Nervcellen Flashcards

1
Q

Vad är ett annat ord för nervellen?

A

Neuron

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

Vad är en nervcell?

A

Nervceller är de funktionella enheter som bygger upp nervsystemet.

Nervsystemet består av ca 86 miljarder nervceller.

Nervsystemet består även av andra celler, ex gliaceller.

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

Vilka olika sorter av nervceller finns det? Varför finns det olika sorter?

A

Nervsystemet innehåller en mängd olika strukturer med vitt skilda uppgifter

Dessa specialiseringar gör att det ställs olika krav på olika delar av nervsystemet och att neuronen därför måste fungera olika beroende på vilken funktion de ska fylla

Därför har olika sorters nervceller utvecklats:
* Pyramidceller
* Interneuron
* Purkinjeceller
* Ganglionceller
* Spindleceller

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

Hur delas neurontyperna in i vårt nervsystem? Vad finns i hjärnan? Vad är det grunden för?

A

Neurontyperna i vårt nervsystem kan delas in i tre huvudtyper:
1. Sensoriska neuron (afferenta) - registrerar förändringar i olika delar av vår kropp
2. Motoriska neuron (efferenta) - initierar rörelser
3. Interneuron - sammanbinder neuron inom specifika områden i nervsystemet, kan exempelvis binda samman ett sensoriskt och ett motoriskt neuron

I hjärnan finns dels lokala interneuron som bildar kretsar med andra interneuron och analyserar olika typer av information och dels reläneuron som binder samman lokala kretsar i en del av hjärnan med lokala kretsar i en annan del av hjärnan.
→ Detta är grunden för att vi kan känna, tänka, besluta och kontrollera komplexa situationer.

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

Vad har nervcellen för funktion? Vilka huvuddelar har den?

A

Nervcellen är en celltyp som är specialiserad på att behandla information och förmedla information
→ kräver en viss struktur
Delas in i fyra huvuddelar: cellkroppen, dendriter, axon och axonterminaler
Kallas: Multipolärt neuron (vanligaste i nervsystemet)

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

Vad är cellkroppen?

A
  • Innehåller cellkärnan och en mängd andra strukturer som är livsviktiga för cellen
  • Cellkroppen kallas för triggerdelen och det betyder att det är här som den elektriska fortplantningen i cellen börjar
  • Det är här vårt DNA finns.
  • Här sker den största delen av cellens metabola processer, ex nya proteiner skapas här.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Vad är dendriter?

A

Dendriter sitter runt hela cellkroppen. Det är i första hand dendriterna som tar emot information från andra celler (ex annat neuron eller körtelcell).

Dendriterna är cellens mottagardel

Dendriterna tillsammans med cellkroppen utgör cellens receptiva del.

Dendriterna kan sitta runt hela cellkroppen, kan skicka ut åt ett eller flera håll

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

Vad är axon?

A

Från cellkroppen går axonet ut.

Axonet är cellens ledande del.

Dess viktigaste uppgifter är att skicka vidare information till en annan cell och att transportera olika näringsämnen och byggstenar som behövs i andra delar av neuronet.

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

Vad är axonterminalerna?

A

Längst ner på nervcellen hittar vi axonterminalerna

Axonterminalerna är neuronets sändardel

Överföringen från ett neuron till ett annat eller överföring från ett neuron till en annan typ av cell (ex muskelcell) sker vid axonterminalerna. Här släpps små signalämnen ut och de här signalämnena hittar sedan en annan cells dendriter och signalen kan på så sätt gå vidare. Området där ett neuron skickar över en signal till ett annat kallas synaps. Synapsen är alltså självaste kopplingen. Ett neuron kan bilda synapser mot flera olika neuron eller andra celler ute i kroppen

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

Vad finns det för olika typer av neuron? Vad har de för funktioner?

A

Unipolärt, Bipolärt, Multipolärt.
- Både det unipolära och det bipolära har de fyra huvuddelarna som det multipolära har.

För det unipolära neuronet är det endast en sak som går ut från cellkroppen och denna delas sedan upp för att bilda axon som antingen går till dendriterna eller till axonterminalerna.
Det unipolära neuronet har vi speciellt mycket av när det gäller känselceller, inte minst temperatur och beröring.

Det bipolära neuronet kopplar till en sensorisk cell (det blåa) och är speciellt viktig för våra sinnen, det sensoriska. Så de kan man hitta i bland annat örat och ögat.

Slutligen har vi det multipolära interneuronet som lokalt kopplar ihop delar, det inte har några axon utan endast en massa dendriter. (den kan ha axon också, ganska många har faktiskt det, men de kan vara väldigt små)

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

Vad är en nerv? Vart finns de?

A

En nerv består utav flera neuron som är sammanbuntade

Nerver finns nästan bara i det perifera nervsystemet eftersom de inte behövs i det centrala nervsystemet eftersom det rör sig om så korta avstånd vilket gör att neuronen inte måste skyddas på samma sätt.

