Nervcellen Flashcards
Nämn en viktig egenskap hos hjärnan
hjärnan är det mest komplexa organ, men den grundläggande strategin för att förstå dess funktioner skiljer sig inte från den som används på andra ställen i kroppen
vad är ett toffeldjur?
en simmande “nervcell”- en analogi som innebär det att deras rörelse eller förmåga att navigera genom sin miljö liknas vid hur en nervcell fungerar
Nämn två typer av celler i nervsystemet
Neuroner/ nervceller
Gliaceller
Dessa är breda kategorier och det finns även andra inom dessa olika typer. Finns ungefär lika mycket av varje i en människans hjärna
Man kan se neuroner och glia som tillsammans bildar en chokladkaka. Glia är kakdegen som fyller ut alla tomma utrymmen medan neuronerna är chokladbitarna
vad är en neuron?
Ansvarar för de flesta av hjärnans unika funktioner, känner av förändringar i omgivningen och kommunicerar dessa förändringar till andra neuroner samt styr kroppens reaktioner på dessa ”känslor”
En neuron kan ses som en länk i en komplex kedja eftersom den tar emot inkommande meddelanden och skickar det vidare. Detta sker från tusentals andra neuroner och sedan summeras dessa excitatoriska (positiva) och inhibitoriska (negativa) signaler för att avgöra om den sänder ett eget utgående meddelande.
ungefär hur många nervceller finns det i en mänsklig hjärna?
ca 85- 100 miljarder
vilka tre typer av neuroner finns?
motorneuroner
interneuroner
sensoriksa neuroner
förklara processen med receptive endings, peripherl process samt central process som en del av en sensorisk nervcell
receptive endings fungerar som sensoriska receptorer som uppfattar stimuli, den perifera processen transporterar denna information till cellkroppen, och den centrala processen överför den sedan till det centrala nervsystemet för bearbetning och tolkning.
Dessa är olika delar av en sensorisk nervcell arbetar tillsammans för att möjliggöra vår förmåga att känna och svara på vår omgivning.
Vad gör motorneuronerna?
Dessa har axoner som bildar synapser med musklerna och styr rörelser- skickar signaler från hjärnan eller ryggmärgen till muskler eller körtlar för att orsaka en fysisk respons- ansvariga för att styra muskelrörelser och andra motoriska funktioner
vad gör interneuronerna?
dessa är de flesta nervceller i nervsystemet och bildar kopplingar endast med andra nervceller
vad gör de sensoriska neuronerna?
det är en typ av nervcell som specialiserar sig på att ta emot och överföra sensorisk information från kroppen till det centrala nervsystemet (hjärnan och ryggmärgen). Dessa nervceller är en del av det som kallas det perifera nervsystemet, som är det nätverk av nerver som sträcker sig utanför hjärnan och ryggmärgen och samverkar med kroppens olika organ och vävnader
De har ofta långa axoner som sträcker sig från sensoriska receptorer i kroppen till ryggmärgen eller hjärnan. Deras huvudsakliga funktion är att ta emot stimuli från miljön eller från kroppens inre och överföra denna information till centrala nervsystemet för bearbetning och respons.
Exempel de som finns i ögat för att uppfatta ljus och skicka synintryck till hjärnan
vad är dorsalhornet?
den bakre delen av ryggmärgen, där sensoriska nervceller (afferenta neuron) kopplar in för att överföra sensorisk information från kroppen till hjärnan. I dorsalhornet finns synapser mellan sensoriska nervceller och interneuroner, vilka är nervceller som skickar signaler till andra nervceller inom ryggmärgen
vad är dorsalrotsganglion?
en specifik plats där sensoriska nervcellskroppar är lokaliserade. Dessa finns på ryggraden, närmare bestämt längs de dorsala (bakre) rötterna av ryggmärgen. Dessa ganglier är en del av det perifera nervsystemet och består av nervcellskroppar från sensoriska nervceller
vad är soma/ cellkropp/ perikaryon ?
det är det ”svullna” området som innehåller cellkärnan. här finns bla kromosomer som innehåller DNA
det strålar ut som tunna rör från somat och dessa kallas neuriter och är av två typer; axoner och dendriter. Somat ger oftast ut en enda axon
vad är en axon?
axoner kan sträcka sig över stora avstånd i kroppen och fungerar som trådar som transporterar nervcellens utsignaler- skickar signaler från nervcellen till andra celler
Ursprungligen har axonet en diameter på 1 mikrometer och en längd på 1 meter. Vissa axoner är omgivna av en isolerande substans som kallas myelin, vilket hjälper till att snabba upp överföringen av elektriska signaler
vad är dendriter?
