Neurotransmissie
Inleiding
- Ramon y Cajal = father of modern neuroscience
- Structuur v neuronen en hun verbindingen + identificatie v dendritic spines
- Onderling primaten te zien dat mens meer neuronen heeft en slimmer is
- Menselijk brein: 86 miljard neuronen, 1:1ratio tuss neuronen en gliacellen
Aantallen:
- Miljarden neuronen/gliacellen
- Triljoenen synapsen
- 100 gekende neurotransmitters/peptiden
- Receptoren
o Metabotroop: met cascade en second messengers
o Ionotroop: met kanalen
Brodmann areas
- Gebieden in hersenschors geïdentificeerd obv cytoarchitectuur vd cortex
- 52 genummerde gebieden als kader vo lokaliseren v functionele gebieden
-
Recenter onderzoek beschrijft hersennetwerken op grote schaal: belangrijkste:
- Default Mode Network (DMN)
o Actief tijdens interne processen (zelfreflectie, dagdromen..)
- Central Executive Netwerk (CEN)
o Bij doelgericht gedrag, werkgeheugen, besluitvorming
- Salience Network (SN)
o Moderator, verschuift aandacht tuss intern en extern toestanden
o Focust op opvallende stimuli
- Dorsal attention network (DAN)
o Richt aandacht op externe stimuli vo doelgerichte taken, negeert
irrelevante afleidingen
- Sensomotor network (SM)
o Bestuurd motorische fcts en verwerkt sensoriële input
- Visual Network (VIS)
o Verwerkt visuele info
o Bevindt zich in occipitale kwab
- Limbic network (Limbic)
o Reguleert en verwerkt emoties, geheugen, motivatie
,Neurotransmitters
1. Algemeen
Dominante vorm v neuron => neuron of neuron => effectororgaan communicatie
Door vrijlating v chemische neurotransmitter die exciteert/remt
Neuromodulatoren = chem stoffen vrijgesteld door neuronen
- Hebben weinig/gn directe effecten
- Effecten v neurotransmitters kunn wijzigen
Gemeenschapp kenmerken v neurotransm
- Opname v precursor v neurotransmitter in zenuwuiteinde
- Biosynthese ervan
- Opslag ervan binnenin synaptische vesikels
- Vrijkomen ervan in synaptische spleet door golf v depolarisatie in presynaptisch
uiteinde
- Binding neurotransm aan receptor op post-syn membraan
- Beëindiging vd acties via diffusie
- Heropname in zenuwuiteinde / enzymatische afbraak
3 hoofdklassen
- Small molecule transmitters
o Aminozuren (bv glutamaat)
o Acetylcholine
o Monoamines (bv noradrenaline)
- Large molecule transmitters
o Neuropeptiden (bv substance P)
o Co-lokaliseren vaak met small molecule transmitters
- Gas transmitters
o Stikstofmonoxide (NO)
o Koolstofmonoxide (CO)
5 gemeenschapp thema’s over werking v liganden op receptoren
1. Elke chemische mediator heeft potentieel om op veel subtypen v receptoren in te
werken => vermenigvuldigt de mogelijke effecten v bep ligand
+ maakt effecten ervan in elke cel selectiever
2. Receptoren vaak presynaptisch en postsynaptisch
o Presynaptische receptor = autoreceptor: verhindert verdere vrijstelling v
neurotransm + zorgt vo feedback controle
Bv. Noradrenaline op presynapt alfa2 receptor: remming verdere vrijstelling
ervan
o Presynaptische heteroreceptor: ligand is een andere chemische stof dan de
