Raflífeðlisfræði Flashcards

1
Q

Hvað er himnuspenna?

A

Rafhleðslumunur innan og utan frumu

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

Hvernig verður himnuspenna til?

A

Þegar jónir flytjast í gengum frumuhimnuna, styrkhallinn og rafhallinn vinnur á móti hvor öðrum.

T.d. ef að lekagöng fyrir K+ eru sett þá sveimir K+ út úr frumunni því það er meira af K+ innan hennar. En svo þá fer styrkhallinn að taka K+ aftur inn í frumuna þar sem himnan er orðin mínushlaðin að innan.

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

Hvað er jafnvægisspenna?

A
  • Spennan yfir frumuhimnuna sem stöðvar (nettó) flutning jónar yfir frumuhimnu
  • Fer eftir styrk jónarinnar innan frumu og utan frumu
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Hverju lýsir Nernst jafna? Af hverju er hún ekki nægilega góð til að
lýsa raunverulegu ástandi frumuhimnu?

A

Nernst jafnan lýstir því hvernig styrkur jóna innan og utan frumu hefur áhrif á jafnvægisspennu þeirrar jónar.

Nernst jafnan gerir ráð fyrir að frumuhimnan hleypi bara einni tegund jónar í gegn. Raunverulegar frumuhimnur eru hins vegar gegndræpar fyrir fleiri en einni jón á sama tíma.

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

Hver er dæmigerð jafnvægisspenna K+?

A

-90mV

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

Hver er dæmigerð jafnvægisspenna Na+?

A

+60mV

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

Hver er dæmigerð jafnvægisspenna Cl-?

A

-63mV

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

Hverju lýsir Goldman-Hodgkin-Katz jafnan?

A

Lýsir himnaspennu

  • tekur margar jónir með í reikingum, annað en Nerst jafnan
  • Þær jónir sem hafa meira gegndræpi ráða mest um himnuspennuna
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Hvað er hvíldarspenna? Hvað væri dæmigert gildi?

A

Himnuspennan þegar fruman er í hvíld
-70mV

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

Hvað er afskautun?

A

himnuspennan verður minna neikvæð en hvíldarspennan og verður jafnvel jákvæð.

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

Hvað er yfirskautun?

A

himnuspennan verður meira neikvæð en hvíldarspennan.

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

Hvað er endurskautun?

A

Það að himnuspennan leiti aftur í átt að hvíldarspennunni.

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

Hvaða efni er meira af innan frumu?

A
  • K+
  • PO4’3-
  • neikvætt hlaðin prótín
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Hvaða efni er meira af utan frumu?

A
  • Na+
  • Cl-
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Af hverju er jafnvægisspennan fyrir Na+ jákvæð?

A

Meira af Na+ úti -> Na+ leitar inn -> Jákvæð spenna byggist upp og hindrar meira innflæði

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

Af hverju er jafnvægisspennan fyrir Cl- neikvæð?

A

Meira af Cl- úti -> Cl- leitar inn -> Neikvæð spenna byggist upp og hindrar meira innflæði
(Neikvæð spenna inni í frumu myndi ýta neikvæðri hleðslu Cl- frá sér)

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

Hvernig getur himnuspenna breyst?

A

Jónir ferðast yfir himnuna og breyta hleðslujafnvæginu

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

Gerðir jónaganga

A

* Lek jónagöng (alltaf opin)

* Jónagöng með hliði (gated ion channels)
* Spennustýrð (voltage gated)
* Boðefnastýrð (chemically gated)
* Mekanískt stýrð (mechanically gated)
* Hitastýrð (thermally gated)

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

Hvort er styrkur Na+ meiri innan eða utan frumu?

A

Utan

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

Hvort er styrkur K+ meiri innan eða utan frumu?

A

Innan

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

Hvort er innra byrði frumuhimnu mínushlaðið eða plúshlaðið í hvíld?

A

mínushlaðið

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Stigspennur (graded potentials)

A

* Misstórar breytingar á himnuspennu
* Dæmi: Breyting úr -70mV í -60mV
er minni stigspenna en
breyting úr -70mV í -50mV

  • Stigspennur geta verið afskautandi (t.d. -70mV í -60mV)
  • Stigspennur geta verið yfirskautandi (t.d. -60mV í -70mV)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Hvaða jón ræður mestu um hvíldarspennu í frumu?
Af hverju?