dessa tar emot signaler från andra nervceller och överför dem vidare
dessa är sällan längre än 2mm
vad är neuronmembran/cellmembran
är som en tunn mur runt nervceller. Det hjälper till att kontrollera vad som kommer in och ut från cellen. Tänk på det som en gränsvakt som släpper igenom vissa saker medan den stoppar andra
dessa består främst av fosfolipider, proteiner och kolhydrater
vad är cytoplasma
det är allting som finns inuti cellmembranet förutom dess kärna
fungerar som en cellmiljö där där organellerna finns och interagerar för att utföra olika funktioner som krävs för cellens överlevnad och funktion. Organeller är specialiserade strukturer inuti cellen som utför specifika funktioner för att hjälpa cellen att överleva, växa och utföra sina olika uppgifter
vad är axonhöjden?
det är där axonet börjar, det är denna del som tar sig bort från somat och bildar det första segmentet av det egentliga axonet
vad är axonterminal?
det är slutet av axonet
detta är en plats där axonen kommer i kontakt med andra neuroner eller celler och överför information till dem.
vad är en synaps?
synaps står för “att fästa ihop”
det är själva kontaktpunkten där en nervcell möter en annan.
Varje given nervcell mottar tiotusentals synapser från andra nervceller. Hjärnan innehåller alltså mer än tusen biljoner synapser. I en kubik mm i hjärnan finns ca 2 miljard synapser
Vad består synapsen av?
Den har två sidor:
Presynaptisk- det är här signalen startar. Består i allmänhet av en axonterminal
Postsynaptisk- det är här signalen tar slut eller mottagaren av signalen. Kan bestå av en dendrit eller soma hos en annan neuron
vad är synaptiska klyftan?
det är det smala utrymmet som finns mellan den presynaptiska terminalen på den sändande neuronen och den postsynaptiska membranet på den mottagande cellen.
fungerar som en övergångszon för kommunikationen mellan två nervceller eller mellan en nervcell och en annan typ av cell
vad är synaptisk transmission?
det är processen för överföring av information vid synapsen från en neuron till en annan
förklara synaptisk transmission (schematisk) steg för steg
- När en nervimpuls (aktionspotential/ spike) når den presynaptiska terminalen (vid axonet) så öppnas små portar som släpper in kalciumjoner (Ca++ kanaler)- depolarisering.
- Kalciumjonerna triggar vesikelfusion (sammansmältning) vilket leder till exocytos (utsöndring) och gör så att nervcellen frisätter (släpper ut) små kemikalier som kallas neurotransmittorer i synapsklyftan.
- Sedan binder dessa neurotransmittorer på det postsynaptiska membranet på nästa nervcell. Här är det dendriterna som tar emot dessa signaler och dessa är täckta av receptorer som kan binda till neurotransmittorerna och fungerar som kemiska budbärare och är antingen hämmande eller exciatoriska.
Om den är benägen att skicka en ny signal så resulterar det i en depolarisering och annars i en hyperpolarisering. Här öppnas två olika typer av jonkanaler.
förklara depolarisering
innebär att membranpotentialen (den elektriska spänningen över nervcellens cellmembran) i en cell ökar från dess vilopotential. (Tjockare axoner tenderar att ha lägre tröskelvärden än tunnare axoner).
Det som händer är att spänningsstyrda kalciumkanaler öppnar sig och kalciumjoner/natriumjoner släpps in vilket göt att membranpotentialen blir mer positiv och när tröskelvärdet är nått så generaras en ny elektrisk signal (aktionspotential/spike/ nervimpuls.
förklara hyperpolarisering
Efter att aktionspotentialen har skett genomgår cellen oftast en period av hyperpolarisering då den direkt vill återgå till sitt normala vila-läge.
Detta sker när membranpotentialen blir mer negativ än dess vilopotential inträffar vanligtvis pga kaliumjoner (KA+) flodar ut ur cellen vilket orsakar en ökat negativ laddning.
vad är excitatorisk synaptisk potential (EPSP)?
elektriska signaler som genereras i den postsynaptiska nervcellen när de excitatoriska neurotransmittorer binder till dess receptorer. Tex glutamat. EPSPs gör cellen mer benägen att avfyra en aktionspotential och är ofta kopplad till depolarisering.
vad är - Inhibotorisk synaptisk potenital (IPSP)?
elektriska signaler som genereras i den postsynaptiska nervcellen när de inhiberande neurotransmittorer binder till dess receptorer (GABA, glycin). IPSPs minskar sannolikheten för att en aktionspotential ska utlösas och är oftast kopplad till hyperpolarisering.