neurotransmitter die wordt afgegeven door het zenuwuiteinde waarop
receptor is
3. Receptoren: gegroepeerd in 2 grote families
o Ligand-gated channels (ionotrope receptoren)
Kanaal open bij ligandbinding aan receptor
, Activering v kanaal => toename v iongeleiding
o Metabotrope receptoren (GPCRs)
7-transmembranaire GPCRs
Binding neurotransmitter => productie second messenger =>
modulatie v spanningsafhankelijke kanalen op neuronale
membranen
4. Receptoren geconcentreerd in clusters op postsynaptisch membraan dicht bij
uiteinden v neuronen die spec neurotransm afscheiden
5. Receptoren reageren nt meer als reactie op langdurige blootstelling aan hun
liganden
= desensitisatie
2. Ontdekking vd neurotransmitter
‘Vagusstoff’
die vrijkomt bij stimulatie v n. vagus en die verlaging vd hartslag veroorzaakt (ging om
Ach)
3. Criteria vo neurotransmitter substanties
1) Neuronale oorsprong: gesynthetiseerd in presynaptisch neuron/ axon uiteinde
(daar zitten spec enzymen)
2) In voldoende hoeveelheid losgelaten door exocytose
3) De substantie exogeen toedienen bootst de effecten na (link met
neurofarmacologie: agonisten die er dus sterk op lijken kunnen zelfs nog
specifieker effect hebben)
4) Blokkering vd postsynaptische receptoren onderdrukt de effecten (antagonisten
blokkeren effect v substantie)
5) Specifieke mechanismen vo clearance / verwijdering uit synaptische spleet (ook
target van neurofarmacologie)
4. Synthese overzicht klassieke neurotransmitters
, Chemische klassen binnen de klassieke neurotransmitters
Acetylcholine:
- Synthese verderop
Biogene amines:
- Synthese vertrekt v aminozuur
Decarboxylatie
°amine
- Vh AZ tyrosine zijn afgeleid:
o Dopamine
o Noradrenaline
o Adrenaline
= de catecholamines
- Vh AZ tryptofaan:
o Serotonine
- Vh AZ histidine:
o Histamine
Allemaal zijn het monoamines
Aminozuren:
Glutamaat = belangrijkste excitatoire neurotransm + speelt rol in cellulair metabolisme
Glycine = kleinste neurotransm
GABA = gevormd door decarboxylatie v glutamaat MAAR blijft aminozuur want glutamaat
heeft 2 carboxylgroepen!
5. Acetylcholine
Perifeer: Ach is transmitter thv neuromusculaire junctie en autonoom zenuwstelsel
Centraal: Ach hier ook aangetroffen
Inleiding
- Ramon y Cajal = father of modern neuroscience
- Structuur v neuronen en hun verbindingen + identificatie v dendritic spines
- Onderling primaten te zien dat mens meer neuronen heeft en slimmer is
- Menselijk brein: 86 miljard neuronen, 1:1ratio tuss neuronen en gliacellen
Aantallen:
- Miljarden neuronen/gliacellen
- Triljoenen synapsen
- 100 gekende neurotransmitters/peptiden
- Receptoren
o Metabotroop: met cascade en second messengers
o Ionotroop: met kanalen
Brodmann areas
- Gebieden in hersenschors geïdentificeerd obv cytoarchitectuur vd cortex
- 52 genummerde gebieden als kader vo lokaliseren v functionele gebieden
-
Recenter onderzoek beschrijft hersennetwerken op grote schaal: belangrijkste:
- Default Mode Network (DMN)
o Actief tijdens interne processen (zelfreflectie, dagdromen..)