Nerven består av varje enskild nervcell, som är sammanbuntade i samma paket.

I de riktigt stora nerverna ligger flera nervcellsbuntar ihopklumpade och omringade av ett membran (det gröna). I de stora nerverna finns även blodtillförsel (de blåa och röda prickarna)

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

Vilka delar består cellkroppen av?

A

Längst ut på nervcellen finns ett membran som består av ett dubbelt lager av fosfolipider, detta är en fettliknande molekyl som ser till att hela nervcellen behåller sin struktur.

Runt om hela membranet flyter proteiner omkring (det blåa) som har olika uppgifter, ex att föra in och ut ämnen ur cellen eller känna av vad som händer utanför cellen. En typ av protein är receptorerna som är en viktig del av cellen.

I mitten av cellkroppen finns kärnan (klumpen i mitten), den är rund eller oval och är även den omgiven av ett membran

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

Hur bildas proteinsyntes (processen)? Vad har de för funktion?

A

-Inne i cellkärnan finns kromosomerna som är uppbyggda av långa DNA-strängar, det är de som styr olika processer som föregår i cellen.
- När en del av DNA strängen aktiveras kan en del gener skrivas av (alltså kopieras antar jag).
- En sådan avskrift kallas mRNA och är en kopia av genen.
- mRNA tar sig ut från cellkärnan till en organell som kallas ribosom.
- Ribosomerna finns lite överallt i cellkroppen men många av dem sitter fast vid något som kallas det endoplasmatiska retiklet.
- Vid ribosomerna översätts den genetiska koden till aminosyror som bygger upp långa strängar av aminosyror som tillsist bildar proteiner.

Proteiner är de som behövs lite överallt i cellen, till exempel för att göra nya receptorer. Det kan också vara proteiner som används för att katalysera, dvs påskynda olika processer och se till att saker kan bildas inne i cellen.

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

Hur ser processen ut fram till golgiapparaten? Vad händer i golgiapparaten?

A

Cellkroppen
Ribosomerna ligger runt omkring i cellkroppen och fast på det endoplasmatiska retiklet.

Det endoplasmatiska retiklet gör både proteiner och lipider, lipider behövs när cellen ska bygga upp nya membran eller byta ut det gamla.

De proteiner som tillverkas i det endoplasmatiska retiklet transporteras sen till golgiapparaten där proteinerna modifieras och får en sorts etikett som talar om ifall de ska transporteras inom cellen eller ut ur cellen

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

Vad är lysosomen?

A

Cellkroppen
På grund av all den aktivitet som pågår i cellen så kommer cellernas delar att förverkas och behöva brytas ner och det görs av lysosomen. Den kan också bryta ner främmande ämnen som kommit in i cellen, till exempel bakterier. En del nedbrutna ämnen kan återanvändas men det som cellen inte kan använda transporteras ut ur cellen.

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

Vad är mitokondrier?

A

Cellkroppen
Mitokondrier är ovala och har ett dubbelt membran. Det inre membranet är veckat. Mitokondriens främsta uppgift är att producera energi som cellen behöver för att överleva. KÄRNKRAFTVERK.

Energin fås genom att mitokondrien bildar en speciell molekyl: ATP (adenosintrifosfat). Mitokondrien är också speciell på ett annat sätt, den innehåller, precis som cellkärnan, sitt eget DNA. DNAt som finns här är inte riktigt likadant som det i kärnan, det är uppbyggt i små runda ringar istället för långa strängar.

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

Vad är cytoplasma?

A

Organellerna i nervcell flyter runt i en vätska som kallas cytoplasma

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

Vad är mikrotubuli?

A

Vid axonet finns något som kallas mikrotubuli som är ett sorts skelett som gör att axonet kan bibehålla sin struktur. Också viktigt för cellens inre transport.Mikrotubuli går alltså genom hela axonet.

Det finns andra delar av cellskelettet som kallas för neurofilament och mikrofilament som är ännu mindre än mikrotubulin och håller de på plats.

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

Varför måste ämnen transporteras från cellkroppen till axonterminalerna? Hur sker denna transport?

A

Nästan alla viktiga ämnen i cellen produceras i cellkroppen eftersom det är där cellkärnan finns och de allra flesta organellerna. Hela cellen måste dock få ta del av ämnena och därför måste dessa transporteras hela vägen från cellkroppen till axonterminalerna.

Och det sker via axoplasmisk transport.
Små molekyler som heter kinesin, lila saker på bilden (ser ut som två ben o armar), kan bära olika ämnen och gå på mikrotubulina ända ner till cellens andra ände. Detta sker genom att de bär vesikel (den lilla röda ballongen på bilden), i vesikeln är olika ämnen paketerade (alltså de ämnen som transporteras och som behövs någon annanstans i cellen). Denna transport kallas för anterograd axoplasmisk transport. På detta vis kan ämnen transporteras med hög hastighet. Vissa ämnen behöver transporteras tillbaka från axonterminalerna, sker med molekyl som heter dynein, kallas för retrograd transport. Den retrograda transporten är långsammare än den anterograda.