Nämn de två principiellt olika typerna av synaptisk transmission
Jonotrop och Metabotrop
vad är jonotrop transmission?
här binder transmittormolekylen direkt till en receptor som fungerar som en jonkanal i den postsynaptiska cellens membran. Detta leder till en snabb öppning eller stängning av jonkanalen och en snabb elektrisk respons i den postsynaptiska cellen.
Glutamat och GABA är de vanligaste transmittorerna som använder sig av jonotropa receptorer. Permeabla/genomträngliga för kalciumjoner och bidrar till att antingen underlätta (excitatorisk) eller hämma (inhibitorisk) initieringen av aktionspotentialer i den postsynaptiska cellen.
GABA- A orsakad IPSP är snabb och direkt, där GABA binder till jonkanalreceptorer och leder till en snabb hyperpolarisering av det postsynaptiska neuronet.
vad är metabotrop transmission
här binder transmittormolekylen till en G-proteinkopplad receptor på den postsynaptiska cellens yta. När transmittormolekylen binder till receptorn aktiveras ett intracellulärt signaleringsväg via G-proteinet, vilket kan påverka frisättningen genom ökning/minskning. Leder ofta till minskad aktivitet genom att hämma inflöder av kalciumjoner.
Dessa receptorer aktiverar alltså inte direkt jonkanaler utan påverkas aktiviteten hos proteiner.
Denna process är vanligtvis långsammare än jonotrop transmission och kan involvera flera steg. Transmittorer som acetylkolin, noradrenalin, dopamin, serotonin, histamin och många neuropeptider fungerar som metabotropt verkande transmittorer.
Även glutamat och GABA har metabotropa receptorer. GABA-B-medierad IPSP långsammare och mer komplex, där GABA binder till metabotropa receptorer som inleder intracellulära signalvägar som påverkar neuronets excitabilitet på olika sätt.
vilka två typer av metabotrop transmission finns?
- Direkta effektier via Camp: När G-proteinet aktiveras, kan det starta en process som leder till produktion av en molekyl som heter cAMP. cAMP fungerar som en budbärare som kan ändra funktionen hos andra proteiner i cellen, som till exempel jonkanaler. Detta kan ändra hur cellen fungerar och reagerar på signaler
- indirekta effekter vi genexpression: : Aktivering av G-proteiner kan också påverka cellen genom att reglera vilka gener som är aktiva och hur mycket protein de producerar. Detta kan resultera i långsiktiga förändringar i cellens aktivitet och egenskaper, inklusive produktionen av fler jonkanaler som kan påverka cellens beteende över tid
vad menas med att metabotropa effekter på jonkanaler kan vara divergenta och konvergenta?
Divergens innebär att en signalsubstans har effekter på flera jonkanaler, medan konvergens innebär att flera signalsubstanser kan påverka en och samma jonkanal. Båda dessa mekanismer är viktiga för att reglera nervcellers excitabilitet och funktion genom modulation av jonkanalernas aktivitet.
vad är en AMPA- receptor
det är en specifik excitatorisk postsynaptisk potential (EPSP) som uppstår vid en glutamatsynaps i hippocampus.
dessa är uppbyggda av fyra subenheter kända som GluA1-4. Variationen i sammansättningen mellan dessa ger upphov till olika egenskaper.
Är inte bara en enkel jonkanal utan består också av proteiner vilket tex kan göra den mer eller mindre könslig för glutamat
vad är AMPAkine?
ett läkemedel som påverkar AMPA-receptorerna i nervsystemet. Specifikt förlänger det tiden det tar för AMPA-receptorerna att stänga av sig själva och att bli mindre känsliga för glutamat, vilket är den neurotransmittor som aktiverar dessa receptorer, kan potentiellt förbättra minne, inlärning och andra kognitiva processer.
Vad är NMDA- receptorer?
Dessa består av 4 subenheter (gluN)
När det finns magnesium i lösningen, fungerar det som en “stoppkloss” för NMDA-receptorerna och hindrar dem från att aktiveras av glutamat när membranpotentialen är negativ, det vill säga när cellen är vilande. Men om vi tar bort magnesiumet, kan glutamat börja aktivera NMDA-receptorerna, även när cellen är vilande. Detta resulterar i att det skapas en extra typ av elektrisk signal, kallad NMDA EPSP
vad menas med “allt eller inget”
Detta uttryck beskriver en viktig egenskap hos aktionspotentialer. När tröskelnivån har uppnåtts och en aktionspotential utlöses, kommer den att vara fullständig och av konstant amplitud (maximala förändringen i membranpotentialen) oavsett hur mycket starkare stimuleringen är.
