Week 1 - Hersenen en gedrag - Deel 1: cellen en informatieoverdracht
College 1 - 1.1 The cells of the nervous system (hele college)
Literatuur:
- Kalat, J.W. (2019). The cells of the nervous system. In Biological Psychology 13th
edition (pp. 17– 27). Cengage Learning
Hersenen en gedrag: Communicatie!
Functie hersenen: Dingen kunnen waarnemen via zintuigen
-> informatie komt binnen en wordt verwerkt in de hersenen
Input -> verwerking -> output
Zintuigen -> hersenen -> motoriek
-> kunnen reageren op de omgeving (motoriek)
Communicatie van de hersenen via het lichaam met de omgeving
Verwerking in de hersenen: hersencellen communiceren met elkaar
Cellen en informatieoverdracht
Bouwstenen hersenen
Hersencellen: twee soorten
- Neuron = zenuwcel
- Gliacel = steuncel (ondersteunende functie)
Een neuron is een cel: eigenschappen net als andere cellen
- Celmembraan met kanaaltjes/poriën: kunnen stoffen mee uitgewisseld worden zoals
eiwitten.
- Celkern met genetisch materiaal: DNA
- Mitochondriën: energievoorziening (om bepaalde functies te kunnen uitvoeren)
- Ribosomen: maken eiwitten
Een neuron is dus gewoon een lichaamscel, maar ze hebben de taak om signalen door te
geven (communicatie!)
-> om dit te kunnen doen hebben ze bepaalde kenmerken:
● Dendrieten (uitlopers/vertakkingen): informatie opvangen (hier komt de info binnen)
- Ontvangen informatie van andere neuronen
- Veel per cel
De informatie die de dendrieten opvangen worden doorgegeven naar de soma/cellichaam.
Deze informatie gaat door een axon lopen.
● Axon (uiloper die weer kan vertakken aan het eind):
- Kan erg lang zijn
- vervoeren zenuwimpulsen
- één per cel
Vertakking van een axon = presynaptische terminal: geeft informatie af aan een volgende
cel.
Rond 1900 pas ontdekt!
Dus: Dendriet -> Soma -> Axon -> Presynaptische terminal
,Gliacellen: Oligodendrocyten, microglia, astrocyten en radiale gliacellen
● Ondersteunen de functies van neuronen
● De helft van het hersenvolume (andere helft neuronen)
● Beïnvloeden de communicatie/informatieverwerking
● Bieden steun aan de neuronen
● Aan/afvoer van stoffen (voeding/herstel) (bijv. glucose, door contact te maken met
een bloedvat) Astrocyten doet dit! Kunnen neuronen beïnvloeden.
● Productie hersenvloeistof (maken het van stoffen uit het bloed)
● Maken myeline (om de axon van een neuron heen): beschermt de signalen zodat ze
niet kunnen wegstromen. Oligodendrocyten. Wit van kleur.
● Rol in afweer tegen virussen en schimmels: microglia: microglia proliferen
(vermenigvuldigen) bij schade aan de hersenen.
● Rol bij de ontwikkeling van de hersenen: radiale gliacellen (helpen bij verplaatsen
van een neuron naar de juiste plek in de hersenen)
Informatieverwerking:
Centrale Zenuwstelsel: Hersenen en ruggenmerg
Zintuigen (perifere zenuwstelsel)-> centraal zenuwstelsel (CZS)
Van de ene naar de andere plek in CZS
Van de CZS naar de spieren
Begrippen: Input en output
Afferent: Informatie wordt aangevoerd naar…(bijv. van de zintuigen naar de hersenen)
Intrinsiek: De dendrieten en de axon liggen in dezelfde structuur
Efferent: Voert informatie af (bij. van de hersenen naar de spieren)
Sensorische (tast) neuron: Afferent (ligt in het perifere zenuwstelsel) aan het CZS
Dendrieten -> axon -> presynaptische terminals -> CZS
,Motorische neuron (je wilt iets pakken): Efferent
CZS -> dendrieten -> axon -> presynaptische terminals
Interneuron
- Intrinsiek (in dezelfde structuur)
- Binnen dezelfde structuur van het CZS
Hersenen moeten goed beschermd worden (soort pudding) (hersencellen
kwetsbaarder dan lichaamscellen, omdat ze niet meer opnieuw worden aangemaakt)
● Bot (schedel)
● Vloeistoflaag
● Bloedhersenbarriere: beschermt de hersenen, gevormd bij de wand van de
bloedvaten, houdt schadelijke stoffen buiten en laat voedingsstoffen toe.