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

Vad händer om det blir problem med mikrotubulina? Vilken sjukdom kan uppstå då? Vad är det som händer med mikrotubulina då?

A

Ibland kan det bli problem med mikrotubulina, om de ej kan hålla sin struktur som de ska. Sker bland annat vid Alzheimers sjukdom som är en av de vanligaste demenstyperna. Det är en degenerativ sjukdom där mer och mer av hjärnans nervceller bryts ner.

Mikrotubulina klarar inte av att hålla den långa strukturen genom axonet utan de bryts ned och trasslar ihop sig och bildar neurofibrillära nystan. Dessa nystan är ett kännetecken på Alzheimers sjukdom, ett annat kännetecken är att det bildas amyloida plack.

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

Vad är Gliaceller för något?

A

Stödjceller.
Dessa celler är mycket viktiga för neuronet eftersom neuronet inte är så bra på att lagra näringsämnen. Gliacellerna stöttar neuronet med både näring och syre, och de skyddar neuronen eftersom neuronen inte ersätts i så stor utsträckning om de dör.

22
Q

Vilka gliaceller finns i CSN respektive PNS?

A

CNS
* Astrocyter
* Oligodendrocyter
* Ependymalceller
* Mikroglia
PNS
* Schwannceller
* Satellitceller

23
Q

Vad är astrocyten för något? Vad har den för uppgift? Varför är den viktig?

A

En slags gliacell (det lila på vänstra bilden), fysiskt stöd för neuronen genom att de greppar tag i olika nervceller (kan ses på vänstra bilden).
* Det gör att neuronen håller sig på plats så att de är på lagom avstånd från varandra.
* Hjälper till i städningsprocessen hjärnan, när neuronet kastar ut skräp städar astrocyten. Astrocyten sitter inte alltid fast som på bilden utan de kan glida runt i hjärnan och leta efter skräp.

  • Hjälper också till att producera ämnen som neuronet behöver och ser till att omgivningen har rätt kemiska balans.
  • Några av astrocytens armar kopplade till blodkärl (det röda i vänstra bilden) och det är för att astrocyten ska kunna ta upp näringsämnen från blodet (ex glukos) och föra över till neuronet. Glukos används av de flesta celler som huvudsaklig källa till energi. Men neuron föredrar nedbrytningsprodukten som kallas för mjölksyra/laktat. Astrocyten gör därför glukosen till laktat innan den överförs till neuronet, där den kan användas för att skapa energi av mitokondrien. Och det här gör att neuronet får tillgång till energikälla som är mycket snabbare att använda än glukos.
  • Viktigt, speciellt under hjärnans utveckling. Högre koncentrat i den unga hjärnan.
    En del av glukosen som tas upp av astrocyten kan lagras som glykogen och användas senare när det behövs.

(Högra bilden är hur astrocyten ser ut på riktigt, det gröna är alltså astrocyten)

24
Q

Vad finns det för myelinproducerade celler? Vad har de för uppgifter? Vad gör myelinet?

A

Två andra gliaceller: Oligodendrocyt och Schwanncell

  • På bilden ser man hur oligodendrocyten (det gula lilla monstret) greppar tag om axonet på neuronen, lindar sig flera varv runt den. Myelinet är det blåa på bilden.
  • Mellan varje myelinskida finns ett litet gap, kallas Ranviers nod (det lilla rosa på bilden).

I PNS finns Schwanncellen som gör samma sak, men de klarar bara av en myelinskida var. En cell ringlar sig runt axonet (rosa prick på bilden) och utgör myelinet kring nervcellen.

Myelinet gör att den elektriska signalen som skickas genom axonet kan transporteras mycket snabbare.

Då det inte finns astrocyter i PNS, har Schwanncellen fått överta vissa av astrocytens uppgifter.

Schwanncellen hjälper till med att avlägsna döda celler och visar vägen om neuron behöver sträcka ut sig åt ett nytt håll

25
Q

Vad heter sjukdomen som myelinet kan drabbas av? Både i CNS och PNS. Berätta om sjukdomarna!

A

Multipel skleros(MS), det är en autoimmun sjukdom som drabbar CNS. Sjukdomen är progressiv och degenerativ. När man får denna sjukdom så bryts myelinet ned så att informationen som vanligtvis går genom nervcellen väldigt fort går nu mycket långsammare.
→ Detta leder så småningom att neuronet bryts ned och plack bildas. Personer med denna sjukdom får då mer och mer plack i CNS och blir sjukare och sjukare. Kronisk sjukdom.