Med andra ord, aktionspotentialen kommer att uppstå med samma intensitet oavsett om stimulit är svagt eller starkt, så länge den når tröskelnivå.
vad menas med positiv feedback?
en mekanism där en depolarisering av en nervcellsmembran skapar ökning av natriumflödet i in cellen vilket i sin tur ökar depolariseringen och därmed ökar sannolikheten för att aktionspotentialen ska uppstå.
vad menas med negativ feedback?
en mekanism när cellen repolariserar efter att ha uppnått sitt peakdepolariseringsvärde (maximala värdet), repolariseringen innebär återgången av membranpotentialen till dess vilomembranpotential, denna process involverar ofta öppning av kaliumkanaler för att släppa ut kaliumjoner från cellen.
vad är refraktäritet?
detta uppstår efter en AP, vilket innebär att nervcellen är mindre mottaglig för ytterligare stimulans under en kort period. Detta beror på temporära förändringar i nervcellens membranpotential och egenskaper hos jonkanaler
Efter att en aktionspotential har uppstått, stängs vissa natriumkanaler snabbt och går in i en inaktivt tillstånd och kanalerna behöver tid för att återgå till sitt aktiva tillstånd
vad innebär fortledning av en aktionspotential?
detta är när aktionspotentialen skickas längs nervcellens axon. En vanlig aktionspotential är en snabb och kraftfull elektrisk signal som generas vid en specifik punkt längs axonet.
vad menas med elektrisk resistans
det är fortledningshastigheten som aktionsoptentialen har längs nervcellens axon
ju högre resistans, desto svårare är det för elektriska signalen att spridas längs axonet, kommer då ta längre tid att nå slutdestinationen.
vad kan påverka den elektriska resistensen- fortledningshastigheten för en AP
kan bero på membranytan, ju större membranytan är, desto mer laddning behövs för att depolarisera det, vilket kan göra processen långsammare.
Myelin är ett fettlager som ger snabbare fortledning. I ett myeliniserat axon, som har en fetthaltig isolering runt sig, sker den aktiva depolariseringen endast i de speciella områdena som kallas ranvierska noder.
vad är saltorisk fortledning i myeliniserade noder?
ger en snabb överföring av aktionspotentialer genom att aktionspotentialen “hoppar” från nod till nod längs axonet. Den höga hastigheten beror på både den stora tvärsnittsdiametern och den låga membrankapacitansen på grund av myelinisoleringen. De olika sätten används beroende på behovet av att överföra och bearbeta information i nervsystemet.
vad menas med frekvens av aktionspotentialer?
Hur snabbt en nervcell skickar signaler mäts i hur många aktionspotentialer den genererar per sekund. Ju högre frekvens, desto snabbare signalerar nervcellen.
vad är axonens cytosol?
är en slags vätska som huvudsakligen består av vatten och lösta ämnen, inklusive proteiner, elektrolyter, organiska föreningar och andra molekyler som är nödvändiga för att stödja axonens funktion. Såsom kalium (K+), natrium (Na+), och klorid (Cl−).
vad menas med feedforward inhibition?
innebär att aktiviteten hos ett neuron (eller en neural krets) hämmas genom signaler som genereras som respons på stimuli som är avsedda att aktivera andra delar av nervsystemet. Detta innebär att inhiberande signaler skickas för att förhindra överdriven aktivering av nervceller eller neurala kretsar som inte är direkt involverade i den specifika responsen på stimulering
vad menas med feedback inhibition?
särskilt viktig för att undvika överdriven excitation eller självförstärkande loopar i neurala kretsar, vilket kan leda till instabilitet eller överdriven aktivitet.
vad menas med nervcellens retbarhet (instrinsic excitrability) ?
Innebär dess förmåga att generara en aktionspotential i respons på en given stimulus, detta innefattar cellens vilja att reagera på synaptiska signaler samt dess benägenhet att producera och sända aktionspotentialer längs sin membran.
vad bestämmer nervcellens retbarhet (instrinsic excitrability)
bestäms huvudsakligen av egenskaperna hos de jonkanaler som finns i dess membran, särskilt i cellkroppen och dendriterna. Beroende av de jonkanaler som finns i dess membran, särskilt spänningskänsliga och kalciumkänsliga kanaler. Dessa kanaler reglerar hur lätt nervcellen reagerar på synaptiska signaler och hur den genererar aktionspotentialer i respons på dessa signaler.
vad är Icke- linear dendritisk integration?
