MVE - Elektrische Verschijnselen Flashcards

verder vanaf blz 20

1
Q

Kenmerken membraanpotentiaal

A
  • Een lading van tussen de -40 mV en -95 mV
  • Aanwezig in (bijna) alle levende cellen
  • Belangrijk voor de communicatie tussen: neuronen, spiercellen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Wat heeft een cel nodig voor een membraanpotentiaal

A
  • Gecontroleerde activiteit van netwerken
  • Communicatie tussen cellen via actiepotentiaal
  • Transport van stoffen
  • Energieomzetting

Deze eigenschappen zijn afhankelijk van de ionregulatie tussen de binnenkant van de cel en de omgeving

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

Ziektes waarbij de ionkanaalfunctie verstoord is

A

Taaislijmziekte, hypertensie, myotonie, multiple sclerose, doofheid, migraine, incontinentie, epilepie en kanker

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

Verschillen van ionconcentraties binnen en buiten de cel

A

Intracellulair: weinig natrium, weinig chloor, veel kalium
Extracellulair: veel natrium, veel chloor, weinig kalium

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

Wat veroorzaakt het verschil tussen de intra- en extracellulaire concentratie van elk ion

A

Dit veroorzaakt een gradiënt. De gradiënten van elk van deze ionen bepaalt samen de membraanpotentiaal

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

Via welke kanalen kunnen ionen van een hoge naar een lage concentratie

A

Dit kan via speciale kanalen (K+, Na+, Ca2+ en Cl-). Hier is geen energie voor nodig

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

Selectief permeabel

A

Dit is de celmembraan. Hij is impermeabel voor geladen deeltjes, maar door eiwitten (ionkanalen en bolvormige eiwitten), kunnen ze er wel doorheen

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

Verschillende kanalen die de verschillende ionen gebruiken

A
  • Uniport: calcium gaat via dit door de membraan heen
  • Symport: Natrium en glucose
  • Antiport: Natrium en Kalium (Natrium-kaliumpomp, gebruikt ATP)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Evenwichtspotentiaal

A

Als de balans binnen en buiten de cel verstoord is en er dus geen evenwicht is, dan krijgt men voor dit bepaalde ion een evenwichtspotentiaal

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Evenwichtspotentiaal voor Natrium, Chloor en Kalium

A
  • Natrium: positief (+50)
  • Chloor: negatief (-90)
  • Kalium: negatief (-100)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Regel 1 voor de tot standkoming van de membraanpotentiaal

A

Hoe groter het concentratieverschil (gradiënt) van een bepaald ion, hoe extremer de evenwichtspotentiaal (E) van dat ion

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

Na+/K+ ATPase transporter

A

Dit is een antiport en zorgt voor de opbouw en het in stand houden van de natrium en kalium gradiënt. Deze pomp is het meest verantwoordelijk voor de membraanpotentiaal. Er worden drie natrium naar buiten gepompt en twee kalium naar binnen. Er wordt hierbij veel energie gebruikt

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

Permeabiliteit

A

Wordt bepaald voor een bepaald ion door het aantal (geopende) ion-kanalen van dat ion in de membraan.

In rust is er een grote permeabiliteit voor kalium en een lage voor natrium. Deze permeabiliteit bepaald de invloed van elk ion op de membraanpotentiaal, waardoor natrium in rust dus heel wienig invloed heeft en de Vm maar iets van de negatieve evenwichtspotentialen afwijkt.

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

Regel 2 voor de tot standkoming van de membraanpotentiaal

A

Hoe groter de permeabiliteit is voor een bepaald type ion, hoe groter de invloed van dit membraanpotentiaal (Vm) is

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

Waarom is men zo gevoelig voor veranderingen in de veranderingen in de kaliumconcentratie

A

Kalium is belangrijk bij de bepaling van de membraanpotentiaal in rust. Als het extracellulaire kalium iets verhoogd raakt, is er depolarisatie van de celmembraan. (membraanpotentiaal gaat omhoog richting het evenwicht, wordt positiever)

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

Dynamische regulatie van ionpermeabiliteit door (bio)chemische signalen

A
  • Bij een rustpotentiaal hebben veel kalium- en chloridekanalen een grote kans om open te staan (lekkanalen)
  • De kans dat verschillende typen ionkanalen openen kan door middel van externe stimuli verhoogd of verlaagd worden
  • Er zijn verschillende kanalen (Vm gecontroleerde kanalen, neurotransmiitter-gecontroleerde kanalen)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Vm (voltage) gecontroleerde kanalen

A

Belangrijk voor actieve processen (actiepotentiaal, synaptische potentialen) en voltageafhankelijke natriumkanaal

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

Neurotransmitter-gecontroleerde kanalen

A

Belangrijk voor signaaloverdracht tussen cellen

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

Elektrisch gereguleerde opening en sluiting van kanalen

A

Door veranderde membraanpotentiaal

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

Chemisch gereguleerde opening en sluiting van kanalen

A

Door de binding van een ligand, gaat de kanaal openstaan

18
Q

Wanneer gaan de natrium- en kaliumkanalen open/dicht

A

Natrium: open bij -50 mV, sluiten bij 30 mV
Kalium: openen bij 30 mV, (sluiten bij -70?)

