectief en werken relatief traag. kanalen zijn specifiek en snel.

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

wat is de belangrijkste actief transportmechanisme voor zowel natrium als kalium?

A

Na-K pomp. electrogeen: 3 Na eruit, 2 K erin, ATP wordt verbruikt omdat er tegen de concentratiegradiënt in wordt gepompt.

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

als kaliumionen naar buiten stromen, wat gebeurt er met de membraanpotentiaal?

A

wordt negatiever

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

beschrijf in 4 punten wat de rustmembraanpotentiaal inhoudt

A
  • in rust staan vooral K-kanalen open
  • de intracellulaire K+concentratie is veel hoger dan de extracellulaire
  • K+ zal naar buiten stromen
  • de rustmembraanpotentiaal is negatief omdat positieve ionen dan de cel verlaten
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

wat betekenen depolarisatie en hyperpolarisatie?

A

depolarisatie = de membraanpotentiaal wordt positiever

hyperpolarisatie = de membraanpotentiaal wordt negatiever

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

als natriumkanalen openen, wat gebeurt er dan met de membraanpotentiaal?

A

depolarisatie, want natrium zal naar binnen stromen doordat er binnen minder Na zit dan buiten de cel

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

wat is de actiepotentiaal?

A

een kortdurende alles of niets verandering van de membraanpotentiaal. in neuronen duurt die maar 1 milliseconde. het is een prikkel voor de spanningsafhankelijke calciumkanalen om te openen. eenmaal open, stroomt Ca+ de cel binnen (omdat er buiten de cel meer Ca+ is dan binnen).

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

hoe komt de actiepotentiaal tot stand?

A

achtereenvolgens natrium en kalium kanalen open te laten gaan. na depolariseren (Na naar binnen) en hyperpolariseren komt de repolarisatiefase (doordat K naar buiten stroomt). het bestaat dus uit een depolarisatie- en een repolarisatiefase.

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

welke twee bewegingen van ionen in vloeistof onderscheiden we?

A
  1. chemisch: diffusie gaat van hoge naar lage concentratie

2. elektrische: + wordt aangetrokken door -

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

wat zijn kationen?

A

positief geladen ionen

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

welke twee bewegingen van ionen in vloeistof onderscheiden we?

A
  1. chemisch: diffusie gaat van hoge naar lage concentratie
  2. elektrische: + wordt aangetrokken door -

er werken dus 2 krachten op ionen: chemische en elektrische.

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

wat zijn kationen?

A

positief geladen ionen, aangetrokken tot kathoden

17
Q

wat zijn anionen?

A

negatief geladen ionen, aangetrokken tot anoden

18
Q

stel: een bak met vloeistof met in het midden een membraan. links en rechts zit 1mM KCl. in het membraan zitten K-kanalen, die gaan nu open. wat zal het potentiaalverschil zijn?

A

geen verschil, want er is geen drijvende kracht voor kalium aangezien er links en rechts evenveel zit.

19
Q

stel: links zit 10mM KCl en rechts 1mM KCl. wanneer zal K+ niet meer van links naar rechts stromen (wanneer stopt het)?

A

wanneer [K+] links > [K+] rechts. op het moment dat kalium van links naar rechts stroomt, verandert de potentiaalverschil tussen links en rechts. Links wordt steeds negatiever geladen t.o.v. rechts. de chemische kracht geeft K de neiging naar rechts te blijven stromen, maar elektrische kracht zegt dat links negatief is geladen t.o.v. rechts, dus worden de positieve K-ionen uit het rechtercompartiment toch weer aangetrokken.

Dus: de chemische kracht (diffusiekracht) gaat van rechts naar links. de elektrische kracht gaat van rechts naar links. pas wanneer beide krachten evengroot zijn (wat best snel is) zal de stroming stoppen. dit noemen we de evenwichtspotentiaal.

20
Q

wat is de evenwichtspotentiaal?

A

dit is de Nernst potentiaal aka evenwichtspotentiaal.

21
Q

Ek is de evenwichtspotentiaal voor K+. dit is de potentiaal waarbij de netto K+-stroom 0 is. met behulp van de Nernstvergelijking kan de evenwichtspotentiaal van ieder geleidbaar ion berekend worden.

wat is de formule voor de evenwichtspotentiaal (Nernst vergelijking)?

A
Ex = RT/zF  ln  [X]o/[X]i
Ex = 61,5mV/z  log  [X]0/[X]i
R = gas constante
T = temperatuur
z = lading
F = Faraday constante
22
Q

wat zal de membraanpotentiaal zijn van een cel met alleen maar open kaliumkanalen?