processen där signaler som tas emot av dendriter integreras på ett sätt som inte följer en linjär relation mellan ingående signaler och den resulterande responsen från nervcellen. Normalt sett skulle en linjär integration innebära att varje synaptisk signal som tas emot av dendriten bidrar proportionellt till den totala excitabiliteten hos nervcellen
olika faktorer göra att signalintegrationen blir mer komplex och inte linjär. I samband med en “BAC” (back-propagated activated calcium spike) syftar vi på hur kalciumspikar (snabba ökningar av kalciumkoncentrationen i en cell) som sprider sig bakåt längs dendriterna kan ändra hur nervcellen svarar på olika signaler.
vad är vesikelfusion?
process där vesiklar i en nercell fuserar (smälter samman) med cellmembranet nära en synaps.
Denna fusion utlöses av en ström av kalciumjoner som kommer in i nervcellen. När dessa vesiklar fuserar med cellmembranet, frigörs neurotransmittorer, kemiska budbärare, in i synapsklyftan. Detta möjliggör överföringen av signaler från en nervcell till en annan.
vad är vesiklar?
små blåsor inuti nervceller som innehåller olika kemikalier, kallade neurotransmittorer som används för att överföra signaler mellan nervceller
vad är passant synapser?
I en vanlig synaps ansluter den presynaptiska nervcellens axonförgrening direkt till den postsynaptiska cellen, vilket innebär att de två cellerna är fysiskt anslutna vid synapsen
I en passant-synaps passerar istället den presynaptiska nervcellens axonförgrening förbi den postsynaptiska cellen utan att ha en direkt anslutning till den. Istället påverkar den den postsynaptiska cellen på andra sätt, till exempel genom att frisätta neurotransmittorer i närheten av cellen
Denna typ av synaps består av utbuktningar längs axonet, vilka är spridda som ett pärlband. De är alltså inte ändterminaler där axonet slutar. Ofta möts dessa utbuktningar av ett utskott eller en spine från dendriten av den postsynaptiska cellen
vad är peptidtransmittorer?
kemiska budbärare i nervsystemet och är involverade i överföringen av signaler mellan nervceller. Kan reglera olika fysiologiska processer, inklusive smärta, stressrespons, humör osv. Det är små proteiner eller peptider som lagras i dense-core vesiklar (större och mer komplexa än vanliga vesiklar).
i och med att dessa är större krävs mer energi och tid för deras frisättning- frisättningsprocessen ser lite annorlunda ut
Frisättningen är ofta kopplad till mer upprepad eller kraftig nervaktivitet jämfört med snabbfrisättanade neurotransmittorer.
vad är Helcellsregistrering och voltage clamp
en experimentell metod för att undersöka hur synapser fungerar och svarar på upprepad stimulering. Använder dessa tekniker för att övervaka elektriska signaler från en enskild nervcell. Genom att stimulera ett axon, simulerar de frisättningen av neurotransmittorer vid synapser.
Specifikt undersöker de hur glutamat, påverkar nervcellens svar.
vad är membranpotentialen?
den elektriska spänningen över nervcellens cellmembran när den är i vila. Denna potential skapas av skillnaden i laddning mellan den inre och yttre sidan av cellmembranet.
Uppkommer på grund av jonkoncentrationsskillnader och skillnader i permeabilitetjoner över cellmembranet.
Nervcellens vilomembranpotential är vanligtvis runt -70 millivolt (mV). Innebär att insidan av cellen är mer negativt laddad jämfört med utsidan.
vad är joner?
laddade partiklar som spelar en viktig i roll skapandet av membranpotentialen, aktionspotentialen och den synaptiska potentialen i nervceller.
Tex är kalium (K+), natrium (Na+), och klorid (Cl−) ansvariga för att skapa denna laddningsskillnad genom att röra sig över cellmembranet med hjälp av olika jonkanaler och transportörer. Den uppstår på grund av ojämna fördelningar av joner inuti och utanför cellen.
Vad är extracellulär vätska?
Den vätska som finns utanför cellerna i kroppen. Utgör den största delen av kroppens totala vätskemängd och inkluderar vätskan i blodet (plasma), vätskan som omger cellerna (interstitiell vätska) samt vätskan i andra kroppshålor som cerebrospinalvätska och synovialvätska.
extracellulär vätska fungerar som en transportväg för näringsämnen, syre och avfallsprodukter. Vanligtvis innehåller den högre koncentrationer av natriumjoner (Na+) och kloridjoner (Cl-)
här finns det lika många positiva joner (till exempel natriumjoner, Na+) som negativa joner (till exempel kloridjoner, Cl-).
vad är Intracellulär vätska?
den vätska som finns inne i cellerna. Den utgör den andra stora delen av kroppens totala vätskemängd. Intracellulär vätska är nödvändig för cellernas överlevnad och normala funktion.
