B. functionele eigenschappen van cellen in een de centrale synaps:
weefsel b. neurotransmitters
a. glutamaatreceptoren
5. neuronen: celfysiologie van de synaps i. de glutamaat-receptorfamilie: NMDA-R vs NON-NMDA-R
vooraf: actiepotentialen ii. werking glutamaat receptoren
iii. NMDA receptoren zijn spanningsafhankelijk
i. elektrische stimulatie → actiepotentiaal
iv. off-mechanisme vai een niet-neuronale cel
ii. drempelpotentiaal v. niet-neuronale cellen in het CZS
a. variatie in drempelpotentiaal b. GABA en glycine receptoren: IPSP’s
b. actiepotentiaal in neuronen i. drempelpotentiaal na activatie van GABA-R
iii. de vorm van actiepotentiaal kan gemanipuleerd worden ii. KCC noodzakelijk voor IPSP
iv. refractaire periode iii. Ecl bepaalt of GABA kanalen exciteren of inhiberen
v. complexe AP patronen in neuronen iv. gaba b receptoren: metabotrope inhibitie
vi. variabiliteti in kanalen bepaalt ontladingspatroon c. acetylcholine-receptoren
a. voorbeeld: M-stroom beïnvloedt neuronale exciteerbaarheid i. fast en slow EPSP via acetylcholine: modulatie van synaptische
b. M-stroom: spannings-afhankeljik K kanaal transmissie via GPCRs
i. modulatie M-stroom door acetylcholine receptoren ii. M-stroom beïnvloedt neuronale exciteerbaarheid
ii. modulatie M-stroom door psychofarmaca
d. serotonerge (5-HT)-receptoren
inleiding: algemene eigenschappen van synapsen i. serotonine receptoren
i. de synaps = functionele kern van het zenuwstelsel ii. modulatie van transmitter release vai metabotrope serotonine
ii. de elektrische synaps receptoren
iii. chemische synapsen: belangrike concepten iii. veel voorkomende (combinaties van) NT
de neuromusculaire synaps iv. substance P in glutamaterge synaps: pijnperceptie
i. excitatorische potentiaal triggert actiepotentiaal v. calcitonin-gene-releated peptide (CGRP) is een nieuwe target voor
ii. de neuromuscularie junctie schematisch migraine therapie
iii. exocytose van neurotransmitters vi. selectieve release van NT
iv. hoe ontstaat de depolarisatie? de nicotinische acetylcholine- vii. atypische release van ATP door cellen
receptor viii. NT receptoren/transporters zijn belangrijke drugtargets
v. Cys-loop receptoren: een klasse van ligand-gestuurde c. integratie van input
ionenkanalen a. 1 neuron kan verschillende vormen van input ontvangen
vi. de neuromusculaire junctie in detail b. summatie van inhibitorische en excitatorische signalen
vii. vorming van AchR clusters aan de NMJ in detail c. modulatie van transmitter release via metabotrope serotonine
viii. de aanwezigheid van AchR in de spiermembraan is ook receptoren
afhankleijk van AchR activiteit d. algemeen schema: meerdere EPSP bepalen output
ix. myasthenia gravis: een auto-immuumziekte d. plasticiteit
de centrale synaps: a. synaptische sterkte
a. eigenschappen van de centrale synaps b. neuronale plasticiteit
a. de synaps in het centraal zenuwstelsel c. korte termijn: plasticiteit: depressie, facilitatie, post-tetanische
b. centrale synaps vs neuromusculaire junctie potentiatie
c. neuronen hebben gespecialiseerde celdomeinen d. synaptische depressie: recycling van vesikels als bottle-neck
d. de drempelpotentiaal is een lokale eigenschap e. turn-over en rijping van vesikels
e. synapsen kunnen op verschillende plaatsen op het neuron gevormd f. post-tetanische potentiatie (PTP)
worden g. synaptische facilitering
f. de vorming van de synaps h. lange termijn plasticiteit: geheugenvorming
a. axonaal transport i. LTP vs LTD
b. assemblering van de pre-synaps j. basismechanismen voor lange termijn plasticiteit
c. assemblering van de post-synaps k. het aantal Glu-R aan de postsynaptische membraan
d. trans-synaptische communicatie
, vooraf: actiepotentialen
= een snelle, transiente depolarisatie van de plasmamembraan
- basis = openen en sluiten ionenkanalen → veranderingen Vm
- zenuwcellen kunnen grote afstanden heel snel doen door elektrisch signaal = AP
- veel variatie in AP:
o bv neuron: squid axon = heel korte depolarisatie → onmiddellijk klaar voor
volgende
o bv hartspiercel: → AP kan 400ms lang zijn → ionenkanalen zitten erachter
