Inspannings- en sportfysiologie
SBG2
Hoofdstuk 3 Neurale sturing van beweging 2
Blz. 97-117 2
Hoofdstuk 4 Hormonale regulatie tijdens inspanning 9
Blz 131-133 9
Hoofdstuk 6 Werking en regulatie van het cardiovasculaire systeem 11
Blz. 177-199 11
Hoofdstuk 7 Werking en regulatie van het respiratoire systeem 17
Blz 201-219 17
Hoofdstuk 8 Cardiorespiratoire reacties op acute inspanning 22
Blz. 221-237 22
Hoofdstuk 21 Lichamelijke activiteit en cardiovasculaire aandoeningen 25
Blz 563-585 25
Hoofdstuk 22 Obesitas, diabetes en lichamelijke activiteit 30
Blz 588-611 30
1
,Hoofdstuk 3 Neurale sturing van beweging
Blz. 97-117
Alle functies in het menselijk lichaam kunnen op een of andere manier worden beïnvloed door het
zenuwstelsel.
Zenuwen —> vormen bedrading waarlangs elektrische impulsen worden ontvangen uit en
verzonden naar alle weefsels van het lichaam.
Hersenen —> werken als een centrale computer en integreren alle inkomende informatie,
selecteren passende respons en instrueren de betrokken organen en weefsels tot juiste acties.
Zenuwstelsel —> vormt vitaal netwerk dat zorgt voor communicatie en afstemming tussen
verschillende weefsels en systemen. Meest complexe systeem in lichaam.
Zenuwstelsel bestaat uit:
- Centrale zenuwstelsel (CZS) —> opgebouwd uit hersenen en ruggenmerg (in wervelkolom)
- Perifere zenuwstelsel (PZS) —> opgebouwd uit twee delen.
- Sensorische zenuwen/a erente zenuwen —> verantwoordelijk voor informeren van
centrale zenuwstelsel over wat er binnen en buiten het lichaam gebeurt.
- Motorische zenuwen/e erente zenuwen —> verantwoordelijk voor het zenden van
informatie vanuit het centrale zenuwstelsel naar verschillende weefsels, organen en systemen
in het lichaam in reactie op de inkomende signalen van het sensorische deel.
• Autonome zenuwstelsel —> sympathische en parasympatische zenuwstelsel.
• Somatische zenuwstelsel
Motorneuronen = slaan neuronen op waarvan de axonen buiten het CZS gaan en direct of indirect
spieren besturen.
3.1 De bouw en functie van het zenuwstelsel
Neuron = basiseenheid van het zenuwstelsel.
Het neuron
Samengesteld uit:
- Cellichaam (soma) —> bevat kern
- Dendrieten
- Eén axon
Vanuit cellichaam verspreiden uitlopers naar alle kanten: de dendrieten en het axon.
Axonheuvel = kegelvormig deel bij axon.
Meeste neuronen bevatten veel dendrieten, maar slechts 1 neuron. Dendrieten —> ontvangers
van neuron. Meeste binnenkomende impulsen komen via dendrieten het neuron binnen.
Eindtakjes = uiteinden van axon, hebben bolletjes —> eindknopjes = zijn gevuld met talrijke
blaasjes waarin chemische sto en zitten: neurotransmitters = worden gebruikt voor
communicatie tussen een neuron en een andere cel.
Een impuls verplaatst zich door het cellichaam en axonheuvel, over het axon en door de
eindtakjes naar de eindknopjes.
3.1.1 De zenuwimpuls
Neuronen —> prikkelbaar weefsel —>
reageren op verschillende soorten
stimuli en kunnen deze boodschap
vertalen in een elektrisch signaal =
zenuwimpuls.
Zenuwimpuls verplaatst zich door de
neuron zoals elektriciteit thuis door
elektrische leidingen gaat.
2
ffff ff
, 3.1.1.1 Rustmembraanpotentiaal
Rustmembraanpotentiaal = het potentiaalverschil, wat wordt veroorzaakt door scheiding van
geladen ionen over de membraan. Als de lading verschilt, spreken we van een gepolariseerde
membraan.
Neuron heeft hoge concentratie kaliumionen (K+) aan binnenzijde en hoge concentratie
natriumionen (Na+) aan buitenzijde.
Verschil tussen aantal ionen binnen en buiten cel wordt veroorzaakt door
rustmembraanpotentiaal.
Verschil handhaven via:
- Celmembraan is veel meer doorlaatbaar voor kalium dan voor natrium.