A

K+ vegna þess að gegndræpi frumuhimnu í hvíld er mest fyrir K+

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Boðspenna - samantekt

A

Afskautun þarf að ná þröskuldi

Spennustýrð Na+ göng opnast og valda afskautun

Spennustýrð Na+ göng lokast en spennustýrð K+ opnast. Þetta veldur yfirskautun

Spennustýrð K+ göng lokast (spennustýrð Na+ göng enn lokuð)

Lek K+ göng alltaf opin og ráða mestu um hvíldarspennu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Na+ / K+ ATPasi (pumpa)
* Notar 1 stk. ATP til að... * ...pumpa 3 Na+ út * ...pumpa 2 K+ inn * Nauðsynleg til að viðhalda styrkmun * Til lengri tíma
26
Hvernig myndast og ferðast stigspenna ?
Jónagöng á frumuhimnu opnast. Plús hlaðnar Na+ streyma inn í frumuna undan rafstyrkhalla sínum. Spennan á svæðinu í kringum jónagöngin hefur breyst. AFSKAUTUN hefur orðið (stigspenna myndast). Stigspennan dreifist síðan yfir frumuhimnuna.
27
Hvernig er boðspenna ólík stigspennu?
Þær eru stærri en stigspennur, um 100 mV breyting á himnuspennu. Allt eða ekkert, eru alltaf jafn stórar. Fara af stað ef þröskuldi er náð. Ganga hratt um og ferðast langt. Til að boðspenna myndist þarf þröskuldurinn að vera -60mV
28
Hvað er átt við með þröskuldi fyrir boðspennu?
Til að boðspenna verði þarf hún að ná þröskuldi, sem er oftast um -50 til -55mV
29
Hvaða þrenns konar ástandi geta spennustýrð Na+ göng verið í?
Lokuð (en geta opnast) Opin Lokuð (geta ekki opnast)
30
Hvaða tvenns konar ástandi geta spennustýrð K+ göng verið í?
Opin Lokuð
31
Hvers vegna rýkur himnuspenna upp í + gildi þegar þröskuldi fyrir boðspennu er náð?
Frumuhimnan afskautast, spennustýrð Na+ göng fara að opnast, himnan afskautast meira og það triggerar að fleiri Na+ göng opnist (jákvætt afturkast) Þessi keðjuverkun nær hámarki við þröskulds spennu
32
Hvaða breytingar valda því að himnuspennan snýr við og stefnir aftur í mínus eftir að toppi boðspennu er náð?
Na+ göng lokast og K+ göng opnast
33
Af hverju fer himnuspennan oft tímabundið rétt niður fyrir hvíldarspennu í lok boðspennu?
Bæði spennustýrð K+ göng og lek K+ göng eru opin
34
Af hverju er Na+ / K+ pumpa nauðsynleg til að taugafrumur geti haldið áfram að senda boðspennur?
Natríum kalíum pumpan er nauðsynleg til að viðhalda styrkmun innan og utan frumu. Þessi munur á styrk jóna innan og utan frumu gerir það kleift að breyta spennu með því að opna göngin og búa til boðspennu.
35
Bygging taugafrumu
**Þrír megin hlutar** * Frumubolur (cell body) * Griplur (dendrites) * Taugasími (axon)
36
Í hvaða átt í taugafrumu fer boðflutningur
Frumubolur -> Griplur -> Taugasími
37
Dæmigerður boðflutningur
1a. **Boð koma** frá öðrum frumum og (afskautandi) **stigspenna myndast** í griplum 1b. **Stigspennur ferðast** um griplur og frumubol 2. **Stigspennur ná þröskuldi** í símahól (axon hillock) Fyrst þar! 3. **Boðspennur ferðast eftir taugasíma** (Án þess að deyja út!)
38
Hvar ná stigspennur þröskuldi?
Í símahól
39
Símahóll
Mikið af spennustýrðum Na+ göngum Lágur þröskuldur fyrir boðspennu
40
Hvað gerist ef þröskuldi er ekki náð í símahól?
Engin boðspenna, stigspennur deyja út
41
Hvernig flytjast boðspennur eftir taugasíma? (tvær leiðir)
* Samfelld leiðni (contiguous conduction) * Stökkleiðni (saltatory conduction)
42
Samfelld leiðni
_Myndun boðspennu:_ 1. **Stigspenna berst** frá griplum og frumubol yfir í símahól 2. **Þröskuldur næst** í símahól 3. **Boðspenna myndast** 4. **Nálægt svæði byrjar líka að afskautast** (straumur eftir himnunni) 5. **Afskautunin nær smám saman þröskuldi** og **boðspenna myndast í þessum himnubút og svo koll af kolli eftir símanum** _Þegar boðspennan er liðin hjá:_ **Na+ göng óvirk Gegndræpi fyrir K+ ræður (hvíldar)spennunni**
43
Hvernig endurnýjast boðspennur (myndast aftur og aftur)?
Ein boðspenna kemur þeirri næstu af stað * Allar jafn stórar (ólíkt stigspennu)
44
Af hverju fer boðspennan bara í eina átt?
