Samenvatting Neurowetenschappen: Neurofysiologie Van D. Van Dam: 2e Blacher REVAKI

Neurofysiologie van de cel
Leerinhoud
Bouwstenen zenuwstelsel
Celmembraan
 Samenstelling
 Types membraankanalen
Membraanpotentiaal
 Rustpotentiaal vs. actiepotentiaal
 Zenuwgeleiding
Neurotransmissie
 Types neurotransmitters
 Synaps – Neuromusculaire junctie
 Aandoeningen met verstoorde neurotransmissie


Bouwstenen zenuwstelsel
Defenities
Neurofysiologie = studie van de normal werking van het zenuwstelsel en de spieren.
 functie die verzekerd zijn door het ZS worden waargenomen door systemen.

Systeem = geheel van cellen die bijdragen tot eenzelfde functie.
 Motorisch systeem: geheel aan neuronen die de motoriek aansturen (efferent systeem)
Deze gaan van het centraal zenuwstelsel naar het perifere zenuwstelsel
 sensorisch systeem: geheel aan neuronen die informatie van de periferie verwerken
(afferent systeem) Deze gaan van het perifere zenustelsel naar het centrale zenuwstelsel.

Soort systemen: visueel systeem, auditief systeem, olfactorisch systeel, gustatief systeem,
somatosensiebel systeem

,Belangrijkste spelers

Perifeer zenuwstelsel
- Neuronen
- Dendrieten; cellichaam/soma; axon hilux + axon
- Indeling op basis van morfologie, functie, dendrietstructuur,
axonlengte, neurotransmitter, ...
- Dwarsgestreepte en gladde spiercellen
- Gespecialiseerde sensoren/receptoren voor het waarnemen van prikkels.

Centraal zenuwstelsel
- Gliale cellen
- Oligodendorcyten: CZS axonele myelinescheden  PZS schanncellen
- Microglia: zorgen voor een afweer
- Astrocyten: vormen steuncellen. Ondersteunen neurale uitlopers, zorgen voor aanvoer
van nutriënten,
zorgen voor afvoer van afvalstoffenen neurotransmitters en zorgen voor een
ionregulatie
- Ependymale cellen: geeft de aflijning van het ventriculaire systeem weer.

,Celmembraan

Opbouw celmembraan

Lipidendubbellaag
De basis structuur van het celmembraan bestaat uit een lipidendubbellaag. Deze bestaan uit
fosfolipiden die steeds over een hydrofobe en hydrofiele zijden beschikken.
Hydrofoob: Fobie van water vetzuurstaarten wijzen van het waterige milieu weg.
Glycolipiden
Is een ander soort celmolecul dat de kop van een fosfolipiden vervangt door een
koolydraadketen.
(Glyco) proteïnen
Er zijn verschillende soorten glycoproteïnen, ondermeer transmembranaire proteïnen en
periphere proteïnen. Deze kunnen ook de kop van een fosfolipiden vervangen of een geheel
fosfolipide. Soms is ook hier een koolydraat molecule gebonden bovenop het proteïn.
Cholestrol
Het membraan bestaat ook voor een groot deel uit cholestrol, deze substantie is gelegen
tussen de fosolipen verzuurstaarten.




Eiwitten in celmembraan

Soorten proteïnen die we kunnen terugvinden in het celmembraan

Extrinsieke eiwitten
- structurele eiwitten: vormgeven van een cel, weefsel of orgaan
- intra- of extracellulair gelegen
- hoofdzakelijk hebben deze eiwitten een stabiliserende functie.

Voorbeelden van deze eiwitten zijn:
- celadhesiemoleculen (5): zorgen ervoor dat twee nabruge cellen met elkaar kunnen
conecteren zodat ze op deze manier gehele weefsels kunnen vormen.
- verankering cytoskelet (6): Structurele eiwitten die gaan koppelen aan het cytoskelet
kunnen de structuur (vorm) bepalen van de cel.

, Intrinsieke eiwitten
- Functionele eiwitten: vervullen een functie zoals
bv het doorlaten van ionen.
- Zijn dieper gelegen in het membraan of volledig
transmembranair gelegen
- Kunnen voorkomen als: porïen, ionkanalen,
neurotransmitterreceptorcomplexen
- ion-kanalen en receptorcomplexen kunnen
geactiveerd worden waardoor er een verandering
van conformatie optreet in de structuur van een
eiwit. Dit zorgt op zijn beurt voor een verandering
in de permeabiliteit van het membraan. Zorgt
ervoor dat er meer of minder doorlaatbaarheid
optreed voor een specifiek ion.


(1) Intrinsiek eiwit: Poriën
 meest simpele intrinsieke eiwit
Poriën = Continu open kanalen met een verschillende doorlaatbaarheid voor verschillende
ionen.
De doorlaatbaarheid wordt bepaald door de openingsgraad, grootte van de ionen en de
elektrochemische gradiënt*.
*Elektrochemische gradiënt = Verandering in ionenconcentratie tussen de intra- en
extracellulaire ruimte.
Functie:
Poriën spelen belangrijke rol bij het rustpotentiaal van de cel. In rust is het rustpotentiaal
van de cel 25 tot 100 keer meer doorlaatbaar voor K+ (kalium-ionen) dan voor Na+ (Natrium-
ionen)


(2) Intrinsiek eiwit: Voltage gated channels
- Volledig transmembranair gelegen waardoor ze de flow van de ionen die van intracellulaire
naar extracellulair milieu of omgekeerd moeten toelaten.
- Er zijn verschillende spanningsgevoelige subunits rond de porie gelegen omdat ze kunnen
beslissen of de kanalen open of gesloten moeten zijn.
- Om te kunnen beslissen of de kanalen open of gesloten moeten zijn beschikken ze over een
spanningssensor die het verschil in membraanpotentiaal kan registreren. Wanneer er een
drempel overschreden wordt wat betreffende de membraan potentiaal dan zullen de
kanalen geactiveerd worden waardoor ze dus een conformatie verandering,
vormverandering, ondergaan waardoor de ionenpermeabiliteit ook zal veranderen.
Poriefilter = een geladen deeltje waar kanalen voor een bepaald ionen het meest gevoelig
zijn.
Spanningsgevoelige kanalen hebben een belangrijke functie in het overbrengen van een
actiepotentiaal en zijn waar te nemen voor kalium, natrium en calcium.
Soorten spanningsgevoelige kanalen
Na+-kanalen (Natrium)