Motsvarande sjukdom i PNS är Guillain-Barré syndromet som drabbar perifera nerver dvs schwanncellerna. I första hand är det myelinet som angrips men ibland kan det vara neuronet. Sjukdomen har ett snabbt förlopp med snabbt inkommande förlamning och reflexbortfall. Men det går att behandlas med plasmaferes som betyder att man byter ut plasman i blodet och rensar antikroppar och då kan myelinet byggas upp igen.

26
Q

Vad är Ependymalceller?

A
  • En annan typ av gliacell, som sitter i ventriklarnas väggar inne i hjärnan. Producerar cerebrospinalvätskan.
  • Reglerar också vätskans sammansättning.
  • Nyare forskning visar att ependymalcellerna eventuellt kan (under vissa förutsättningar) ersätta skadade nervceller, ex efter en stroke.
27
Q

1.

Vad är Mikrogliacellen?

A

Ytterligare en gliacell i CNS, liten gliacell
Finns överallt i hjärnan, uppgift är att hålla miljön i hjärnan under kontroll genom att reglera omgivningens sammansättning, samt städa och reparera skadade nervceller. Detta gör mikroglian genom att släppa ut tillväxtfaktorer, reparerar skadade celler och äta upp cellskräp.
Bekämpar också bakterier och virus. Hjälper till att bekämpa inflammationer.

28
Q

Vad är satellitcellen?

A

Gliacell i PNS (perifera nervsystemet)
* Dessa celler finns bara i ganglierna, både i sympatiska och parasympatiska ganglierna.
* Där ligger de runt neuronernas cellkroppar, dess funktion liknar astrocytens. De kompletterar också Schwanncellen genom att förse neuron med näringsämnen och kontrollerar omgivningens sammansättning.
Pågår mycket forskning, så mycket vi inte vet.

29
Q

Hur sker kommunikationen inom neuron?

A

Nervcellerna skickar elektriska impulser till varandra när de ska kommunicera.

30
Q

Berätta om Membranpotential, Vilopotential och aktionspotential

A
  • I och utanför cellen finns en mängd joner, förhållandet mellan jonerna gör att en potential, alltså en spänningsskillnad, uppstår.
  • I normalläget, när det inte sker någon signal i neuronet, är membranpotentialen minus sjuttio millivolt. Betyder att det finns spänningsskillnad mellan insidan och utsidan på sjuttio millivolt. Kallas för cellens vilopotential.
  • För att neuronet ska kunna skicka signal krävs det att en aktionspotential uppstår, och att membranpotentialen förändras. Om membranpotentialen blir ännu mer negativ kallas detta för hyperpolarisation. Men om membranpotentialen går åt det positiva hållet kallas det för en depolarisation.
31
Q

Vilka ämnen finns inuti respektive utanför cellen?

A

- Inne och utanför cellen finns olika joner. Inuti cellen finns kaliumjoner och mycket negativa stora joner, de stora jonerna är framförallt proteiner av olika slag som brukar vara negativt laddade.
- Det finns också lite natrium och lite kloridjoner inuti cellen.
- Utanför cellen finns natrium och klorid i stora mängder samt kalium i små mängder.
De stora negativa jonerna finns inte alls utanför cellen i normalfallet.
MINNESREGEL: Cellen är ute o simmar i havet, utanför finns därför mycket natriumklorid dvs saltvatten.
- Totalt sett finns mer negativa joner inuti cellen och mer positiva joner utanför cellen. Och det medför att vi får membranpotentialen, skillnaden i spänningen mellan utsida och insida.
Spänningsskillnaden är nödvändig för att neuronet ska kunna reagera snabbt när det är dags att skicka signal.

Det finns hela tiden två krafter som verkar på jonerna: difussion och det elektrostatiska trycket.

32
Q

Vad är det elektriska trycket?

A

Innebär att den negativa sidan, insidan, drar till sig positiva joner och den positiva utsidan drar till sig negativa joner för att utjämna potentialen.

33
Q

Vad är diffusion?

A

Samtidigt som det elektriska trycket vill joner enligt diffusionsprincipen förflytta sig till områden där koncentrationen av joner är lägre. Ungefär som när man lägger socker i teet, kommer sockermolekylerna lösas upp och spritt sig i hela tekoppen med hjälp av difussion.

34
Q

Vilken roll spelar Det elektriska trycket och Diffusion för jonerna?

A
  • De stora negativa jonerna på insidan är alltid där så länge nervcellen är intakt. Egentligen skulle de vilja diffundera ut till utsidan, eftersom koncentrationen är lägre där, men de är så stora så de inte kan ta sig genom membranet utan ligger på insidan och bidrar till negativ potential.
  • Kalium har störst koncentration på insidan, och vill därför diffundera ut, men eftersom de är positiva och laddningen på utsidan är positiv, så trycks de tillbaka av det elektrostatiska trycket och de två krafterna tar ut varandra.
  • Kloridjonerna har störst koncentration utanför och vill därför diffundera in, men där inne är det negativt och därför trycks de ut igen. Även här tar krafterna ut varandra.