- Natrium-kaliumpomp houdt in de membraan van het neuron het concentratieverschil aan door
actief transporteren van natrium- en kaliumionen.
3.1.1.2 Depolarisatie en hyperpolarisatie
Depolarisatie = komt voor als er verschil van -70mv is bij de cel en er Na+ binnenkomten K+ naar
buiten, lading wordt positiever, lading gaat richting -55mv —> daarna schiet het omhoog tot
30mv.
Hyperpolarisatie = als de lading bij 30mv is gaat de lading weer naar beneden, K+ wordt weer
naar binnen gepompt, Na+ naar buiten.
Actiepotentiaal vindt pas plaats bij -55mv.
3.1.1.3 Geleidelijke potentialen
Geleidelijke potentialen = lokale veranderingen in de membraanpotentiaal —> kunnen zowel
depolarisaties als hyperpolarisaties zijn.
3.1.1.4 Actiepotentialen
Actiepotentiaal = een snelle en aanzienlijke depolarisatie van een neuronmembraan.
Alle actiepotentialen beginnen als geleidelijke potentialen, bij voldoende stimulatie (min. 15 tot 20
mV)—> depolarisatie —> actiepotentiaal.
Drempelwaarde = de minimale depolarisatie om een actiepotentiaal te produceren.
Alles-of-nietsprincipe —> als drempelwaarde wordt bereikt, dan wel actiepotentiaal, anders niet.
Absolute refractaire periode = als in een bepaald segment van een axon de natriumpoorten
openstaan en er een actiepotentiaal wordt opgewekt, dan is dit deel niet in staat om op andere
stimuli te reageren.
Relatieve refractaire periode = als natriumpoorten gesloten zijn, worden kaliumloorten geopend en
vindt depolarisatie plaats —> dat segment van het axon kan dan weer reageren op een nieuwe
stimulus, maar deze stimulus moet wel substantieel groter zijn om een actiepotentiaal op te
wekken.
3.1.1.5 Voortgeleiding van de actiepotentiaal
Twee belangrijke eigenschappen van het neuron zijn belangrijk voor snelheid waarmee een impuls
door een axon kan passeren.
3.1.1.5.1 Myeline
Myelineschede = axonen van meeste neuronen zijn gemyeliniseerd —> ze zijn bedekt met een
omhulsel gevormd uit myeline —> vettige substantie die celmembraan isoleert.
Openingen tusen myelineschedes —> insnoeringen van Ranvier.
Actiepotentiaal lijkt van ene naar volgende insnoering te springen = saltatoire geleiding.
3.1.1.5.2 De diameter van een neuron
Geleidingssnelheid van neuron bepaalt grootte van neuron. Grotere neuronen geleiden sneller
zenuwimpulsen dan kleinere neuronen.
3.1.2 De synaps
Synaps = de plaats van overdracht van de actiepotentiaal van de eindknopjes van het ene neuron
naar de dendrieten of het cellichaam van een ander neuron.
Chemische synapsen (hier belangrijkste) en mechanische synapsen.
Signaal dat van ene neuron naar andere neuron gaat, overgaat van elektrisch naar chemisch en
daarna weer terug naar elektrisch.x
Synaps tussen twee neuronen bestaat uit:
- Eindtakjes van het neuron die de impuls aanbrengen
- Receptoren op het ontvangende tweede neuron
- De ruimte tussen deze structuren
3
, Presynaptisch neuron = neuron dat de impuls over de synaps zendt.
Presynaptische eindtakjes = eindtakjes.
Postsynaptisch neuron = het neuron dat de actiepotentiaal aan de andere zijde ontvangt.
Postsynaptische receptoren = ontvangen de actiepotentialen.
Synapsspleet = scheidt de eindtakjes en postsynaptische receptoren.
Actiepotentiaal in 1 richting —> van eindtakjes van presynaptisch neuron naar postsynaptische
receptoren.
Neurotransmitters —> zitten in de synaptische blaasjes, aan de presynaptische eindknopjes van
de axon. Chemische sto en. Brengen neurale signaal over naar volgende neuron.
Elektrische impuls bereikt presynaptische eindtakjes —> blaasjes reageren —> storten chemische
sto en in synapsspleet —> neurotransmitters gaan d.m.v. di usie over de synapsspleet naar
receptoren —> neurotransmitters binden zich aan postsynaptische receptor —> voldoende
binding? Depolarisatie —> bij bereiken van drempelwaarde, ontstaat actiepotentiaal en is impuls
succesvol overgedragen op volgende neuron.