- elektrische stimulatie → actiepotentiaal
o subthreshold vs suprathreshold
o AP = alles of niks
- netto membraanstroom i.f.v. Em : Itotaal = IK+ Ina
- suprathreshold. subthreshold
drempelpotentiaal
- bij elke waarde Vm → uitwaartse stroom veel groter dan inwaartse stroom
o cel heeft eigenlijk nooit een netto inwaarste stroom
- grotere uitwaartse stroom → geen drempelpotentiaal → cel is opnieuw onprikkelbaar
o bv. door veel Cl-kanalen open te zetten
- feed forward depolarisation = evenwicht tussen uitwaartse en inwaartse stroom
actiepotentiaal in neuronen
- repolarisatie door spanningsafhankelijk K kanaal
- depolarisatie door spanningsafhankelijk Na kanaal
- → conductantie Na ↑ (als conductantie Na > K) → cel depolariseert → Vm ↑ → conductantie Na stijgt heel snel
- eerst Na in en dan K uit → repolarisatie → terug naar rustpotentiaal
o eerst negatieve Ina en dan positieve gNa → IK en gK stijgen daarna tesamen
- verandering Vm = evenwicht tussen stromen
de vorm van de actiepotentiaal kan gemanipuleerd worden
- A en B: Nav kanaal blokkeren
o A: TTX
o B: lidocaïne
- C en D: Nav inactivatie verhinderen of Kv kanaal blokkeren
o C: Sea Anemone Toxine
o D: TEA
- ionenkanaalblokkers hebben rechtstreeks effect op vorm van AP
refractaire periode
= verandering exciteerbaarheid = onmiddellijk na AP is cel minder prikkelbaar
- absolute refractaire periode = tijdens AP is zenuw onprikkelbaar
o geïnactiveerde Nav kanalen
- relatieve refractaire periode:
o cel minder prikkelbaar dan normaal (een sterkere prikkel is nodig)
o direct na AP is drempel Vm verhoogd door:
geïnactiveerde Nav kanalen
geactiveerde Kv kanalen
o → hoe dichter bij vorige AP, hoe meer stroominjectie nodig
o → tijdsverloop recovery inactivatie (= terug herstellen activiteit v-kanalen) → cel steeds meer prikkelbaar, hoe
langer je wacht
variabiliteit in kanalen bepaalt ontladingspatroon
- inwaartse stromen→ verlagen drempelpotentiaal: links
o bv HCN
- uitwaartse stromen → verhogen drempelpotentiaal: rechts
o bv muscarine-receptor-gekoppeld K kanaal
weefsel b. neurotransmitters
a. glutamaatreceptoren
5. neuronen: celfysiologie van de synaps i. de glutamaat-receptorfamilie: NMDA-R vs NON-NMDA-R
vooraf: actiepotentialen ii. werking glutamaat receptoren
iii. NMDA receptoren zijn spanningsafhankelijk
i. elektrische stimulatie → actiepotentiaal
iv. off-mechanisme vai een niet-neuronale cel
ii. drempelpotentiaal v. niet-neuronale cellen in het CZS
a. variatie in drempelpotentiaal b. GABA en glycine receptoren: IPSP’s
b. actiepotentiaal in neuronen i. drempelpotentiaal na activatie van GABA-R
iii. de vorm van actiepotentiaal kan gemanipuleerd worden ii. KCC noodzakelijk voor IPSP
iv. refractaire periode iii. Ecl bepaalt of GABA kanalen exciteren of inhiberen
v. complexe AP patronen in neuronen iv. gaba b receptoren: metabotrope inhibitie
vi. variabiliteti in kanalen bepaalt ontladingspatroon c. acetylcholine-receptoren
a. voorbeeld: M-stroom beïnvloedt neuronale exciteerbaarheid i. fast en slow EPSP via acetylcholine: modulatie van synaptische
b. M-stroom: spannings-afhankeljik K kanaal transmissie via GPCRs
i. modulatie M-stroom door acetylcholine receptoren ii. M-stroom beïnvloedt neuronale exciteerbaarheid
ii. modulatie M-stroom door psychofarmaca
d. serotonerge (5-HT)-receptoren
inleiding: algemene eigenschappen van synapsen i. serotonine receptoren
i. de synaps = functionele kern van het zenuwstelsel ii. modulatie van transmitter release vai metabotrope serotonine
ii. de elektrische synaps receptoren
iii. chemische synapsen: belangrike concepten iii. veel voorkomende (combinaties van) NT
de neuromusculaire synaps iv. substance P in glutamaterge synaps: pijnperceptie
i. excitatorische potentiaal triggert actiepotentiaal v. calcitonin-gene-releated peptide (CGRP) is een nieuwe target voor
ii. de neuromuscularie junctie schematisch migraine therapie
iii. exocytose van neurotransmitters vi. selectieve release van NT
iv. hoe ontstaat de depolarisatie? de nicotinische acetylcholine- vii. atypische release van ATP door cellen