Natriumjonerna finns i störst koncentration på utsidan och vill alltså diffundera in. Laddningen därinne är negativ och drar alltså till sig de positiva natriumjonerna. Natrium kan därför förflytta sig fritt, från utsidan till insidan. Dock är detta inte så bra, eftersom membranpotentialen kommer försvinna och vi hamnar på 0. Då finns det något som kallas för natrium/kalium-pumpen, som pumpar ut tre natrium i utbyte mot två kalium från utsidan. Den här pumpen tar energi från mitokondrierna, använder totalt 40% av cellens energi. Den är ganska energikrävande. Allt detta pågår när cellen är i viloläge, därför kallar vi den här membranpotentialen för cellens vilopotential.

35
Q

Vad måste uppstå när cellen ska kommunicera? Berätta vad det är för något!

A

Då måste aktionspotential uppstå.
- Aktionspotentialen kallas det för när det sker en förändring av membranpotentialen, som är tillräckligt stor för att den ska nå ett tröskelvärde. En liten påverkan på potentialen räcker inte för att det ska ske någon förändring, utan förändringen måste upp till tröskelvärdet som ligger på minus sextio millivolt.
- Så sker det bara en liten förändring händer ingenting, men så fort vi når ovanför tröskelvärdet, sker stor förändring av potentialen.
- När vi når tröskelvärdet finns det** ingen väg tillbaka** utan då påbörjas aktionspotentialen, som då fortplantas längs hela neuronet dvs en elektrisk signal har initierats.
- När en aktionspotential uppstår blir membranet mer genomsläppligt för natrium, vilket innebär att även kalium påverkas. Det här gör att membranpotentialen ändras från minus sjuttio millivolt upp till plus fyrtio millivolt. Det blir mer positivt på insidan och negativt på utsidan. Det som sker då är en depolarisation.
Efter den starka depolarisationen (syns i bild till höger, blåa kurvan), så går potentialen tillbaka till sitt ursprungsvärde och under kort tid uppstår hyperpolarisation.

36
Q

Hur går aktionspotential till?

A

I membranet finns massor av olika jonkanaler, som släpper ut och in olika typer av joner. När en jonkanal är öppen, kan joner förflyttas över membranet åt ena eller andra hållet beroende på det elektrostatiska trycket och diffusionen.

Om en natriumkanal är öppen betyder detta är natriumet kan flöda in i cellen, eftersom natriumet vill in både på grund av difussion och det elektrostatiska trycket.

När processen startar, högst upp på axonet, börjar den med att natriumkanaler öppnas. Då kan natrium flöda in i cellen. Att kanalen öppnas beror på att potentialen når upp till ett tröskelvärde. En sån här kanal som öppnas pga potentialen förändras över membranet, kallas för spänningsberoende kanal. Nu ändras membranpotentialen från minus sjuttio millivolt till plus fyrtio millivolt.

Men när de öppnats, börjar kalium flöda ut ur cellen för att motverka natriumets effekt. För nu har vi en starkt positiv insida, med höga koncentrationer av kalium som både diffusionen och det elektrostatiska trycket vill att kalium flödar ut. (På bilden nedan ser man hur kaliumet har åkt ut).

När vi nått toppen (på grafen), kommer natriumkanalerna stängas. Kaliumet flödar ut, vi får återigen en positiv utsida och en negativ insida. Nu består dock den positiva utsidan av kaliumjoner.

När vi kommer tillbaka till ursprungsläget, vilopotentialen vid minus sjuttio millivolt, kommer kaliumkanalerna också att stänga sig och natrium och kalium kommer inte kunna flöda snabbt. Under en kort tid kommer vi då ha en liten hyperpolarisation. Och den uppstår under den period som natrium/kalium-pumpen pumpar ut natrium mycket snabbt medan kalium pumpas in i cellen lika snabbt.

Detta sker kontinuerligt över hela axonet, börjar med en förändring av spänningspotentialen i början av axonet och då känner membranet lite längre bort av spänningsförändringen och sätta igång en ny potential där, och så fortgår det längs axonet, ner till terminalerna. Lite likt hur elektricitet tar sig fram i elkabel.

37
Q

Vad handlar aktionspotentialens fortplantning om?

A

De elektriska signalerna kan ta sig fram mycket fortare i neuronet om det är myeliniserat. Det beror på att signalen kan hoppa/glida på myelinet. Istället för att natrium- och kaliumkanalerna ska öppnas längs hela axonet, så behöver de bara öppnas och stängas i Ranviers noder (se bild nedan). Den energi som krävs för att styra den här natrium-kalium pumpen är alltså mycket mindre i det myeliniserade axonet.

38
Q

Hur ser kommunikationen mellan neuron ut?

A

Överföringen från ett neuron till nästa sker oftast mellan ett neurons axonterminal och ett annat neurons dendrit.