Innehåller vatten, elektrolyter, proteiner och andra viktiga molekyler som är avgörande för cellulära processer. Den innehåller vanligtvis högre koncentrationer av kaliumjoner (K+) och negativt laddade aminosyror (A-)
här finns det lika många positiva joner (till exempel natriumjoner, Na+) som negativa joner (till exempel kloridjoner, Cl-).
Hur är kalimjonernas permeabilitet (genomtränglighet) i vila?
de har en hög permeabilitet, dvs de är benägna att röra sig genom cellmembranet
Hur är natriumjonernas permeabilitet (genomtränglighet) i vila?
dessa har en låg permeabilitet, dvs mindre benägna att röra sig genom cellmembranet
vad är bioelektricitet?
elektriska signaler som uppstår på grund av flödet av joner över cellmembranet. Joner strömmar genom cellmembranet via specifika jonkanaler.
Förändringar i membranpotentialen uppstår när joner rör sig över cellmembranet. Detta är viktigt för många cellulära processer.
Jonkanaler kan regleras av olika stimuli, såsom elektriska signaler, kemiska signaler eller mekaniskt tryck. Detta innebär att de kan öppnas eller stängas beroende på de specifika förhållandena i cellen eller dess omgivning
vad är sharp elektrod?
det är en metod för regsitereing och mätning av bioelektriska förlopp
Med en sharp elektrod använder forskare en mycket tunn elektrod för att sticka in i en cell
vad är patch- elektrod?
det är en metod för regsitereing och mätning av bioelektriska förlopp
Med patch-elektrodmetoden använder forskare en tjockare elektrod som “suger” fast vid cellmembranet för att registrera elektriska signaler. Detta kallas “whole-cell patch-clamp” när det görs på en intakt cell (en cell som är i sitt naturliga och oskadade tillstånd).
vad är current- clamp?
det är en metod för regsitereing och mätning av bioelektriska förlopp
metoden använder fyrkantsformade strömpulser för att experimentellt ändra membranpotentialen och mäter de resulterande förändringarna i membranpotentialen.
vad är voltage clamp?
det är en metod för regsitereing och mätning av bioelektriska förlopp
använder fyrkantsformade spänningspulser för att experimentellt ändra membranpotentialen och mäter de resulterande förändringarna i strömmen som flyter genom cellmembranet
Vad menas med - Koncentrationsfördelning av joner extra- och intracellulärt?
Refererar till fördelningen av joner i förhållande till cellen och dess omgivning samt cellmembranet. Den exakta fördelningen av natrium (Na+), kalium (K+), och klorid (Cl-) i millimolar (mM) koncentrationer varierar beroende på den specifika typen av cell och dess miljö
vad är kaliums (K+) koncentrationsfördelning av joner extra- och intracellulärt?
Extracellulärt: Ca 4 Mm
Intracellulärt: Ca 15 mM
vad är natriums (Na+) koncentrationsfördelning av joner extra- och intracellulärt?
Extracellulärt: Ca 145 Mm
Intracellulärt: Ca 15 mM
vad är klorids (Cl-) koncentrationsfördelning av joner extra- och intracellulärt?
Extracellulärt: Ca 110Mm
Intracellulärt: Ca 10mM
vad är fysiologisk koksalt?
En lösning av natriumklorid (NaCl) där koncentrationen av både natriumjoner (Na+) och kloridjoner (Cl-) är 150 millimolar (mM) var.
vad menas med Differentiell distribution
innebär att det finns en ojämn fördelning av natrium (Na+) och kalium (K+) över cellmembranet
vad är Na- K- pumpar?
proteiner som finns i cellmembranet och är ansvariga för att transportera natriumjoner ut ur cellen och kaliumjoner in i cellen.
Denna process kräver energi i form av ATP och är nödvändig för att skapa och bibehålla den differentiella distributionen av natrium och kalium. Trots att Na-K-pumparna aktivt transporterar joner över membranet, skapar de inte i sig själva någon membranpotential. Detta beror på att de är elektroneutrala, vilket innebär att de pumpar ungefär lika mycket natrium ut ur cellen som de pumpar kalium in i cellen. Detta resulterar i en neutral elektrisk laddningseffekt och ingen nettomembranpotential.
vad är jonslag?
flödet av joner över cellmembranet hos neuroner
vad är läckkanaler?
