H2 de biologische basis van het gedrag
Hersenen (+ ruggenmerg) => het orgaan in ons lichaam dat denkt en alle reacties van het lichaam
controleert
20% van ons bloed naar hersenen (maar, hersenmassa maakt slechts 2% deel uit van het
lichaam)
Na 6 seconden onderbreking bloedsomloop bewusteloosheid; na enkele minuten
onomkeerbare hersenschade
2.1 De bouwstenen van het zenuwstelsel
Basiselement zenuwstelsel => neuron/ zenuwcel = communiceren met andere neuronen
Problemen met communicatie => aanleiding tot ernstige aandoeningen, zoals multiple sclerose,
dementie, schizofrenie of depressie
NEURONEN
Aantal neuronen:
Meeste neuronen in hersenen (+- 50 miljard, met elk neuron 10.000 connecties) en
ruggenmerg (ook overal in lichaam)
In prenatale periode worden veel meer neuronen gemaakt dan er uiteindelijk zullen overblijven
=> overtollige neuronen verdwijnen in de eerste levensjaren
o Dit ‘selectief snoeiproces van minder goede en minder gebruikte neuronen’ leidt tot een
efficiënter neuraal netwerk => uiteindelijke resultaat is een minutieus netwerk van
verbindingen dat we het zenuwstelsel noemen
Omgevingsfactoren invloed op ontwikkeling neuronen:
Alcoholconsumptie door moeder van rat => negatief effect op ontwikkeling van neuronen in de
foetus
Bij mensen => lagere intelligentiequotiënt dat gepaard gaat met het foetale
alcoholsyndroom
o Stoornis te wijten aan te veel alcohol dat vanuit de bloedsomloop van de moeder terecht
komt in de bloedsomloop van de foetus
o Gekenmerkt door; mentale retardatie, hyperactiviteit, verminderde alertheid en
motorische problemen
Neurogenese => aanmaak neuronen
Gedurende hele volwassenheid op een beperkt aantal plaatsen in de hersenen ontstaan er
nieuwe neuronen uit stamcellen
Stress vermindert de aanmaak van nieuwe neuronen => nieuwe neuronen zouden dan ook een
rol spelen bij het regelen van stemmingen (vb het voorkomen van depressie)
3 types neuronen:
Sensorische neuronen
o Ontvangen informatie van het lichaamsweefsel en de waarnemingsorganen en sturen
deze informatie naar de hersenen of het ruggenmerg
o Hersenen ontvangen informatie over de buitenwereld en het lichaam
Motorische neuronen
o Sturen signalen vanuit de hersenen en het ruggenmerg naar de spieren, organen en
klieren van het lichaam
o Zorgen voor de uitvoering van de ‘bevelen’ die vanuit de hersenen komen
Interneuronen
o Dragen informatie over tussen neuronen
o Sensorische neuron ontvangt info uit omgeving draagt die over aan een interneuron
stuurt signaal door naar een motorisch neuron, dat een reactie doorseint
Componenten van een neuron
3 grote delen => een cellichaam, dendrieten en een axon
o Cellichaam:
Bevat structuren die ook in andere lichaamscellen aangetroffen worden (bv
celkern die de genetische informatie van een organisme bevat; mitochondria die
zorgen voorde stofwisseling)
, o Dendrieten:
Vormen een netwerk van smalle vezels
Ontvangen signalen van andere cellen
o Axon:
Lange, dunne vezel die uit het lichaam komt en zich aan het einde splitst in een
waaier van uiteinden
De axonen van verschillende cellen groeperen zich en vormen de zenuwen
COMMUNICATIE BINNEN EEN NEURON
Informatiegeleiding binnen een neuron => elektrochemisch proces: scheikundige processen leiden tot
een elektrisch signaal
Rustpotentiaal:
Wanneer het neuron geen signalen ontvangt of verstuurd = rusttoestand
Binnenkant van het celmembraan is negatiever geladen dan de buitenkant
Buiten het axon is er een relatief grote concentratie van positief geladen stoffen (Natrium+
ionen)
In axon meer negatief geladen deeltjes (eiwitmoleculen) => hierdoor is ruimte in axon negatief
geladen (-70 milivolt)
= rustpotentiaal
Actiepotentiaal:
Neuronen worden gestimuleerd door andere neuronen of door receptorcellen