18
Q

Refractaire periode

A

De periode waarin het moeilijk om opnieuw te zorgen voor een prikkeling van de zenuwcel. Het signaal gaat hierdoor maar een richting op. De refractaire periode bestaat uit de absolute en relatieve periode

19
Q

Absolute refractaire periode

A

Dit is boven de drempelwaarde. Alle natriumkanalen zijn geopend. Het is onmogelijk om een nieuw actiepotentiaal te starten, hoe sterk de stimulus ook is

20
Q

Relatieve Refractaire Periode

A

Dit is onder de drempelwaarde. Het is mogelijk om een nieuw actiepotentiaal te starten, maar er is een hogere stimulus dan normaal nodig. De afstand van het membraanpotentiaal tot aan de drempelwaarde is door de hyperpolarisatie groter geworden.

21
Q

Saltatoire geleiding

A

Dit zorgt ervoor dat de impulsgeleiding versneld is, doordat deze door de myelineschede versneld wordt.

22
Q

Actief transport

A

De verplaatsing van moleculen van een plaats waar een hoge concentratie is naar een plaats waar een lage concentratie is door een semipermeabel membraan. Actief transport kost energie en vindt plaats door transporteiwitten in een semipermeabel membraan en blaasjesvorming

23
Q

Secundair actief transport

A

Er wordt niet direct ATP verbruikt. Er wordt meegelift met een stof die passief terugstroomt naar een lage concentratie, nadat die door primair actief transport van een lage naar een hoge concentratie gepompt is

24
Q

Motoreiwitten

A

Zij zijn verantwoordelijk voor het verplaatsen van de blaasjes. Dit kost energie en daarom is het actief transport

24
Q

Fagocytose

A

Het opnemen van een vaste stof

25
Q

Pinocytose

A

Het opnemen van een vloeistof

26
Q

Delayed rectifier

A

Het verschijnsel waarbij de verandering in de permeabiliteit voor kalium optreedt na de verandering in de permeabiliteit van natrium en het effect van natrium tegen werkt

27
Q

Hoe ontstaat het actiepotentiaal

A
  • Verhoogde permeabiliteit van de membraan
  • Instroom van natrium ionen
28
Q

Volgorde van het ontstaan van een actiepotentiaal

A
  1. Acetylcholine (neurotransmitter) bindt aan ligand-gated natriumkanalen
  2. De permeabiliteit van de post-synaptische membraan neemt toe
  3. Natrium stroomt hierdoor naar binnen
  4. De drempelwaarde wordt bereikt door toegenomen natrium
  5. Voltage-gated natriumkanalen gaan opnen door het bereiken van de drempelwaarde, waardoor heel veel extra instroom van natrium plaatsvindt
  6. Depolarisatie vindt plaats
28
Q

Drempelwaarde

A

Het voltage dat minimaal gehaald moet worden om een actiepotentiaal op te wekken. Wordt dit niet behaald, dan gebeurt er niets

29
Q

Depolarisatie

A

Het opengaan van voltageafhankelijke natriumkanalen

30
Q

Verhoogde intracellulaire natriumconcentratie

A

Het effect dat dit heeft op het actiepotentiaal is een verlaging van de amplitude van de depolarisatie. Het evenwichtspotentiaal zal naar de nul verschuiven, wat zorgt voor een lagere piek

31
Q

Wat zijn andere kenmerken van een actiepotentiaal

A
  • Repolarisatie is normaal langzamer dan depolarisatie
  • Herstel van de hyperpolarisatie naar de rustmembraanpotentiaal duurt lang
  • De drempelwaarde kan op verschillende manieren bereikt worden
32
Q

Waarom duurt het herstel van de hyperpolarisatie naar de rustmembraanpotentiaal zo lang

A

Dit omdat de natrium-kalium pomp tegen de gradiënt in moet pompen. Bij de actiepotentiaal gaan de natriumkanalen open. De natriumionen stromen met de gradiënt mee, daarom loopt de depolarisatie snel

