Hoofdstuk 4: Cel anatomie en fysiologie deel 2

Question 1

Elektriciteit is een natuurlijk fenomeen

Answer 1

Menselijke en dierlijke zenuwstelsels gebruiken elektrische signalen om te communiceren

Question 2

Elektrische lading

Answer 2

Positief + of negatief -

Question 3

Anionen en Kationen

Answer 3

anionen = negatieve ionen
kationen = positief geladen ionen

Question 4

Potentiaalverschil of spanning

Answer 4

Een verschil in lading, een relatief verschil (binnen en buiten de cel, niet binnen dezelfde stof dus)

Question 5

Hoe stromen de elektronen?

Answer 5

Lading verplaatst zich van het voorwerp met een hogere concentratie elektronen naar het voorwerp met een lagere concentratie van elektronen, loopt dus van - naar + (meer elektronen = meer negatief)

Question 6

Wat gebruikt het zenuwstelsel?

Answer 6

Ionen = atomen die ofwel een overschot (negatief) aan elektronen hebben of een tekort (positief)
Ionen in het zenuwstelsel stromen van + positief naar - negatief
Na+
K+
Cl-
Ca2+

Question 7

Diffusie

Answer 7

passief proces waarbij ionen van hoge naar lage concentratie stromen

Question 8

Concentratie gradiënt

Answer 8

verschil in concentratie ionen tussen intra- en extracellulaire vloeistof

Question 9

Voltage gradiënt (spanningsgradiënt)

Answer 9

verschil in elektrische lading tussen intra- en extracellulaire vloeistof

Question 10

Waar is het grootste potentiaal verschil?

Answer 10

Dichtbij het membraan

Question 11

Rustpotentiaal

Answer 11

potentiaalverschil tussen intracellulaire en extracellulaire vloeistof in rusttoestand = -70 mv
Ionen die bijdragen aan rustpotentiaal:
Kationen : Na+ / K+
Anionen: Cl- / A-

Question 12

Inhoud intracellulair en extracellulair

Answer 12

Intracellulair: meer A- en K+ (binnenkant negatiever dan de buitenkant)
Extracellulair: meer Na+ en Cl-

Question 13

Kanalen

Answer 13

Maken K+ influx en efflux mogelijk (passief transport) om intracellulaire A- te balanceren (die zijn te groot om er uit te gaan)

Question 14

Poorten

Answer 14

Voorkomen influx van Na+ (kan dicht of open zijn)

Question 15

Natrium/Kalium pomp

Answer 15

Pompt Na+ uit de cel en K+ in de cel (3:2) = actief, kost energie
Over het algemeen kan Na+ niet naar binnen, maar toch gebeurd dit geregeld, deze pomp lost dit op. Hierdoor is er altijd meer positiviteit aan de buitenkant dan aan de binnenkant.

Question 16

Stimuleren van een neuron: twee opties

Answer 16

• negatieve lading toedienen: hyperpolarisatie –> K+ efflux of Cl- influx , potentiaalverschil wordt groter (negatiever)
• positieve lading toedienen : depolarisatie –> Na+ influx, potentiaalverschil wordt kleiner (positiever)

Question 17

Wat is de volgorde van stimuleren van een neuron?

Answer 17

1. rustpotentiaal
2. depolarisatie
3. repolarisatie
4. hyperpolarisatie

Question 18

Graduele potentialen

Answer 18

vinden plaats op de dendrieten en het cellichaam.
kleine fluctuaties

Question 19

Actiepotentiaal

Answer 19

Een kortdurende (1ms) grote alles-of-niets potentiaal die de polariteit van het celmembraan tijdelijk omkeert.
- treedt op wanneer het potentiaalverschil over het celmembraan boven een bepaalde waarde uitkomt –> vuurdrempel -50mv.
- actiepotentialen doven niet uit met afstand en kunnen niet worden opgeteld zoals graduele potentialen –> neuron moet ‘wachten’ totdat de actiepotentiaal over is (=refractaire periode) voordat een nieuw actiepotentiaal gegenereerd kan worden.

Question 20

In rust

Answer 20

spanningsafhankelijke Na+ gesloten (-70mv) gaat open of dicht adhv het spanningsverschil.
Wanneer de vuurdrempel van -50mv is bereikt
- Na+ kanalen gaan open –> Na+ influx: potentiaalverschil wordt positief +30mv = depolarisatie
- K+ kanalen gaan open –> K+ efflux: potentiaalverschil neemt weer toe tot rustpotentiaal -70mv =repolarisatie
- K+ kanalen nog steeds open –> potentiaalverschil neemt toe tot voorbij het rustpotentiaal -73mv = hyperpolarisatie

Question 21

Absolute refractaire periode

Answer 21

depolarisatie + repolarisatie
= er kan absoluut geen actiepotentiaal worden gegenereerd

Question 22

Relatieve refractaire periode

Answer 22

hyperpolarisatie = met een relatief sterke prikkel kan toch een actiepotentiaal worden gegenereerd, dit is alleen moeilijker

Question 23

Bewegende actiepotentiaal

Answer 23

= zenuwimpuls

Question 24

Hoe verplaatst een actiepotentiaal zich langs het axon?

Answer 24

Twee manieren
1. Lontgeleiding: domino effect, duurt best lang
2. Spronggeleiding (saltatoire geleiding): gaten in de myeline (schwann- of oligodendrogliacellen) (=knopen van Ranvier), actiepotentiaal springt als het ware van knoop naar knoop.

Question 25

Hoe communiceren neuronen met elkaar?

Answer 25

via synapsen (ruimte tussen het einde van de axon en het begin van een dendriet Cel A = presynaptisch Cel B = postsynaptisch Een actiepotentiaal gegenereerd door presynaptische cel a, leidt tot afgifte van neurotransmitters in de synaptische spleet. Deze neurotransmitters binden aan receptoren op postsynaptische cel B, hierdoor openen ionkanalen --> kleine spanningsfluctuaties (graduele potentialen). Cel A stimuleert Cel B: twee opties: - Excitatie van Cel B (aanzetten): exciterende postsynaptische potentiaal (EPSP) --> kan cel B depolariseren (dichter naar de vuurdrempel brengen) - Inhibitie van Cel B (uitzetten): inhiberende postsynaptische potentiaal (IPSP) --> kan cel B hyperpolariseren (verder van de vuurdrempel af brengen)

Question 26

Zowel excitatie en inhibitie tegelijk

Answer 26

Heffen elkaar op en je houdt niks over = temporele summatie = graduele potentialen die dicht bij elkaar optreden worden opgeteld (in de tijd) Spatiële summatie = graduele potentialen die dicht bij elkaar optreden worden opgeteld (ruimtelijk) Het netto effect van alle EPSP's en IPSP's bepaald of een cel vuurt of niet.