- Central Executive Netwerk (CEN)
o Bij doelgericht gedrag, werkgeheugen, besluitvorming
- Salience Network (SN)
o Moderator, verschuift aandacht tuss intern en extern toestanden
o Focust op opvallende stimuli
- Dorsal attention network (DAN)
o Richt aandacht op externe stimuli vo doelgerichte taken, negeert
irrelevante afleidingen
- Sensomotor network (SM)
o Bestuurd motorische fcts en verwerkt sensoriële input
- Visual Network (VIS)
o Verwerkt visuele info
o Bevindt zich in occipitale kwab
- Limbic network (Limbic)
o Reguleert en verwerkt emoties, geheugen, motivatie
,Neurotransmitters
1. Algemeen
Dominante vorm v neuron => neuron of neuron => effectororgaan communicatie
Door vrijlating v chemische neurotransmitter die exciteert/remt
Neuromodulatoren = chem stoffen vrijgesteld door neuronen
- Hebben weinig/gn directe effecten
- Effecten v neurotransmitters kunn wijzigen
Gemeenschapp kenmerken v neurotransm
- Opname v precursor v neurotransmitter in zenuwuiteinde
- Biosynthese ervan
- Opslag ervan binnenin synaptische vesikels
- Vrijkomen ervan in synaptische spleet door golf v depolarisatie in presynaptisch
uiteinde
- Binding neurotransm aan receptor op post-syn membraan
- Beëindiging vd acties via diffusie
- Heropname in zenuwuiteinde / enzymatische afbraak
3 hoofdklassen
- Small molecule transmitters
o Aminozuren (bv glutamaat)
o Acetylcholine
o Monoamines (bv noradrenaline)
- Large molecule transmitters
o Neuropeptiden (bv substance P)
o Co-lokaliseren vaak met small molecule transmitters
- Gas transmitters
o Stikstofmonoxide (NO)
o Koolstofmonoxide (CO)
5 gemeenschapp thema’s over werking v liganden op receptoren
1. Elke chemische mediator heeft potentieel om op veel subtypen v receptoren in te
werken => vermenigvuldigt de mogelijke effecten v bep ligand
+ maakt effecten ervan in elke cel selectiever
2. Receptoren vaak presynaptisch en postsynaptisch
o Presynaptische receptor = autoreceptor: verhindert verdere vrijstelling v
neurotransm + zorgt vo feedback controle
Bv. Noradrenaline op presynapt alfa2 receptor: remming verdere vrijstelling
ervan
o Presynaptische heteroreceptor: ligand is een andere chemische stof dan de
neurotransmitter die wordt afgegeven door het zenuwuiteinde waarop
receptor is
3. Receptoren: gegroepeerd in 2 grote families
o Ligand-gated channels (ionotrope receptoren)
Kanaal open bij ligandbinding aan receptor
, Activering v kanaal => toename v iongeleiding
o Metabotrope receptoren (GPCRs)
7-transmembranaire GPCRs
Binding neurotransmitter => productie second messenger =>
modulatie v spanningsafhankelijke kanalen op neuronale
membranen
4. Receptoren geconcentreerd in clusters op postsynaptisch membraan dicht bij
uiteinden v neuronen die spec neurotransm afscheiden
5. Receptoren reageren nt meer als reactie op langdurige blootstelling aan hun
liganden
= desensitisatie
2. Ontdekking vd neurotransmitter
‘Vagusstoff’
die vrijkomt bij stimulatie v n. vagus en die verlaging vd hartslag veroorzaakt (ging om
Ach)
3. Criteria vo neurotransmitter substanties
1) Neuronale oorsprong: gesynthetiseerd in presynaptisch neuron/ axon uiteinde
(daar zitten spec enzymen)
2) In voldoende hoeveelheid losgelaten door exocytose
3) De substantie exogeen toedienen bootst de effecten na (link met
neurofarmacologie: agonisten die er dus sterk op lijken kunnen zelfs nog
specifieker effect hebben)
4) Blokkering vd postsynaptische receptoren onderdrukt de effecten (antagonisten
blokkeren effect v substantie)
5) Specifieke mechanismen vo clearance / verwijdering uit synaptische spleet (ook
target van neurofarmacologie)
4. Synthese overzicht klassieke neurotransmitters
, Chemische klassen binnen de klassieke neurotransmitters
Acetylcholine:
- Synthese verderop
Biogene amines:
- Synthese vertrekt v aminozuur
Decarboxylatie
°amine
- Vh AZ tyrosine zijn afgeleid:
o Dopamine
o Noradrenaline
o Adrenaline
= de catecholamines
- Vh AZ tryptofaan:
o Serotonine
- Vh AZ histidine:
o Histamine
Allemaal zijn het monoamines
Aminozuren:
Glutamaat = belangrijkste excitatoire neurotransm + speelt rol in cellulair metabolisme
Glycine = kleinste neurotransm
GABA = gevormd door decarboxylatie v glutamaat MAAR blijft aminozuur want glutamaat
heeft 2 carboxylgroepen!
5. Acetylcholine
Perifeer: Ach is transmitter thv neuromusculaire junctie en autonoom zenuwstelsel
Centraal: Ach hier ook aangetroffen