33
Q

Hoe kan de drempelwaarde bereikt worden

A
  • In de hersenen bijvoorbeeld door stimulatie van andere cellen
  • In de synaps worden neurotransmitters losgelaten. waardoor de ligand-gated natriumkanalen van de post-synaptische membranen opengaan. Membraanpotentiaal gaat richting de drempelwaarden - openen voltage-gated natriumkanalen - actiepotentiaal
34
Q

Wanneer gaan de kanalen van natrium openstaan

A

Wanneer er sprake is van depolarisatie

35
Q

Hoe worden de natriumkanalen stil gelegd

A

Dit gebeurt doordat een plug het kanaal blokkeert, waardoor het actiepotentiaal weer snel stopt. Vervolgens sluit het kanaal weer en neemt de binding met de plug af

36
Q

Hoe kan het dat een actiepotentiaal in het axon niet heen en weer verloopt

A

Dit komt door de absolute refractaire periode. Dit heeft te maken met de plug die aan de natriumkanalen hangt. Deze blokkeert het kanaal ookal staat die open (denk aan deur zit dicht, maar niet opslot) Permeabiliteit van natriumkanalen is in dit geval nul.

37
Q

Hoe ontstaat hyperpolarisatie

A

Door kalium, ondat de permeabiliteit van kalium tijdelijk verhoogd is. De voltageafhankelijke kaliumkanalen, die normaal in rust dicht zijn, zijn nu open, waardoor hyperpolarisatie ontstaat

38
Q

Actiepotentiaal samengevat

A
  • Voltageafhankelijke natriumkanalen gaan openstaan door een stimulus (permeabiliteit omhoog)
  • Invloed op membraanpotentiaal wordt groter (beetje depolarisatie)
  • Drempelwaarde bereikt - alle natriumkanalen open (permeabiliteit heel hoog, membraanpotentiaal komt bijna bij de evenwichtspotentiaal van natrium)
  • Plugs blokkeren natriumkanalen (permeabiliteit omlaag)
  • Kaliumkanalen gaan open door voltage (permeabiliteit omhoog)
  • Membraanpotentiaal komt dicht bij de evenwichtspotentiaal van kalium
  • Kaliumkanalen staan nog een beetje open, waardoor hyperpolarisatie ontstaat.
39
Q

Actiepotentiaal samengevat

A
  • Voltageafhankelijke natriumkanalen gaan openstaan door een stimulus (permeabiliteit omhoog)
  • Invloed op membraanpotentiaal wordt groter (beetje depolarisatie)
  • Drempelwaarde bereikt - alle natriumkanalen open (permeabiliteit heel hoog, membraanpotentiaal komt bijna bij de evenwichtspotentiaal van natrium)
  • Plugs blokkeren natriumkanalen (permeabiliteit omlaag)
  • Kaliumkanalen gaan open door voltage (permeabiliteit omhoog)
  • Membraanpotentiaal komt dicht bij de evenwichtspotentiaal van kalium
  • Kaliumkanalen staan nog een beetje open, waardoor hyperpolarisatie ontstaat.
40
Q

Wat gebeurt er wanneer de Na+/K+ ATPase de membraanpotentiaal niet meer in stand gehouden kan worden

A

Het verschil tussen binnen en buiten voor zowel natrium als kalium wordt kleiner. De membraanpotentiaal komt dichter bij nul en er is minder prikkeling nodig om een actiepotentiaal op te wekken

41
Q

Rustpotentiaal dat boven de drempelwaarde ligt

A

De natriumkanalen zullen constant openstaan wat zorgt voor verlamming

42
Q

Hoe leidt een verhoogde glucose concentratie tot de secretie van insuline

A
  1. Beginsituatie: lage glucose concentratie –> toename glucose concentratie
  2. Beginsituatie: ATP-concentratie laag –> meer fosfaat door glucokinase, waardoor ATP-concentratie verhoogd
  3. Beginsituatie: KATP-kanaal volledig open –> KATP-kanaal gaat steeds minder open (door ATP)
  4. Beginsituatie: Normaal rustmembraanpotentiaal –> membraan wordt steeds negatiever (depolarisatie), doordat er meer positieve kaliumionen in de cel blijven dan normaal
  5. Beginsituatie: normaal membraanpotentiaal. Calciumkanalen dicht –> calciumkanalen gaan steeds meer open
  6. Beginsituatie: intracellulaire calciumconcentratie normaal (laag) –> intracellulaire calciumconcentratie wordt steeds hoger
  7. Beginsituatie: geen afgifte insuline door exocytose –> steeds meer afgifte van insuline door exocytose