Sommige stimuli leiden ertoe dat de potentiaal van de ontvangende cel iets positiever wordt (bv
van -70 mV naar -67 mV)
o Potentiaalverschil verkleint tussen de binnenkant en de buitenkant = excitatorische
signalen
Andere stimuli leiden ertoe dat het potentiaal van de ontvangende cel iets negatiever wordt (bv
-70 mV naar -73 mV)
o Potentiaalverschil wordt groter = inhibitorische signalen
De potentiaalveranderingen ten gevolge van de signalen verschuiven allemaal naar de
axonheuvel (de plaats in het neuron waar het axon begint)
o Daar worden ze bij elkaar opgeteld
Bij een kleine verandering van de membraanpotentiaal zal de instroom van natrium
gecompenseerd worden door een uitstroom van kalium
Wanneer de membraanpotentiaal in de axonheuvel onder toevloed van een reeks excitatorische
signalen echter een bepaald niveau bereikt (ong -55 mV), dan zetten de natriumpoorten in de
membraan zich wijd open en krijgen we een massale toevloed van Na+ in de axonheuvel
De membraanpotentiaal waarbij de natriumpoorten d-van het axon zich ver genoeg openen om
een massale instroom van natrium mogelijk te maken, wordt de drempel(waarde) genoemd
De massale toestroom van natrium wijzigt de membraanpotentiaal nog meer, zodat er nog meer
natrium naar binnen kan
Uiteindelijk stroomt er zoveel natrium in de cel dar de polariteit van de membraan omslaat van
negatief naar positief, wat de actiepotentiaal uitlokt, het signaal dat info overdraagt in het
zenuwstelsel
De actiepotentiaal loopt vanuit de axonheuvel naar alle uiteinden van het axon
Na de doortocht van de actiepotentiaal wordt de rustpotentiaal vliegensvlug hersteld doordat de
natriumpoorten sluiten en kaliumpoorten geopend worden
Kalium stroomt uit het axon => rustpotentiaal wordt hersteld
Zodra rustpotentiaal bereikt is, wordt de oorspronkelijke ionenbalans hersteld door natriumionen
uit de cel te pompen en kaliumionen er weer in
Hersenen (+ ruggenmerg) => het orgaan in ons lichaam dat denkt en alle reacties van het lichaam
controleert
20% van ons bloed naar hersenen (maar, hersenmassa maakt slechts 2% deel uit van het
lichaam)
Na 6 seconden onderbreking bloedsomloop bewusteloosheid; na enkele minuten
onomkeerbare hersenschade
2.1 De bouwstenen van het zenuwstelsel
Basiselement zenuwstelsel => neuron/ zenuwcel = communiceren met andere neuronen
Problemen met communicatie => aanleiding tot ernstige aandoeningen, zoals multiple sclerose,
dementie, schizofrenie of depressie
NEURONEN
Aantal neuronen:
Meeste neuronen in hersenen (+- 50 miljard, met elk neuron 10.000 connecties) en
ruggenmerg (ook overal in lichaam)
In prenatale periode worden veel meer neuronen gemaakt dan er uiteindelijk zullen overblijven
=> overtollige neuronen verdwijnen in de eerste levensjaren
o Dit ‘selectief snoeiproces van minder goede en minder gebruikte neuronen’ leidt tot een
efficiënter neuraal netwerk => uiteindelijke resultaat is een minutieus netwerk van
verbindingen dat we het zenuwstelsel noemen
Omgevingsfactoren invloed op ontwikkeling neuronen:
Alcoholconsumptie door moeder van rat => negatief effect op ontwikkeling van neuronen in de
foetus
Bij mensen => lagere intelligentiequotiënt dat gepaard gaat met het foetale
alcoholsyndroom
o Stoornis te wijten aan te veel alcohol dat vanuit de bloedsomloop van de moeder terecht
komt in de bloedsomloop van de foetus
o Gekenmerkt door; mentale retardatie, hyperactiviteit, verminderde alertheid en
motorische problemen
Neurogenese => aanmaak neuronen
Gedurende hele volwassenheid op een beperkt aantal plaatsen in de hersenen ontstaan er
nieuwe neuronen uit stamcellen
Stress vermindert de aanmaak van nieuwe neuronen => nieuwe neuronen zouden dan ook een
rol spelen bij het regelen van stemmingen (vb het voorkomen van depressie)