3.1.3 De motorische eindplaat
Neuronen communiceren met andere neuronen via synapsen. A-motorneuronen communiceren
met spiervezels via de motorische eindplaat.
Motorische eindplaat = het begint met eindtakjes van het motorneuron —> hier komen in reactie
op actiepotentiaal neurotransmitters vrij in ruimte tussen de motorische zenuw en de spiervezel.
Het uiteinde van een motorische zenuw die een signaal van een zenuw kan overbrengen op een
spiervezel waardoor de spiervezel kan samentrekken of ontspannen.
Motorische eindplaat is laatste stukje in keten van neuronen die siganalen aan elkaar door geven.
Actiepotentiaal komt binnen bij dendrieten van neuron. Vervolgens naar celkern —> axon —>
meyelineschedes —> synapstakjes, geven neurotransmitters af en komen in synapsspleet. Op
volgende neuron zitten receptoren en vangen neurotransmitters weer op —> gaat helemaal zo
door tot het bij de spier is. Dat allerlaatste stukje is de motorische eindplaat. Signaal gaat van
neuron naar synapstakjes en geven neurotransmitters af en komen in synapsspleet en worden
opgevangen door motorische eindplaat. Ligt in een spier in de myo brillen. Dit signaal komt
daarna in de t-tibuli waar het zich gaat binden. Neurotransmitters worden doorgegeven aan SR
(sarcoplastisch reticulum) —> calcium wordt vrijgemaakt —> calcium zorgt voor bindingsplekken
op actine lamenten voor de myosine vrijkomt. Kan dus neurotransmitters ontvangen en
doorgeven aan t-tibuli.
3.1.4 Neurotransmitters
Meer dan 50 neurotransmitters.
- (a) Kleine moleculaire, snelwerkende neurotransmitters —> verantwoordelijk voor neurale
prikkeloverdracht.
- (b) Neuropeptiden, langzaam werkende neurotransmitters
Acetylcholine = primaire neurotransmitter voor motorneuronen die skeletspieren innoveren en
voor meeste parasympatische autonome zenuwcellen.
Noradrenaline = neurotransmitter voor de meeste sympathische autonome neuronen en kan
zowel exciterend als inhiberend zijn.
Adrenerg = zenuwen die voornamelijk noradrenaline vrijmaken.
Cholinerg = zenuwen die voornamelijk acetylcholine vrijmaken.
Twee subtypen van cholinerge receptoren:
- Muscarinereceptoren —> zijn betrokken bij impulsoverdracht bij motorische zenuwen.
- Nicotinereceptoren
Neurotransmitter bindt aan postsynaptische receptor —> zenuwimpuls is succesvol overgebracht
—> daarna wordt neurotransmitter 1. afgebroken door enzymen, 2. actief terug getransporteerd
naar de presynaptische blaasjes voor hergebruik, of 3. di undeert weg van de synaps.
3.1.5 De postsynaptische respons
4
ff
fi ff ff ff fi
SBG2
Hoofdstuk 3 Neurale sturing van beweging 2
Blz. 97-117 2
Hoofdstuk 4 Hormonale regulatie tijdens inspanning 9
Blz 131-133 9
Hoofdstuk 6 Werking en regulatie van het cardiovasculaire systeem 11
Blz. 177-199 11
Hoofdstuk 7 Werking en regulatie van het respiratoire systeem 17
Blz 201-219 17
Hoofdstuk 8 Cardiorespiratoire reacties op acute inspanning 22
Blz. 221-237 22
Hoofdstuk 21 Lichamelijke activiteit en cardiovasculaire aandoeningen 25
Blz 563-585 25
Hoofdstuk 22 Obesitas, diabetes en lichamelijke activiteit 30
Blz 588-611 30
1
,Hoofdstuk 3 Neurale sturing van beweging
Blz. 97-117
Alle functies in het menselijk lichaam kunnen op een of andere manier worden beïnvloed door het
zenuwstelsel.
Zenuwen —> vormen bedrading waarlangs elektrische impulsen worden ontvangen uit en
verzonden naar alle weefsels van het lichaam.
Hersenen —> werken als een centrale computer en integreren alle inkomende informatie,
selecteren passende respons en instrueren de betrokken organen en weefsels tot juiste acties.