är som små dörrar i cellens membran, dessa är öppna även när cellen inte gör något aktivt, som att skicka signaler eller röra sig.
Just för kaliumjoner är dessa dörrar lite vidöppna jämfört med andra joner, detta innebär att kaliumjoner lättare kan glida ut ur cellen genom dessa dörrar. Så när cellen inte gör något särskilt, och allt är lugnt, tillåter dessa läck-kanaler för kalium en stadig ström av kaliumjoner att sippra ut ur cellen. Det här hjälper till att hålla cellens insida mer positiv än utsidan, vilket är viktigt för många av cellens funktioner.
vad är ligand- känsliga kanaler?
dessa öppnas och stängs i respons på bindningen av en specifik molekyl kallad en ligand, det är kemiska signaler som kan vara neurotransmittorer, hormoner eller andra små molekyler som binder receptorer till cellmembranet. När liganden binder till sina receptorer på kanalen, får det kanalen att antingen öppnas eller stängas.
Detta tillåter joner, som natrium eller kalcium, att strömma in i den andra nervcellen. När dörren är öppen är kanalen i tillståndet “AR*”, vilket betyder att den är öppen för signalöverföring
vad är spänningskänsliga jonkanaler?
reagerar på förändringar i membranpotentialen, när det sker en elektrisk signal i nervcellen så förändras spänningen över cellens membran och dessa portar är känsliga för den förändringen. Om spänningen når en viss nivå, öppnar eller stänger dessa portar för att släppa in eller ut olika joner, som natrium och kalium.
Dessa kanaler spelar en avgörande roll i processen för att generera och föra vidare aktionspotentialer. Dessutom reglerar dessa också nervcellers retbarhet.
vad är Ca- känsliga kanaler?
dessa jonkanaler är känsliga för koncentrationen av kalciumjoner (Ca2+) inne i cellen. Öppningen eller stängningen beror alltså på mängden kalciumjoner och när den intracellukära koncentrationen av kalciumjoner är normal, vilket är ungefär 0,1 mikromolar är kanalen vanligtvis stängd. Men när koncentrationen ökar (tex när en nervcell får en signal att skicka en nervimpuls) reagerar så öppnas den.
vad gör cAMP och cGMP ?
fungerar som “andra budbärare” och aktiveras av vissa membranreceptorer när cellen utsätts för externa signaler. Dessa kanaler är involverade i lukt- och fotoreception, vilket betyder att de är viktiga för uppfattningen av lukt och ljus i kroppen
vad är TRP- kanalfamiljen?
en grupp av jonkanaler som är kända för att känna av och svara på en mängd olika fysikaliska och kemiska stimuli i cellmiljön. Dessa kanaler finns i många olika celltyper och vävnader.
exempelvis temperatur, pH, osomotiskt tryck, hypoxi (tillståndet av att ha otillräcklig syretillförsel till vävnaderna i kroppen)
vad menas med jonkanalnomenklatur
avser det system som används för att namnge och klassificera olika typer av jonkanaler. Det är viktigt att ha en standardiserad nomenklatur för jonkanaler för att underlätta kommunikation och förståelse inom vetenskapen.
vad menas med “A dendrogram of na- channels”
Ett dendrogram är en diagrammatisk representation, vanligtvis genetiska sekvenser eller proteiner. I detta sammanhang skulle en dendrogram av Na-kanaler vara en visuell representation av hur olika Na-kanalgener eller proteiner är relaterade till varandra baserat på likheter eller skillnader i deras sekvenser eller egenskaper.
vad menas med “Three subfamilies of a ca- channel genes”
gener delas ofta in i subfamiljer baserat på likheter i deras sekvenser och funktioner. I detta fall refererar det till att gener som kodar för kalciumkanaler har delats in i tre subfamiljer baserat på deras likheter och relationer till varandra. Dessa subfamiljer kan ha olika funktioner eller strukturella egenskaper.
vad är jonpumpar?
Proteiner som pumpar joner aktivt över membranet för att bibehålla koncentrationsgradienter och membranpotential. Denna process kräver energi i form av ATP (adenosintrifosfat, molekyl som fungerar som en energibärare) och är därför långsammare.
Jonpumpar är enzymer som använder denna energi som frigörs vid nedbrytningen av ATP för att transportera vissa joner över membranet. Jonpumpar kan bara transportera ett fåtal joner per millisekund (ms), vilket är ungefär 1000 gånger långsammare än jonkanaler.
vad menas med diffusion?
