Neurowetenschappen deel 1
Algemene organisatie van het zenuwstelsel
Neuronen
Neuronen hebben heel veel verschillende vormen, maar er is een algemene bouw:
- Cellichaam (soma), wat bestaat uit een celkern en het perikaryon.
o Hier bevindt zich het RER, wat eiwitten maakt die via axoplasmatisch transport door
het neuron getransporteerd worden.
- Dendrieten, waar de informatie binnenkomt en zo het receptieve deel vergroot.
o Dendrieten kunnen zelf ook nog oppervlaktevergroting veroorzaken door dendritic
spines te hebben.
- Axonen, die signalen voorgeleiden.
- Presynaptisch uiteinde, waar cel-cel contact plaats vindt met andere cellen. Hier worden
neurotransmitters vrijgegeven in het axon. Deze neurotransmitters zorgen dat receptoren
opengaan waardoor het signaal voortgegeven kan worden.
Op de plaats waar het axon aan het cellichaam ontspringt, bevindt zich een gespecialiseerd gebied:
de axonheuvel. Hier ontstaan de actiepotentialen. Bij sensibele neuronen ontstaat de actiepotentiaal
perifeer, vaak bij de eerste insnoering van Ranvier. Een axon kan ook vertakt zijn. Deze vertakkingen,
collateralen genoemd, ontspringen bij de insnoeringen van Ranvier.
Neuronen kunnen worden ingedeeld in drie typen: afferente, efferente en schakelneuronen.
Daarnaast zijn er ook verschillende vormen neuronen:
- Bipolaire neuronen: zijn bijna altijd sensibel en hoeven vaak maar korte afstand te
overbruggen. Door hun korte lengte maken ze geen gebruik van actiepotentialen, maar van
synaptische potentialen/receptorpotentialen.
- Pseudo-unipolair neuronen: cellichaam van dit neuron ligt buiten de route van de
actiepotentiaal. De gehele uitloper
van de periferie tot het CZS wordt
axon genoemd. Deze neuronen
voeren informatie afkomstig van de
periferie in de vorm van
actiepotentialen naar het CZS. Het
cellichaam van deze cel ligt in een
ganglion.
- Multipolaire neuronen: bij deze
cellen is er een groot verschil in de
grootte van de dendrietboom. Bij
deze cellen spelen doornsynapsen
een grote rol, waardoor meer axonen
contact kunnen maken met het
neuron.
,Gliacellen
Gliacellen komen ook in verschillende vormen.
Ze komen voor in het PZS en het CZS.
- Perifeer
o Cellen van Schwann: vormen
myelinescheden rond perifere
zenuwuitlopers en zorgen zo voor
betere geleiding.
o Satellietcellen: komen voor in perifere ganglia en omgeven het cellichaam van de daar
gelegen neuronen en reguleren zuurstof/CO2 spanning bijv.
- Centraal
o Oligodendrocyten: dezelfde functie als cellen can Schwann, maar dan in CZS. Daarnaast
vormt een cel van Schwann slechts één internodium rond één perifere zenuwvezel,
terwijl een oligodendrocyt meer dan één uitloper heeft die elk een internodium vormt
rond evenveel verschillende zenuwvezels.
o Astrocyten:
▪ Zijn belangrijk voor bloed-hersen barrière
▪ Recycling neurotransmitters
▪ Structurele steun voor het zenuwstelsel
▪ Ze recyclen K+-ionen en vorkomen daarmee depolarisatie van naburige
cellen, wanneer een zenuwcel K+ uitstoot
▪ Ze helpen ook met het opruimen van afgestorven neuronen via fagocytose.
o Microgliacellen: zijn belangrijk voor verwijderen van afvalstoffen
o Ependymale cellen: liggen rondom ventrikelsysteem (begrenst liquorruimte)
Tracing methode en axoplasmatisch transport
Anterograad transport gaat van het cellichaam naar de terminalia; retrograad transort gaat van de
terminalia naar het cellichaam.
Retrograad transport berust op pinocytose: hierdoor worden stoffen aanwezig in de synaptische
spleet opgenomen in het axonuiteinde en snel retrograad richting het cellichaam getransporteerd.
Je hebt verschillende tracers waarmee je het transport kan volgen:
- Radioactieve tracers: radiactieve aminozuren die in de hersenen worden ingespoten en
worden opgenomen door het cellichaam en vervolgens gebruikt wordt voor eiwitsynthese. Als
deze eiwitten anterograad getransporteerd worden kun je dat met autoradiografie zichtbaar
maken
- Eiwitten zoals horseradish peroxidase (HRP): HRP wordt geïnjecteerd in een hersendeel en
wordt in de synapsspleet opgenomen en via retrograad transport vervoerd naar het
cellichaam. Het HRP is makkelijk histochemisch aan te tonen.