- Stoffen die er wel doorheen kunnen: kleine moleculen, in vet oplosbare stoffen
(vitamines), ongeladen stoffen, zuurstof, CO2, sommige vitaminen.
- Via speciale kanaaltjes: water
- Via actief transport (glucose moet verbrand worden om een stof binnen te halen, het
kost dus energie om deze stoffen te vervoeren): glucose, aminozuren, sommige
vitaminen, ijzer
- Schadelijke stoffen die niet naar binnen komen: schadelijke stoffen (alcohol wel),
virussen en medicijnen (nadeel).
- Bloedhersenbarrière kan stuk gaan (ongeluk, straling, hoge bloeddruk) ->
hersenontsteking -> levensgevaarlijk -> hersencellen worden niet vervangen
College 2 - 1.2 The nerve impulse, 2.1 The concept of the synapse & 2.2 Chemical
events at the synapse (hele college)
Literatuur:
- Kalat, J.W. (2019). The nerve impulse. In Biological psychology 13th edition (pp.
28–39). Cengage Learning Overslaan: The molecular basis of the action potential
- Kalat, J.W. (2019). The concept of the synapse. In Biological psychology 13th edition
(pp. 42–49). Cengage Learning
- Kalat, J.W. (2019). Chemical events at the synapse. In Biological psychology 13th
edition (pp. 50– 64). Cengage Learning Overslaan: Types of neurotransmitters &
Synthesis of neurotransmitters & Metabotropic effects and second messenger
systems & Neuropeptides
In de cel
Informatieoverdracht in neuronen via elektrische prikkels
- ionen zijn geladen deeltjes
- positief of negatief
- Positief en positief stotel elkaar af
- Negatief en negatief stoten elkaar af
- Positief en negatief trekken elkaar aan (denk aan een batterij)
Celmembraan barierre tussen binnenkant en buitenkant van een cel
Dat is heel belangrijk voor het functioneren van neuronen en prikkeloverdracht
(communicatie)
, Rustpotentiaal
- Een ladingsverschil tussen binnen en buitenkant van de cel
- Overal in de cel!
- Is negatief: binnenkant cel is negatiever dan de buitenkant van de cel
- -70 millicolt
- Actief (er wordt energie gebruikt) in stand gehouden door het celmembraan (pompt
positieve deeltjes de cel uit om het rustpotentiaal in stand te houden)
-> Hersenen gebruiken dus veel energie (glucose): heeft allemaal een functie
Actiepotentiaal
- Niet overal in de cel: alleen in de axon!
- Axon geeft informatie door door middel van het actiepotentiaal
Wanneer een actiepotentiaal?
- Depolarisatie (ladingsverschil wordt positiever/verstoord) voorbij drempelwaarde
- Rustpotentiaal -70mV
- Drempel -55mv (dan gaat er dus een actiepotentiaal lopen)
- Som van prikkels: netto effect van alles bij elkaar opgeteld
- Tegenovergestelde van Depolarisatie = hyperpolarisatie
Stappen van actiepotentiaal
Rustpotentiaal wordt verstoord -> kanalen in celmembraan gaan open -> Na+ stroomt naar
binnen -> depolarisatie schiet omhoog tot +30mV -> Na+ kanalen sluiten -> herstelperiode
Actiepotentiaal beweegt door de axon heen: positieve ionen verplaatsen zich (kan niet
tijdens de herstelperiode terug in de vorige cel waardoor ze doorgaan naar de volgende cel)
Actiepotentiaal voortplanting
- Versneld door myeline: (Actiepotentiaal verspringt)
- Want: door myeline verdwijnen de natrium poortjes omdat ze geen functie meer
hebben.
- Als myeline is aangetast dan zijn de natrium poortjes daar onder weg en verloopt de
actiepotentiaal niet meer goed. -> informatieverwerking raakt verstoord.
Kenmerk actiepotentiaal:
- All or none law (alles of niets regel): actiepotentiaal is niet proportioneel aan de
prikkel
- Actiepotentiaal is dus aan of uit (0 of 1) (wel of geen geluid)
- Toch kunnen we complexe dingen waarnemen: de frequentie (hoe vaak het
plaatsvindt) van een actiepotentiaal kan wel toenemen
- Voorbeeld: gehoorsysteem weet of het een hard of zacht geluid is (frequentie coding)
- Voorbeeld 2: Hoe hoger de frequentie hoe meer actiepotentiaal er naar een spier
gaat
- Dit proces gebeurd de hele tijd: je spieren spannen de hele tijd (onbewust) aan
De functie van het rustpotentiaal:
Als een boog die gespannen staat: cellen zijn altijd paraat om snel te communiceren
Wat is een synaps?