A

gelijk aan de evenwichtspotentiaal van kalium (-88 mV). kalium zal blijven stromen tot die bereikt is.

23
Q

wat is de membraanpotentiaal bij geleidbaarheid voor meerdere ionen?

A

te berekenen met de Goldman vergelijking (GHK). de membraanpotentiaal bevindt zich ALTIJD tussen Ek en Ena. hoe groter de permeabiliteit (P) voor een ion, des te dichter ligt de membraanpotentiaal bij dit ion.

in rust Pk»Pna, daarom ligt Vm dichtbij Ek

24
Q

wat is pathofysiologie?

A

dit betreft de situaties die afwijken van de standaard

25
Q

wanneer wordt diffusie mogelijk?

A

bij een asymmetrische concentratieverhouding

26
Q

Als de drempelwaarde wordt overschreden, ontstaat een actiepotentiaal. beschrijf in 7 stappen het verloop van een actiepotentiaal

A
  1. de cel is in rust. het membraan wordt gedepolariseerd
  2. de kanalen openen zich daardoor
  3. Na-kanalen openen sneller, dus die stromen eerst. ze gaan de cel in (diffusie), met de concentratiegradiënt mee.
  4. de membraanpotentiaal wordt door de positieve Na deeltjes positief; het membraan depolariseert sterk.
  5. de K-kanalen openen als gevolg van de depolarisatie, K-ionen stromen de cel uit (diffusie)
  6. het sluiten van de kaliumkanalen duurt even waardoor het membraan kort hyperpolariseert en de waarde onder de rustmembraanpotentiaal komt.
  7. de Na/K-pomp herstelt de beginconcentraties en alles kan opnieuw beginnen.
27
Q

wanneer stopt de doorstroom van een ion?

A
  1. wanneer het voor dat ion desbetreffende evenwichtspotentiaal wordt bereikt
  2. wanneer de de elektrische en chemische kracht in evenwicht zijn
28
Q

hoe wordt de evenwichtspotentiaal ook wel genoemd?

A

Nernstpotentiaal, omkeerpotentiaal

29
Q

waar liggen de evenwichtspotentialen van Na+, K+ en Cl-?

A
E(Na+) = 60 mV
E(K+) = -90 mV
E(Cl-) = 55 mV
30
Q

wat als er meerdere verschillende ionen betrokken zijn; wat is dan de membraanpotentiaal?

A

deze zal zich bevinden tussen alle evenwichtspotentialen van de betrokken ionen en wordt beïnvloed door de concentratie en permeabiliteit (aantal open kanalen) van de verschillende ionen.

31
Q

waar zou de permeabiliteit van ionen van af kunnen hangen?

A
  • hoeveelheid open kanalen

- spanningsafhankelijkheid (kanalen reageren bij een membraanpotentiaal verandering aka depolarisatie)

32
Q

welk kanaal opent sneller: Na-kanaal of K-kanaal?

A

Na-kanaal

33
Q

wat houdt de refractaire periode in?

A

de periode waarin de Na-kanalen nog geïnactiveerd zijn en de K-kanalen nog openstaan.

34
Q

waardoor wordt de drempelwaarde (voor een actiepotentiaal) bepaald?

A

de mate van depolarisatie en de mate van permeabiliteit van natriumionen. overigens verschilt de duur van actiepotentialen per celtype.

35
Q

waar ontstaat een actiepotentiaal en hoe wordt de prikkel doorgegeven?

A

in het initieel segment wordt bepaald of er een actiepotentiaal ontstaat. dit segment is het eerste deel vh axon na de axonheuvel. als de actiepotentiaal ontstaat, reist die het axon af naar het einde. Na-ionen stromen naar binnen, lokale depolarisatie activeert naastgelegen ionkanalen en geeft zo de ‘prikkel’ door.

36
Q

in het myeline-omhulsel rond axonen zitten insnoeringen: de knopen van Ranvier. waarvoor dienen deze?

A

deze remmen de prikkelgeleiding even af om de depolarisatie in stand te houden. dit zorgt voor een sprongsgewijze (saltatoire) voortgeleiding van de prikkel.

37
Q

waar zou je schade aan de myelineschedes van de axonen kunnen waarnemen?

A

de witte stof

38
Q

wat houdt ‘in rust’ in?

A

In rust betekent dat de nettostroom over het membraan 0 is, dus dat de membraanpotentiaal niet verandert.