Kan även ske på annat sätt, t.ex. direkt mellan axonterminal och axon eller från axonterminal direkt till cellkroppen.

Dessutom kan överföring ske mellan neuron och en annan typ av cell, t.ex. muskelcell. Om signalens mål är att muskel ska röras kommer neuronet signalera till muskelcell att den ska röra sig på ett visst sätt.

39
Q

Vad används vid överföringen i celler? Vad är en synaps?

A

Vid överföringen används olika neurotransmittorer, eller signalämnen. De använder sig av olika receptorer, som gör att signalen får olika innebörd. Det ställe där en signal överförs från en cell till en annan kallas synaps.

Ett och samma neuron kan bilda flera olika synapser med annat neuron. Samtidigt kan ett neuron ta emot synapser från flera olika neuron (se bild, synapsen är alltså mellan axonterminaler, det blågröna, och dendriterna, det beigea).

40
Q

Vilka delar finns i synapsen? Vilka funktioner har de?

A

Axonet kommer ned med mikrotubuli (de gula strängarna), den stora klumpen blått som är närmast dendriten är axonterminalen. I axonterminalen ser vi mitokondrier, som behövs här nere för att driva natrium/kalium-pumpen och ge energi till cellen. Dock inte lika många som i cellkroppen.

Vi ser också synaptiska vesiklar (de små lila pluttarna), små blåsor, där finns signalämnena eller neurotransmittorerna inpackade.

Under axonterminalen (den ljusbruna delen på bilden) ser vi nästa neurons dendrit. Det neuron som skickar signalen kallar vi för det presynaptiska neuronet. Medan det mottagande neuronet kallas för det postsynaptiska neuronet.

Det vita området mellan axonterminalen och den mottagande cellens dendrit kallas för synapsklyftan. Det avståndet är väldigt litet, ungefär 20 nanometer. Självaste kopplingen mellan två celler är synapsen.

41
Q

Hur går singalen i synapsen?

A

En signal kommer uppifrån och när den elektriska impulsen når axonterminalerna så blir hela membranet depolariserat. Depolariseringen gör att de små neurotransmittorblåsorna dras ned till membranet (de små gröna pluttarna) och släpper ut sina signalämnen/neurotransmittorer i synapsklyftan. I den här processen hjälper kalciumjonen till. Det är inte alla neurotransmittorer som frisätts varje gång utan kan vara olika mängder. Neurotransmittorerna diffunderas sedan ut i synapsklyftan och tar sig till nästa cell där de fastnar på receptorer (se de små blå ovalerna).

Det finns olika receptorer för olika neurotransmittorer och de har lite olika uppdrag. När neurotransmittorerna har fastnat på receptorn aktiveras den och det får saker att hända inne i cellen. Det kan tex göra att en ny aktionspotential uppkommer och fortplantar sig i det postsynaptiska neuronet, eller så kan delar av DNA aktiveras så att nya proteiner bildas. Om den postsynaptiska cellen är en annan celltyp än neuron så kan den recitera till exempel i en muskelkontraktion eller utsöndring av hormoner från en körtel.

När precis lagom tid har gått måste signalen avbrytas. Om det tar för lång tid kan cellen ta skada, den kan bli överhettad och om det tar för kort tid hinner inget ske.

När signalen ska avbrytas kan det ske på olika sätt.
Antingen bryts transmittorn ner i en enzym, de nedbrutna delarna skickas sedan till en gliacell som tar hand om dem, det sker tex för neurotransmittorn acetylkolin.
Eller så kan** transmittorn transporteras bort utan att brytas ned**, det sker tex med glutamat. Transmittorn försvinner då in i gliacell som sedan skickar tillbaka den till neuronet, så att neurotransmittorn kan användas igen. I vissa fall sker transporten direkt in i neuronet utan att ta omvägen via gliacellen

42
Q

Berätta om bilden!

A

De två grejerna där uppe är två presynaptiska neuron. De bildar alltså synapser med en och samma postsynaptiska neuron (den där nere). Om vi får en signal från det ena presynaptiska neuronet kommer neurotransmittorer släppas ut i synapsklyftan, diffundera ut, och sätta sig på receptorer på det postsynaptiska neuronet.

När det sker kan kanaler öppnas och vi får det här flödet av joner, in och ut ur cellen. Detta gör att en depolarisation uppstår. När detta sker i en liten del av cellen får vi en liten depolarisation som bara sprider sig lokalt runt receptorerna (se vänster bild nedan).

Men om det samtidigt kommer en annan signal från ett annat neuron och gör samma sak på en annan del av cellen kommer den också starta depolarisation, och dessa kan sprida sig längs hela cellkroppens membran ända ner dit axonet börjar (se höger bild nedan), detta område kallas för axon hillocks. Om vi i det här området (kallas axonkäglor eller axon hillocks) har nått upp till den här summerade depolarisationen så att vi når upp till tröskelvärdet minus sextio millivolt, då kan aktionspotentialen starta.