- Intracellulaire tracers: met micropipet kun je stoffen inbrengen in een neuron. Meestal
fluorescerende stoffen die met fluorescentiemicroscoop gezien kunnen worden.
Organisatie
CZS: hersenen (encephalon) + ruggenmerg (myelum)
PZS: hersenzenuwen (nervi craniales) + ruggenmergszenuwen (nervi spinales) + sensibele en
autonome ganglia
,Afferente deel: aanvoerend. Brengt informatie richting CZS
- Somatisch: sensorisch
- Visceraal: gevoel in organen (hoe vol is je blaas bijv.).
Efferente deel: effect.
- Somatisch: informatie die
gaat naar skeletspieren
- Autonoom: innerveert
gladde spieren, klieren en
hartspier
CZS bestaat uit zes onderdelen
- Cerebrale hemisferen (links
en rechts)
- Diencephalon
(tussenhersenen)
- Mesencephalon
(middenhersenen)
- Pons + cerebellum
(ontwikkelen uit zelfde
structuur)
- Medulla
- Ruggenmerg
De holten in de hersenen worden ook wel het ventrikelsysteem genoemd. Ieder deel van de
hersenen heeft eigen naam voor de holte die zich erin bevindt.
- Lateraal ventrikel (cerebrale hemisferen)
- Derde ventrikel (diencephalon)
- Aquaductus cerebri (mesencephalon)
- Vierde ventrikel (pons + medulla)
- Centraal kanaal (ruggenmerg)
Hersenstam: mesencephalon, pons en medulla.
Hersenvliezen
Hersenen liggen niet los in het schedel, maar worden omgeven door vliezen: hersenvliezen
(meningen). We hebben er drie:
De Dura mater heeft een endostaal blad (botvlies) en een meningeaal blad. Deze bladen zitten aan
elkaar vast (gefuseerd) en je ziet er dus eigenlijk maar 1.
De Arachnoidea ligt onder de dura mater. Onder het Arachnoidea ligt de Pia mater, die precies de
contouren van de hersenen volgen. Tussen deze twee lagen ligt de subarachnoideale ruimte. In deze
ruimte bevindt zich hersenvloeistof/liquor cerebrospinalis.
Liquor wordt aangemaakt door weefsel speciaal hiervoor in het ventrikelsysteem: plexus choroideus.
In het lateraal ventrikel, derde ventrikel (gaat door aquaductus cerebri) en vierde ventrikel zit dit
plexus chororideus. Hier wordt het dus aangemaakt. In het vierde ventrikel zijn een aantal
openingen, waar het liquor het ventrikelsysteem uit kan en het de subaragnoidale ruimte in kan
, stromen om de hersenen te omgeven (foramina). Het arachnoid heeft ook uitstulpingen, de
arachnoidale villi, de veneuze bloedsinus in. Deze zijn goed te zien in de sinus sagittalis superior.
Veneuze sinus zijn de venen die onder de dura mater lopen.
Het ruggenmerg is korter dan het wervelkanaal, omdat de lengtegroei van het ruggenmerg bij de
lengtegroei van het wervelkanaal is achtergebleven. Tussen het caudale einde van het ruggenmerg
en het caudale einde van de dura zak bevindt zich de met liquor gevulde cisterna /lumbalis.
De dura heeft eigen bloedvaten, het wordt doorbloed door de meningeale arteriën. De veneuze
sinussen zitten tussen de durabladen in. Ze verankeren de dura met de hersenen en worden daarom
ook wel ankervenen genoemd.
Epidurale en subdurale bloeding:
- Epiduraal: buiten de dura (erboven). Kan ontstaan door ruptuur van meningeale arterie
- Subduraal: binnen dura. Kan ontstaan door ruptuur van venen die willen uitmonden in
veneuze sinus.
Beide bloedingen geven zelfde resultaat → ophoping bloed en hersenen worden samengedrukt.
Arteriële systeem:
- Voorste systeem: a. carotis interna
- Achterste systeem: a. vertebralis
Er zijn communicerende takjes tussen de vaten, waardoor er, ondanks ontstoppingen, toch
doorbloeding van het hart plaats kan vinden. Dit noemen ze de cirkel van willis. De namen van de
takken hoef je niet te kennen.
Bloed-hersenbarrière
Bloed-hersenbarrière is belangrijk, want er moet een constant milieu zijn binnen de hersenen. De
barrière voorkomt uitwisseling van stoffen tussen bloed en hersenen, wat zou kunnen leiden tot het
verstoren van de synapsen (omdat de stoffen als neurotransmitter kunnen funcitoneren). De barrière
bestaat uit endotheelcellen, pericyten en astrocyten.