College 1 - 1.1 The cells of the nervous system (hele college)
Literatuur:
- Kalat, J.W. (2019). The cells of the nervous system. In Biological Psychology 13th
edition (pp. 17– 27). Cengage Learning
Hersenen en gedrag: Communicatie!
Functie hersenen: Dingen kunnen waarnemen via zintuigen
-> informatie komt binnen en wordt verwerkt in de hersenen
Input -> verwerking -> output
Zintuigen -> hersenen -> motoriek
-> kunnen reageren op de omgeving (motoriek)
Communicatie van de hersenen via het lichaam met de omgeving
Verwerking in de hersenen: hersencellen communiceren met elkaar
Cellen en informatieoverdracht
Bouwstenen hersenen
Hersencellen: twee soorten
- Neuron = zenuwcel
- Gliacel = steuncel (ondersteunende functie)
Een neuron is een cel: eigenschappen net als andere cellen
- Celmembraan met kanaaltjes/poriën: kunnen stoffen mee uitgewisseld worden zoals
eiwitten.
- Celkern met genetisch materiaal: DNA
- Mitochondriën: energievoorziening (om bepaalde functies te kunnen uitvoeren)
- Ribosomen: maken eiwitten
Een neuron is dus gewoon een lichaamscel, maar ze hebben de taak om signalen door te
geven (communicatie!)
-> om dit te kunnen doen hebben ze bepaalde kenmerken:
● Dendrieten (uitlopers/vertakkingen): informatie opvangen (hier komt de info binnen)
- Ontvangen informatie van andere neuronen
- Veel per cel
De informatie die de dendrieten opvangen worden doorgegeven naar de soma/cellichaam.
Deze informatie gaat door een axon lopen.
● Axon (uiloper die weer kan vertakken aan het eind):
- Kan erg lang zijn
- vervoeren zenuwimpulsen
- één per cel
Vertakking van een axon = presynaptische terminal: geeft informatie af aan een volgende
cel.
Rond 1900 pas ontdekt!
Dus: Dendriet -> Soma -> Axon -> Presynaptische terminal
,Gliacellen: Oligodendrocyten, microglia, astrocyten en radiale gliacellen
● Ondersteunen de functies van neuronen
● De helft van het hersenvolume (andere helft neuronen)
● Beïnvloeden de communicatie/informatieverwerking
● Bieden steun aan de neuronen
● Aan/afvoer van stoffen (voeding/herstel) (bijv. glucose, door contact te maken met
een bloedvat) Astrocyten doet dit! Kunnen neuronen beïnvloeden.
● Productie hersenvloeistof (maken het van stoffen uit het bloed)
● Maken myeline (om de axon van een neuron heen): beschermt de signalen zodat ze
niet kunnen wegstromen. Oligodendrocyten. Wit van kleur.
● Rol in afweer tegen virussen en schimmels: microglia: microglia proliferen
(vermenigvuldigen) bij schade aan de hersenen.
● Rol bij de ontwikkeling van de hersenen: radiale gliacellen (helpen bij verplaatsen
van een neuron naar de juiste plek in de hersenen)
Informatieverwerking:
Centrale Zenuwstelsel: Hersenen en ruggenmerg
Zintuigen (perifere zenuwstelsel)-> centraal zenuwstelsel (CZS)
Van de ene naar de andere plek in CZS
Van de CZS naar de spieren
Begrippen: Input en output
Afferent: Informatie wordt aangevoerd naar…(bijv. van de zintuigen naar de hersenen)
Intrinsiek: De dendrieten en de axon liggen in dezelfde structuur
Efferent: Voert informatie af (bij. van de hersenen naar de spieren)
Sensorische (tast) neuron: Afferent (ligt in het perifere zenuwstelsel) aan het CZS
Dendrieten -> axon -> presynaptische terminals -> CZS
,Motorische neuron (je wilt iets pakken): Efferent
CZS -> dendrieten -> axon -> presynaptische terminals
Interneuron
- Intrinsiek (in dezelfde structuur)
- Binnen dezelfde structuur van het CZS
Hersenen moeten goed beschermd worden (soort pudding) (hersencellen
kwetsbaarder dan lichaamscellen, omdat ze niet meer opnieuw worden aangemaakt)
● Bot (schedel)
● Vloeistoflaag
● Bloedhersenbarriere: beschermt de hersenen, gevormd bij de wand van de
bloedvaten, houdt schadelijke stoffen buiten en laat voedingsstoffen toe.