receptor viii. NT receptoren/transporters zijn belangrijke drugtargets
v. Cys-loop receptoren: een klasse van ligand-gestuurde c. integratie van input
ionenkanalen a. 1 neuron kan verschillende vormen van input ontvangen
vi. de neuromusculaire junctie in detail b. summatie van inhibitorische en excitatorische signalen
vii. vorming van AchR clusters aan de NMJ in detail c. modulatie van transmitter release via metabotrope serotonine
viii. de aanwezigheid van AchR in de spiermembraan is ook receptoren
afhankleijk van AchR activiteit d. algemeen schema: meerdere EPSP bepalen output
ix. myasthenia gravis: een auto-immuumziekte d. plasticiteit
de centrale synaps: a. synaptische sterkte
a. eigenschappen van de centrale synaps b. neuronale plasticiteit
a. de synaps in het centraal zenuwstelsel c. korte termijn: plasticiteit: depressie, facilitatie, post-tetanische
b. centrale synaps vs neuromusculaire junctie potentiatie
c. neuronen hebben gespecialiseerde celdomeinen d. synaptische depressie: recycling van vesikels als bottle-neck
d. de drempelpotentiaal is een lokale eigenschap e. turn-over en rijping van vesikels
e. synapsen kunnen op verschillende plaatsen op het neuron gevormd f. post-tetanische potentiatie (PTP)
worden g. synaptische facilitering
f. de vorming van de synaps h. lange termijn plasticiteit: geheugenvorming
a. axonaal transport i. LTP vs LTD
b. assemblering van de pre-synaps j. basismechanismen voor lange termijn plasticiteit
c. assemblering van de post-synaps k. het aantal Glu-R aan de postsynaptische membraan
d. trans-synaptische communicatie
, vooraf: actiepotentialen
= een snelle, transiente depolarisatie van de plasmamembraan
- basis = openen en sluiten ionenkanalen → veranderingen Vm
- zenuwcellen kunnen grote afstanden heel snel doen door elektrisch signaal = AP
- veel variatie in AP:
o bv neuron: squid axon = heel korte depolarisatie → onmiddellijk klaar voor
volgende
o bv hartspiercel: → AP kan 400ms lang zijn → ionenkanalen zitten erachter
- elektrische stimulatie → actiepotentiaal
o subthreshold vs suprathreshold
o AP = alles of niks
- netto membraanstroom i.f.v. Em : Itotaal = IK+ Ina
- suprathreshold. subthreshold
drempelpotentiaal
- bij elke waarde Vm → uitwaartse stroom veel groter dan inwaartse stroom
o cel heeft eigenlijk nooit een netto inwaarste stroom
- grotere uitwaartse stroom → geen drempelpotentiaal → cel is opnieuw onprikkelbaar
o bv. door veel Cl-kanalen open te zetten
- feed forward depolarisation = evenwicht tussen uitwaartse en inwaartse stroom
actiepotentiaal in neuronen
- repolarisatie door spanningsafhankelijk K kanaal
- depolarisatie door spanningsafhankelijk Na kanaal
- → conductantie Na ↑ (als conductantie Na > K) → cel depolariseert → Vm ↑ → conductantie Na stijgt heel snel
- eerst Na in en dan K uit → repolarisatie → terug naar rustpotentiaal
o eerst negatieve Ina en dan positieve gNa → IK en gK stijgen daarna tesamen
- verandering Vm = evenwicht tussen stromen
de vorm van de actiepotentiaal kan gemanipuleerd worden
- A en B: Nav kanaal blokkeren
o A: TTX
o B: lidocaïne
- C en D: Nav inactivatie verhinderen of Kv kanaal blokkeren
o C: Sea Anemone Toxine
o D: TEA
- ionenkanaalblokkers hebben rechtstreeks effect op vorm van AP
refractaire periode
= verandering exciteerbaarheid = onmiddellijk na AP is cel minder prikkelbaar
- absolute refractaire periode = tijdens AP is zenuw onprikkelbaar
o geïnactiveerde Nav kanalen
- relatieve refractaire periode:
o cel minder prikkelbaar dan normaal (een sterkere prikkel is nodig)
o direct na AP is drempel Vm verhoogd door:
geïnactiveerde Nav kanalen
geactiveerde Kv kanalen
o → hoe dichter bij vorige AP, hoe meer stroominjectie nodig
o → tijdsverloop recovery inactivatie (= terug herstellen activiteit v-kanalen) → cel steeds meer prikkelbaar, hoe
langer je wacht
variabiliteit in kanalen bepaalt ontladingspatroon
- inwaartse stromen→ verlagen drempelpotentiaal: links
o bv HCN
- uitwaartse stromen → verhogen drempelpotentiaal: rechts
o bv muscarine-receptor-gekoppeld K kanaal