_Óvirk spennustýrð Na+ göng_ Eitt af þrenns konar ástandi spennustýrðra Na+ ganga ** * Lokuð og ekki til í að opnast aftur í bili * Jafnvel þótt himnan afskautist** **Svæðið sem boðspennan var að fara í gegnum er óvirkt um tíma** * Ekki möguleiki að mynda boðspennu þar strax aftur Ákveðinn hluti taugasímans fer í gegnum eftirfarandi: **1. Boðspenna + ónæmistími 2. Tornæmistími 3. Hvíldarspenna aftur og „eðlileg“ næmni fyrir nýrri boðspennumyndun**
45
Ónæmistími (absolute refractory period)
**Ekki hægt að mynda aðra boðspennu**
45
Tornæmistími (Relative refractory period)
**Erfitt en ekki ómögulegt að mynda boðspennu **
45
Hverju stjórnar ónæmistími?
**Hámarkstíðni boðspenna** * Ekki hægt að senda boðspennur nema frumuhimnan hafi „jafnað sig“ * Ónæmistími er misjafn milli taugafrumna
46
Boðspennur: allt-eða-ekkert fyrirbæri
Ef þröskuldi er náð -> Alltaf jafnstór boðspenna Ef þröskuldi er ekki náð -> Engin boðspenna
47
Hvernig greinum við á milli sterkra og veikra áreita (viðburða)?
* Tíðni boðspenna breytist (en ekki stærð þeirra) * Fjöldi taugafrumna sem nær þröskuldi breytist
48
Taugamót (synapse)
Boðflutningur milli frumna
49
Algengasta taugamótið
Presynaptísk taugafruma losar taugaboðefni á postsynaptíska taugafrumu Oftast: Taugasími presynaptískrar frumu tengist griplum eða frumubol postsynaptískrar frumu * Hver taugafruma getur haft margar tengingar * T.d. 10.000 og upp í 150.000
50
Örvandi taugaboðefni / örvandi taugamót
**Sumar taugafrumur losa örvandi taugaboðefni** * Opna + jónagöng og valda afskautun **Afskautunin færir himnuspennuna nær þröskuldi** * En margir „presynaptic“ taugaendar verða að hjálpast að
51
Hamlandi taugaboðefni / taugamót
Opna göng fyrir K+ eða Cl- og Yfirskautar frumu sem veldur minni líkum á boðspennu
52
Hvernig svari valda boðefnastýrð jónagöng?
Hraðar breytingar í himnuspennu
53
Hvernig svari valda G-prótín tengdir viðtakar fyrir boðefni?
Hægari (og fjölbreyttari) svör
54
Hvað ræður hraða taugaboða?
**leiðsluhraða í taugasíma*** * Sem er 0,7-120m/s eftir vídd taugasíma og mýelín / ekki mýelín **fjölda taugamóta** * um 0,5-1ms töf í hverjum taugamótum
55
Bein rafmagnstenging milli frumna (gatatengi, gap junctions)
*** Ekki taugaboðefni** * Milli sumra taugafrumna í miðtaugakerfi * Finnst í stoðfrumum (glia) taugakerfisins * Í hjartavöðva og sléttum vöðva *** Boðflutningur getur verið í báðar áttir (ekki alltaf)** *** Virka mjög hratt**
56
Bein tengsl á milli frumna
** *Gatatengi** * Nanopípur * Tímabundin tengsl yfirborðssameinda
57
Óbein samskipti frumna með boðefnum
* Paracrine / autocrine ** * Taugaboðefni** * Hormón * Taugahormón
58
Hvaða tvær gerðir eru af taugamótum (taugafruma-taugafruma) og hvor er algengari í taugakerfinu?
Rafmót og efnamót. Efnamót eru algengari
59
Hvers konar göng opnast í enda presynaptískrar frumu þegar boðspenna nær þangað?
Ca2+ göng
60
Hvaða áhrif hefur Ca2+ innstreymi í enda presynaptískrar taugafrumu?
Sérstakt taugaboðefni losnar út á taugamótin
61
Hvaða áhrif hefur taugaboðefni á postsynaptíska taugafrumu?
Það binst boðefnastýrðum jónagöngun og opnar þau. Jónir streyma inn í post frumuna -> Boðið búið að berast
62
Hver er munurinn á örvandi og hamlandi taugaboðefnum?
Örvandi: Taugafrumur losa taugaboðefni sem hleypa Na+ jónum inn og valda afskautun. Afskautunin færir himnuspennuna nær þröskuldi. Hamlandi: opna göng fyrir K+ eða Cl-. Færs fjær þröskuldi og fruman yfirskautast.
63
Ákveðið taugaboðefni opnar Na+ göng. Er boðefnið örvandi eða hamlandi? En taugaboðefni sem opnar K+ göng?
Na+ örvandi K+ hamlandi
64
Hvað losna margar gerðir af taugaboðefnum í hverjum taugamótum?
Eitt
65
Hvers vegna og hvernig er slökkt á virkni taugaboðefna?
Slökkt á þeim því annars geta ekki myndast önnur boð Eru brotin niður, sveima í burtu eða tekin aftur upp í frumuna sem losaði þau
66
Hvað þýðir það að taugaboð (spennur) leggist saman í tíma og rúmi? Hvaða gagn er af slíkri samlagningu?
Valda samlagningu og boðspennu. Verka á sama tíma. Margar upplýsingar í einu. Þurfum að bregðast rétt við.
67
Hvað er samleitni boða?
Mörg boð á eina frumu
68
Hvað er uppskipting/fráleitni boða?
Ein fruma sendir boð á margar frumur