3 types neuronen:
Sensorische neuronen
o Ontvangen informatie van het lichaamsweefsel en de waarnemingsorganen en sturen
deze informatie naar de hersenen of het ruggenmerg
o Hersenen ontvangen informatie over de buitenwereld en het lichaam
Motorische neuronen
o Sturen signalen vanuit de hersenen en het ruggenmerg naar de spieren, organen en
klieren van het lichaam
o Zorgen voor de uitvoering van de ‘bevelen’ die vanuit de hersenen komen
Interneuronen
o Dragen informatie over tussen neuronen
o Sensorische neuron ontvangt info uit omgeving draagt die over aan een interneuron
stuurt signaal door naar een motorisch neuron, dat een reactie doorseint
Componenten van een neuron
3 grote delen => een cellichaam, dendrieten en een axon
o Cellichaam:
Bevat structuren die ook in andere lichaamscellen aangetroffen worden (bv
celkern die de genetische informatie van een organisme bevat; mitochondria die
zorgen voorde stofwisseling)
, o Dendrieten:
Vormen een netwerk van smalle vezels
Ontvangen signalen van andere cellen
o Axon:
Lange, dunne vezel die uit het lichaam komt en zich aan het einde splitst in een
waaier van uiteinden
De axonen van verschillende cellen groeperen zich en vormen de zenuwen
COMMUNICATIE BINNEN EEN NEURON
Informatiegeleiding binnen een neuron => elektrochemisch proces: scheikundige processen leiden tot
een elektrisch signaal
Rustpotentiaal:
Wanneer het neuron geen signalen ontvangt of verstuurd = rusttoestand
Binnenkant van het celmembraan is negatiever geladen dan de buitenkant
Buiten het axon is er een relatief grote concentratie van positief geladen stoffen (Natrium+
ionen)
In axon meer negatief geladen deeltjes (eiwitmoleculen) => hierdoor is ruimte in axon negatief
geladen (-70 milivolt)
= rustpotentiaal
Actiepotentiaal:
Neuronen worden gestimuleerd door andere neuronen of door receptorcellen
Sommige stimuli leiden ertoe dat de potentiaal van de ontvangende cel iets positiever wordt (bv
van -70 mV naar -67 mV)
o Potentiaalverschil verkleint tussen de binnenkant en de buitenkant = excitatorische
signalen
Andere stimuli leiden ertoe dat het potentiaal van de ontvangende cel iets negatiever wordt (bv
-70 mV naar -73 mV)
o Potentiaalverschil wordt groter = inhibitorische signalen
De potentiaalveranderingen ten gevolge van de signalen verschuiven allemaal naar de
axonheuvel (de plaats in het neuron waar het axon begint)
o Daar worden ze bij elkaar opgeteld
Bij een kleine verandering van de membraanpotentiaal zal de instroom van natrium
gecompenseerd worden door een uitstroom van kalium
Wanneer de membraanpotentiaal in de axonheuvel onder toevloed van een reeks excitatorische
signalen echter een bepaald niveau bereikt (ong -55 mV), dan zetten de natriumpoorten in de
membraan zich wijd open en krijgen we een massale toevloed van Na+ in de axonheuvel
De membraanpotentiaal waarbij de natriumpoorten d-van het axon zich ver genoeg openen om
een massale instroom van natrium mogelijk te maken, wordt de drempel(waarde) genoemd
De massale toestroom van natrium wijzigt de membraanpotentiaal nog meer, zodat er nog meer
natrium naar binnen kan
Uiteindelijk stroomt er zoveel natrium in de cel dar de polariteit van de membraan omslaat van
negatief naar positief, wat de actiepotentiaal uitlokt, het signaal dat info overdraagt in het
zenuwstelsel
De actiepotentiaal loopt vanuit de axonheuvel naar alle uiteinden van het axon
Na de doortocht van de actiepotentiaal wordt de rustpotentiaal vliegensvlug hersteld doordat de
natriumpoorten sluiten en kaliumpoorten geopend worden
Kalium stroomt uit het axon => rustpotentiaal wordt hersteld
Zodra rustpotentiaal bereikt is, wordt de oorspronkelijke ionenbalans hersteld door natriumionen
uit de cel te pompen en kaliumionen er weer in