- Stoffen die er wel doorheen kunnen: kleine moleculen, in vet oplosbare stoffen
(vitamines), ongeladen stoffen, zuurstof, CO2, sommige vitaminen.
- Via speciale kanaaltjes: water
- Via actief transport (glucose moet verbrand worden om een stof binnen te halen, het
kost dus energie om deze stoffen te vervoeren): glucose, aminozuren, sommige
vitaminen, ijzer
- Schadelijke stoffen die niet naar binnen komen: schadelijke stoffen (alcohol wel),
virussen en medicijnen (nadeel).
- Bloedhersenbarrière kan stuk gaan (ongeluk, straling, hoge bloeddruk) ->
hersenontsteking -> levensgevaarlijk -> hersencellen worden niet vervangen
College 2 - 1.2 The nerve impulse, 2.1 The concept of the synapse & 2.2 Chemical
events at the synapse (hele college)
Literatuur:
- Kalat, J.W. (2019). The nerve impulse. In Biological psychology 13th edition (pp.
28–39). Cengage Learning Overslaan: The molecular basis of the action potential
- Kalat, J.W. (2019). The concept of the synapse. In Biological psychology 13th edition
(pp. 42–49). Cengage Learning
- Kalat, J.W. (2019). Chemical events at the synapse. In Biological psychology 13th
edition (pp. 50– 64). Cengage Learning Overslaan: Types of neurotransmitters &
Synthesis of neurotransmitters & Metabotropic effects and second messenger
systems & Neuropeptides
In de cel
Informatieoverdracht in neuronen via elektrische prikkels
- ionen zijn geladen deeltjes
- positief of negatief
- Positief en positief stotel elkaar af
- Negatief en negatief stoten elkaar af
- Positief en negatief trekken elkaar aan (denk aan een batterij)
Celmembraan barierre tussen binnenkant en buitenkant van een cel
Dat is heel belangrijk voor het functioneren van neuronen en prikkeloverdracht
(communicatie)
, Rustpotentiaal
- Een ladingsverschil tussen binnen en buitenkant van de cel
- Overal in de cel!
- Is negatief: binnenkant cel is negatiever dan de buitenkant van de cel
- -70 millicolt
- Actief (er wordt energie gebruikt) in stand gehouden door het celmembraan (pompt
positieve deeltjes de cel uit om het rustpotentiaal in stand te houden)
-> Hersenen gebruiken dus veel energie (glucose): heeft allemaal een functie
Actiepotentiaal
- Niet overal in de cel: alleen in de axon!
- Axon geeft informatie door door middel van het actiepotentiaal
Wanneer een actiepotentiaal?
- Depolarisatie (ladingsverschil wordt positiever/verstoord) voorbij drempelwaarde
- Rustpotentiaal -70mV
- Drempel -55mv (dan gaat er dus een actiepotentiaal lopen)
- Som van prikkels: netto effect van alles bij elkaar opgeteld
- Tegenovergestelde van Depolarisatie = hyperpolarisatie
Stappen van actiepotentiaal
Rustpotentiaal wordt verstoord -> kanalen in celmembraan gaan open -> Na+ stroomt naar
binnen -> depolarisatie schiet omhoog tot +30mV -> Na+ kanalen sluiten -> herstelperiode
Actiepotentiaal beweegt door de axon heen: positieve ionen verplaatsen zich (kan niet
tijdens de herstelperiode terug in de vorige cel waardoor ze doorgaan naar de volgende cel)
Actiepotentiaal voortplanting
- Versneld door myeline: (Actiepotentiaal verspringt)
- Want: door myeline verdwijnen de natrium poortjes omdat ze geen functie meer
hebben.
- Als myeline is aangetast dan zijn de natrium poortjes daar onder weg en verloopt de
actiepotentiaal niet meer goed. -> informatieverwerking raakt verstoord.
Kenmerk actiepotentiaal:
- All or none law (alles of niets regel): actiepotentiaal is niet proportioneel aan de
prikkel
- Actiepotentiaal is dus aan of uit (0 of 1) (wel of geen geluid)
- Toch kunnen we complexe dingen waarnemen: de frequentie (hoe vaak het
plaatsvindt) van een actiepotentiaal kan wel toenemen
- Voorbeeld: gehoorsysteem weet of het een hard of zacht geluid is (frequentie coding)
- Voorbeeld 2: Hoe hoger de frequentie hoe meer actiepotentiaal er naar een spier
gaat
- Dit proces gebeurd de hele tijd: je spieren spannen de hele tijd (onbewust) aan
De functie van het rustpotentiaal:
Als een boog die gespannen staat: cellen zijn altijd paraat om snel te communiceren
Wat is een synaps?