Algemene organisatie van het zenuwstelsel
Neuronen
Neuronen hebben heel veel verschillende vormen, maar er is een algemene bouw:
- Cellichaam (soma), wat bestaat uit een celkern en het perikaryon.
o Hier bevindt zich het RER, wat eiwitten maakt die via axoplasmatisch transport door
het neuron getransporteerd worden.
- Dendrieten, waar de informatie binnenkomt en zo het receptieve deel vergroot.
o Dendrieten kunnen zelf ook nog oppervlaktevergroting veroorzaken door dendritic
spines te hebben.
- Axonen, die signalen voorgeleiden.
- Presynaptisch uiteinde, waar cel-cel contact plaats vindt met andere cellen. Hier worden
neurotransmitters vrijgegeven in het axon. Deze neurotransmitters zorgen dat receptoren
opengaan waardoor het signaal voortgegeven kan worden.
Op de plaats waar het axon aan het cellichaam ontspringt, bevindt zich een gespecialiseerd gebied:
de axonheuvel. Hier ontstaan de actiepotentialen. Bij sensibele neuronen ontstaat de actiepotentiaal
perifeer, vaak bij de eerste insnoering van Ranvier. Een axon kan ook vertakt zijn. Deze vertakkingen,
collateralen genoemd, ontspringen bij de insnoeringen van Ranvier.
Neuronen kunnen worden ingedeeld in drie typen: afferente, efferente en schakelneuronen.
Daarnaast zijn er ook verschillende vormen neuronen:
- Bipolaire neuronen: zijn bijna altijd sensibel en hoeven vaak maar korte afstand te
overbruggen. Door hun korte lengte maken ze geen gebruik van actiepotentialen, maar van
synaptische potentialen/receptorpotentialen.
- Pseudo-unipolair neuronen: cellichaam van dit neuron ligt buiten de route van de
actiepotentiaal. De gehele uitloper
van de periferie tot het CZS wordt
axon genoemd. Deze neuronen
voeren informatie afkomstig van de
periferie in de vorm van
actiepotentialen naar het CZS. Het
cellichaam van deze cel ligt in een
ganglion.
- Multipolaire neuronen: bij deze
cellen is er een groot verschil in de
grootte van de dendrietboom. Bij
deze cellen spelen doornsynapsen
een grote rol, waardoor meer axonen
contact kunnen maken met het
neuron.
,Gliacellen
Gliacellen komen ook in verschillende vormen.
Ze komen voor in het PZS en het CZS.
- Perifeer
o Cellen van Schwann: vormen
myelinescheden rond perifere
zenuwuitlopers en zorgen zo voor
betere geleiding.
o Satellietcellen: komen voor in perifere ganglia en omgeven het cellichaam van de daar
gelegen neuronen en reguleren zuurstof/CO2 spanning bijv.
- Centraal
o Oligodendrocyten: dezelfde functie als cellen can Schwann, maar dan in CZS. Daarnaast
vormt een cel van Schwann slechts één internodium rond één perifere zenuwvezel,
terwijl een oligodendrocyt meer dan één uitloper heeft die elk een internodium vormt
rond evenveel verschillende zenuwvezels.
o Astrocyten:
▪ Zijn belangrijk voor bloed-hersen barrière
▪ Recycling neurotransmitters
▪ Structurele steun voor het zenuwstelsel
▪ Ze recyclen K+-ionen en vorkomen daarmee depolarisatie van naburige
cellen, wanneer een zenuwcel K+ uitstoot
▪ Ze helpen ook met het opruimen van afgestorven neuronen via fagocytose.
o Microgliacellen: zijn belangrijk voor verwijderen van afvalstoffen
o Ependymale cellen: liggen rondom ventrikelsysteem (begrenst liquorruimte)
Tracing methode en axoplasmatisch transport
Anterograad transport gaat van het cellichaam naar de terminalia; retrograad transort gaat van de
terminalia naar het cellichaam.
Retrograad transport berust op pinocytose: hierdoor worden stoffen aanwezig in de synaptische
spleet opgenomen in het axonuiteinde en snel retrograad richting het cellichaam getransporteerd.
Je hebt verschillende tracers waarmee je het transport kan volgen:
- Radioactieve tracers: radiactieve aminozuren die in de hersenen worden ingespoten en
worden opgenomen door het cellichaam en vervolgens gebruikt wordt voor eiwitsynthese. Als
deze eiwitten anterograad getransporteerd worden kun je dat met autoradiografie zichtbaar
maken
- Eiwitten zoals horseradish peroxidase (HRP): HRP wordt geïnjecteerd in een hersendeel en
wordt in de synapsspleet opgenomen en via retrograad transport vervoerd naar het
cellichaam. Het HRP is makkelijk histochemisch aan te tonen.