43
Q

Vad är neurotransmittorer?

A

Signalsubstans
Neurotransmittorerna spelar väldigt viktig roll i synapsen. Vi har många olika typer av neurotransmittorer som verkar på olika receptorer och som får olika funktioner i kroppen.

En av de vanligaste är acetylkolin, som framförallt finns i det autonoma nervsystemet och i neuromuskulära kopplingar.

Flera olika aminosyror kan användas som neurotransmittorer.
Den viktigaste excitatoriska i hjärnan är glutamat, viktig för minne och inlärning, därför finns det mycket av den i hippocampus.
GABA, en annan aminosyra men den är inhibitorisk och leder därför till en hyperpolarisation istället för depolarisation. GABA balanserar glutamat.
Glycin är också inhibitorisk men den finns framförallt i hjärnstammen och ryggmärgen (istället för GABA).

Några monoaminer kan också användas som neurotransmittorer: t.ex. serotonin (kan skrivas 5-HT ist), vi har dopamin, och noradrenalin.

Slutligen finns det en mängd andra neurotransmittorer, som exempelvis utgörs av peptider, lipider, nukleosider och kväveoxid.

44
Q

Vad finns det för sjukdomar kopplade till neurotransmittorer?

A

Det kan bli fel i neurotransmittorer, exempel på sjukdomar:
Myastenia gravis: antikroppar bildas mot acetylkolinreceptorerna som gör att de neuromuskulära kopplingarna inte fungerar som de ska
Alzheimers sjukdom: flera olika teorier men bla har man sett brist på acetylkolin och glutamat
Epilepsi: här ser man en obalans mellan GABA och glutamat, dessa måste alltid balansera varandra. Får man för mycket glutamat så får man en överexcitering och tex ett epileptiskt anfall. Får man istället för mycket GABA hamnar man i dvala eller kanske till och med koma.
Parkinsons sjukdom: kopplat till brist på dopamin
Schizofreni: kopplat till för mycket dopamin
Depression: här har man både sett brist på serotonin och noradrenalin
Det kan finnas andra neurotransmittorer som är involverade i dessa sjukdomar, inte färdigforskat

45
Q

Vad är receptorer?

A

funktion att fånga upp och vidarebefordra signaler

Receptorerna kan sitta både presynaptiskt och postsynaptiskt. De som sitter postsynaptiskt är oftast inblandade i att föra vidare en signal medan de som sitter presynaptiskt är mest med och reglerar hur stark en signal ska vara.

Det finns många olika receptorsorter. De två vanligaste är den ionotropa receptorn (jonotrop) och den metabotropa receptorn

46
Q

Vad är Ionotrop receptor?

A

Innehåller ett bindningsställe för en neurotransmittor samt en jonkanal. Så när neurotransmittorn binder till bindningsstället öppnas jonkanalen och jonerna kan åka in i cellen.

En ionotrop rceptor som har ett bindningsställe för neurotransmittorn acetylkolin hänger till exempel alltid samman med den jonkanal som släpper in natrium. Sedan finns det andra ionotropa receptorer som binder t.ex. glutamat.

47
Q

Vad är metabotrop receptorn?

A

Lite mer komplicerad.
Har ett bindningsställe på receptorn, är inte direkt kopplad till en jonkanal utan till ett G-protein.
G-proteinet kan göra olika saker, antingen kan den koppla på jonkanalen som då inte har ett eget bindningsställe för en neurotransmittor och gör då så att kanalen kan öppnas och joner kan flöda in och ut eller så kan den starta andra intracellulära signalvägar som påverkar cellen på olika sätt, t.ex. så att nytt protein bildas.

48
Q

Hur kan det som sker i synapsen påverkas? Vad är agonister och antagonister?

A

Det som sker i synapsen kan på olika sätt påverkas, vilket är effekten av olika läkemedel som används för att behandla de sjukdomar som nämndes ovan.

Molekyler som kan påverka synapskommunikationen kategoriseras som agonister och antagonister.
Agonister stimulerar neuronens normala funktion medan
Antagonister hindrar neuronens normala funktion.
Angespunkter ?? för de här läkemedlena kan vara olika delar av synapsen.
Tex kan vi påverka lagring och frisättning i den presynaptiska neuronet. En agonist gör då så att fler neurotransmittorer kan frisättas medan antagonister gör så att mindre neurotransmittorer frisätts.

Vi kan också ha agonister och antagonister som verkar på receptorerna, en agonist stimulerar en receptor medan en antagonist hämmar en receptor tex genom att blockera ett bindningsställe.