Processen där joner rör sig från ett område med högre koncentration till ett område med lägre koncentration, detta sker spontant och drivs av skillnaden där partiklar rör sig för att jämna ut koncentrationsskillnaderna över tid.
vad är jonkoncentrationsgradienten?
en specifik typ av koncentrationsgradient som avser skillnaden i koncentration av joner såsom natrium, kalium och klorid. Avgörande för genereringen av aktionspotentialer, vilket är elektriska signaler som används för att överföra information längs nervceller.
vad är Elektrokemisk jämvikt?
Balansen eller den punkt när den elektriska kraften över cellmembranet är precis lika stark som den kemiska kraften som drar joner över membranet, ingen jon rör sig mer åt ena eller andra hållet utan det är en balans. Dvs om flödet av en jon över membranet från en hög koncentration på ena sidan membranet bromsas av det elektriska fältet över membranet, och flödet från en låg koncentration på andra sidan underlättas av det elektriska fältet, så att dessa flöden blir lika fast jonerna är motriktade (motsatta elektriska laddningar).
vad är jämviktspotential?
syftar på den elektriska spänningen över cellmembranet när en cell är i vila eller inte är aktiv och där ingen nettotillströmmining eller nettoavsättning av joner sker, dvs antalet joner som rör sig in i cellen är exakt lika med antalet joner som rör sig ut ur cellen över cellmembranet.
Detta kan räknas ut från koncentrationsdifferensen över membranet för en jon och som man räknar ut med Nernst ekvation (skillnaden i koncentration mellan jonerna på insidan och utsidan).
vad är nettoflöde?
den totala rörelsen av joner från en plats till en annan över cellmembranet under en given tidsperiod
vad är Extracellulär elektrofysiologisk avbildning?
fångar upp små spänningsförändringar som genereras av cellaktivitet utanför cellen. Dessa förändringar registreras med elektroder och används för att studera och analysera aktiviteten i nervsystemet, muskler och hjärta
vad är synaptisk fältpotential?
elektriska förändringen som uppstår vid synapsen kallas en synaptisk fältpotential
kan mätas med EEG
vad är hypocalcemisk tetani?
medicinsk tillstånd som innebär låga nivåer av kalcium i blodet, vilket kan resultera i muskelkramp och spänning på grund av en ökad excitabilitet i nervceller och muskelceller.
När kalciumnivåerna är låga påverkas den normala funktionen av nervceller och muskelceller, vilket kan leda till oregelbundenheter i muskelaktivitet, inklusive kramp.
Att andas i en påse är en åtgärd som ibland används för att behandla hypocalcemisk tetani. Detta beror på att andas i en påse hjälper till att öka mängden koldioxid (CO2) som andas in. När du andas ut i en påse och sedan andas in luften igen, ökar koldioxidhalten i lungorna och i blodomloppet.
vad är optogenetik?
En teknik som används för att kontrollera nervcellers aktivitet genom att använda ljuskänsliga jonkanaler.
Ljuskänsliga jonkanaler är specifika proteiner som kan öppnas eller stängas när de utsätts för ljus av en viss våglängd. När ljuset träffar dessa ljuskänsliga jonkanaler i nervcellens membran, ändrar de sin konformation och tillåter joner att strömma in eller ut från cellen, vilket ändrar cellens elektriska potential och därmed dess aktivitet. Detta gör det möjligt för forskare att selektivt stimulera eller hämma aktiviteten hos specifika nervceller genom att använda ljus.
vad är spänningskänsliga fluorescens?
är en teknik som används för att mäta elektrisk aktivitet i nervceller genom att använda fluorescerande molekyler som reagerar på förändringar i membranpotentialen hos nervcellerna.
“Calcium imaging” i samband med att mäta nervcellsaktivitet, handlar om att använda en teknik för att se och mäta förändringar i kalciumnivåerna inne i nervceller när de är aktiva.
vad är en gliacell?
Bidrar till hjärnans funktion främst genom att isolera, stödja och ge näring åt närliggande nervceller. Tex astrocyter
Härstammer från grekiska order ”lim”, ger intrycket att dessa cellers huvudsakliga funktion är att förhindra att hjärnan rinner ut ur våra öron
förklara astrocyternas funktion
Astrocyter- dessa celler fyller de flesta utrymmena mellan nervcellerna och fungerar som stödceller som ger mekaniskt och näringsmässigt stöd åt nervcellerna.
är närvarande vid synapserna och deras utskott omger både den presynaptiska och den postsynaptiska nervcellen. Är känsliga för synaptisk aktivitet och reagerar på denna aktivitet genom att ge feedback till nervcellerna, vilket påverkar hur nervcellerna fungerar.