- Intracellulaire tracers: met micropipet kun je stoffen inbrengen in een neuron. Meestal
fluorescerende stoffen die met fluorescentiemicroscoop gezien kunnen worden.
Organisatie
CZS: hersenen (encephalon) + ruggenmerg (myelum)
PZS: hersenzenuwen (nervi craniales) + ruggenmergszenuwen (nervi spinales) + sensibele en
autonome ganglia
,Afferente deel: aanvoerend. Brengt informatie richting CZS
- Somatisch: sensorisch
- Visceraal: gevoel in organen (hoe vol is je blaas bijv.).
Efferente deel: effect.
- Somatisch: informatie die
gaat naar skeletspieren
- Autonoom: innerveert
gladde spieren, klieren en
hartspier
CZS bestaat uit zes onderdelen
- Cerebrale hemisferen (links
en rechts)
- Diencephalon
(tussenhersenen)
- Mesencephalon
(middenhersenen)
- Pons + cerebellum
(ontwikkelen uit zelfde
structuur)
- Medulla
- Ruggenmerg
De holten in de hersenen worden ook wel het ventrikelsysteem genoemd. Ieder deel van de
hersenen heeft eigen naam voor de holte die zich erin bevindt.
- Lateraal ventrikel (cerebrale hemisferen)
- Derde ventrikel (diencephalon)
- Aquaductus cerebri (mesencephalon)
- Vierde ventrikel (pons + medulla)
- Centraal kanaal (ruggenmerg)
Hersenstam: mesencephalon, pons en medulla.
Hersenvliezen
Hersenen liggen niet los in het schedel, maar worden omgeven door vliezen: hersenvliezen
(meningen). We hebben er drie:
De Dura mater heeft een endostaal blad (botvlies) en een meningeaal blad. Deze bladen zitten aan
elkaar vast (gefuseerd) en je ziet er dus eigenlijk maar 1.
De Arachnoidea ligt onder de dura mater. Onder het Arachnoidea ligt de Pia mater, die precies de
contouren van de hersenen volgen. Tussen deze twee lagen ligt de subarachnoideale ruimte. In deze
ruimte bevindt zich hersenvloeistof/liquor cerebrospinalis.
Liquor wordt aangemaakt door weefsel speciaal hiervoor in het ventrikelsysteem: plexus choroideus.
In het lateraal ventrikel, derde ventrikel (gaat door aquaductus cerebri) en vierde ventrikel zit dit
plexus chororideus. Hier wordt het dus aangemaakt. In het vierde ventrikel zijn een aantal
openingen, waar het liquor het ventrikelsysteem uit kan en het de subaragnoidale ruimte in kan
, stromen om de hersenen te omgeven (foramina). Het arachnoid heeft ook uitstulpingen, de
arachnoidale villi, de veneuze bloedsinus in. Deze zijn goed te zien in de sinus sagittalis superior.
Veneuze sinus zijn de venen die onder de dura mater lopen.
Het ruggenmerg is korter dan het wervelkanaal, omdat de lengtegroei van het ruggenmerg bij de
lengtegroei van het wervelkanaal is achtergebleven. Tussen het caudale einde van het ruggenmerg
en het caudale einde van de dura zak bevindt zich de met liquor gevulde cisterna /lumbalis.
De dura heeft eigen bloedvaten, het wordt doorbloed door de meningeale arteriën. De veneuze
sinussen zitten tussen de durabladen in. Ze verankeren de dura met de hersenen en worden daarom
ook wel ankervenen genoemd.
Epidurale en subdurale bloeding:
- Epiduraal: buiten de dura (erboven). Kan ontstaan door ruptuur van meningeale arterie
- Subduraal: binnen dura. Kan ontstaan door ruptuur van venen die willen uitmonden in
veneuze sinus.
Beide bloedingen geven zelfde resultaat → ophoping bloed en hersenen worden samengedrukt.
Arteriële systeem:
- Voorste systeem: a. carotis interna
- Achterste systeem: a. vertebralis
Er zijn communicerende takjes tussen de vaten, waardoor er, ondanks ontstoppingen, toch
doorbloeding van het hart plaats kan vinden. Dit noemen ze de cirkel van willis. De namen van de
takken hoef je niet te kennen.
Bloed-hersenbarrière
Bloed-hersenbarrière is belangrijk, want er moet een constant milieu zijn binnen de hersenen. De
barrière voorkomt uitwisseling van stoffen tussen bloed en hersenen, wat zou kunnen leiden tot het
verstoren van de synapsen (omdat de stoffen als neurotransmitter kunnen funcitoneren). De barrière
bestaat uit endotheelcellen, pericyten en astrocyten.