Vi kan också påverka avslutet, dvs när de här signalsubstanserna ska tas bort från synapsklyftan, då kan vi antingen mha en agonist minska inaktiveringen av neurotransmittorn, dvs minska hur mycket som tas bort och då kommer ju den normala funktionen att fortgå under en längre tid. Eller så kan man mha en antagonist öka inaktiveringen av neurotransmittorer så att vi får ett stopp på funktionen.
Agonister leder alltså till starkare effekt
Antagonister leder till svagare effekt.
Ex på antagonister är botox, curare och apomorfin

49
Q

Vad är postsynaptisk potentialer?

A

Det som avgör om signalen sänds vidare är dels hur starkt stimulerad cellen blir och vad det är för sorts receptor som stimuleras. Vissa receptorer ger upphov till stimulering av neuronet medan andra ger upphov till inhibering.

Om t.ex. acetylkolin, som har excitatorisk eller stimulerande effekt, fäster på receptor så leder det till att natriumkanaler öppnas. Det innebär att natrium flödar in i cellen och vi får en depolarisation vilket är upphov till en s.k excitatorisk postsynaptisk potential (EPSP). Om den är tillräckligt stor uppstår en aktionspotential och neuronet skickar vidare sin signal.

Detsamma gäller för glutamat när den fäster vid sin receptor. Då öppnas kalciumkanaler och kalcium kan flöda in i cellen. Kalcium bidrar också till en depolarisation. Men den gör inte bara det här, den kan ge upphov till andra effekter också, tex kan den påverka biokemiska och strukturella förändringar i neuronet.

Om å andra sidan GABA fäster vid sin receptor öppnas kalium- eller kloridkanaler vilket leder till kalium flödar ut eller att klorid flödar in (elektrostatiska och difussionen påverkar). Detta resulterar i hyperpolarisation som ger upphov till inhibitorisk postsynaptisk potential (IPSP). En inhibitorisk signal gör att chansen för att en signal ska skickas vidare minskar.

50
Q

Vad är neural integration?

A

Men vad händer då om en cell får både excitatoriska och inhibitoriska signaler?
Kombination av cellens excitatoriska och inhibitoriska input.
Detta samarbete av dessa input kallas för en neural integration. Om det kommer flera stimulerande input till neuronet sker en depolarisation, alltså en excitatorisk postsynaptisk potential som sprider sig hela vägen ner till axonet och sätter igång en aktionspotential. Om å andra sidan det samtidigt sker en inhibitorisk input kommer signalerna summeras och den inhibitoriska postsynaptiska potentialen kommer motverka den stimulerande signalen och resultatet blir att ingen aktionspotential bildas och signalen skickas inte vidare.

VIKTIGT ATT TÄNKA PÅ: en neural inhibition behöver inte leda till ett hämmat beteende utan det beror på vad neuronet har för uppgift. Till exempel ett neuron som har som uppgift att hämma ett visst beteende kommer, om det inhiberas, inte längre kunna inhibera uppgiften utan istället blir resultatet att det är mer troligt att funktioner kommer att utföras. På samma sätt som ett neuron som har som uppgift att inhibera blir exciterat kommer det leda till ökat hämmat stimuli. Ett exempel på det är när vi drömmer är det neuroner i hjärnan som blir aktiva och när de är aktiva gör det att vi hindras från att gå i sömnen eller utagera våra drömmar.

51
Q

Vad finns det för ickesynaptisk kommunikation?

A

Nervceller kan även kommunicera på andra sätt än synapser, framförallt kan de ta emot kommunikation på andra sätt.

Ett exempel på det är via gap junctions som är elektriska synapser, där pre- och postsynaptiska neuronet ligger precis nära varandra så aktionspotentialen överförs utan att neurotransmittorer behövs.
De här finns i hela nervsystemet och är ofta bidirektionella, de kan alltså skicka information åt båda hållen till skillnad från de synaptiska kommunikationen som alltid sker från pre till postsynaptisk neuron.
Den här gap junction-lösningen gör att vi kan få snabbare reaktioner, t.ex. vid viktiga försvarsreflexer.
Nackdelen med gap junctions är att det är dålig reglering och modulering och kan endast vara med vid enklare beteenden som inte behöver den komplexa styrningen som vi får via de kemiska synapserna.

Vi kan också få kommunikation genom något som kallas för neuromodulatorer.
Det som är speciellt med dem, och som skiljer de från vanlig synaptisk kommunikation, är att de färdas långa vägar och kan inte bara fästa vid cellen bredvid utan på celler som ligger långt bort, i andra delar av kroppen.
Exempel på substanser som fungerar på detta sätt: peptider, hormoner och steroider.

Peptider, som är korta kedjor av aminosyror och hormoner, utsöndras på olika ställen i kroppen och tar sig till en nervcell där de precis som neurotransmittorerna fäster på receptorer i flera celler, inte bara på den närmaste. Ofta använder sig dessa av en metabotrop receptor. Steroiderna utsöndras på ungefär samma sätt men fäster inte på receptorer på cellerna utan kan ta sig in genom cellmembranet och fäster på någonting som liknar receptorer som finns inuti cellen.