Zenuwstelsel —> vormt vitaal netwerk dat zorgt voor communicatie en afstemming tussen
verschillende weefsels en systemen. Meest complexe systeem in lichaam.
Zenuwstelsel bestaat uit:
- Centrale zenuwstelsel (CZS) —> opgebouwd uit hersenen en ruggenmerg (in wervelkolom)
- Perifere zenuwstelsel (PZS) —> opgebouwd uit twee delen.
- Sensorische zenuwen/a erente zenuwen —> verantwoordelijk voor informeren van
centrale zenuwstelsel over wat er binnen en buiten het lichaam gebeurt.
- Motorische zenuwen/e erente zenuwen —> verantwoordelijk voor het zenden van
informatie vanuit het centrale zenuwstelsel naar verschillende weefsels, organen en systemen
in het lichaam in reactie op de inkomende signalen van het sensorische deel.
• Autonome zenuwstelsel —> sympathische en parasympatische zenuwstelsel.
• Somatische zenuwstelsel
Motorneuronen = slaan neuronen op waarvan de axonen buiten het CZS gaan en direct of indirect
spieren besturen.
3.1 De bouw en functie van het zenuwstelsel
Neuron = basiseenheid van het zenuwstelsel.
Het neuron
Samengesteld uit:
- Cellichaam (soma) —> bevat kern
- Dendrieten
- Eén axon
Vanuit cellichaam verspreiden uitlopers naar alle kanten: de dendrieten en het axon.
Axonheuvel = kegelvormig deel bij axon.
Meeste neuronen bevatten veel dendrieten, maar slechts 1 neuron. Dendrieten —> ontvangers
van neuron. Meeste binnenkomende impulsen komen via dendrieten het neuron binnen.
Eindtakjes = uiteinden van axon, hebben bolletjes —> eindknopjes = zijn gevuld met talrijke
blaasjes waarin chemische sto en zitten: neurotransmitters = worden gebruikt voor
communicatie tussen een neuron en een andere cel.
Een impuls verplaatst zich door het cellichaam en axonheuvel, over het axon en door de
eindtakjes naar de eindknopjes.
3.1.1 De zenuwimpuls
Neuronen —> prikkelbaar weefsel —>
reageren op verschillende soorten
stimuli en kunnen deze boodschap
vertalen in een elektrisch signaal =
zenuwimpuls.
Zenuwimpuls verplaatst zich door de
neuron zoals elektriciteit thuis door
elektrische leidingen gaat.
2
ffff ff
, 3.1.1.1 Rustmembraanpotentiaal
Rustmembraanpotentiaal = het potentiaalverschil, wat wordt veroorzaakt door scheiding van
geladen ionen over de membraan. Als de lading verschilt, spreken we van een gepolariseerde
membraan.
Neuron heeft hoge concentratie kaliumionen (K+) aan binnenzijde en hoge concentratie
natriumionen (Na+) aan buitenzijde.
Verschil tussen aantal ionen binnen en buiten cel wordt veroorzaakt door
rustmembraanpotentiaal.
Verschil handhaven via:
- Celmembraan is veel meer doorlaatbaar voor kalium dan voor natrium.
- Natrium-kaliumpomp houdt in de membraan van het neuron het concentratieverschil aan door
actief transporteren van natrium- en kaliumionen.
3.1.1.2 Depolarisatie en hyperpolarisatie
Depolarisatie = komt voor als er verschil van -70mv is bij de cel en er Na+ binnenkomten K+ naar
buiten, lading wordt positiever, lading gaat richting -55mv —> daarna schiet het omhoog tot
30mv.
Hyperpolarisatie = als de lading bij 30mv is gaat de lading weer naar beneden, K+ wordt weer
naar binnen gepompt, Na+ naar buiten.
Actiepotentiaal vindt pas plaats bij -55mv.
3.1.1.3 Geleidelijke potentialen
Geleidelijke potentialen = lokale veranderingen in de membraanpotentiaal —> kunnen zowel
depolarisaties als hyperpolarisaties zijn.
3.1.1.4 Actiepotentialen
Actiepotentiaal = een snelle en aanzienlijke depolarisatie van een neuronmembraan.
Alle actiepotentialen beginnen als geleidelijke potentialen, bij voldoende stimulatie (min. 15 tot 20
mV)—> depolarisatie —> actiepotentiaal.
Drempelwaarde = de minimale depolarisatie om een actiepotentiaal te produceren.
Alles-of-nietsprincipe —> als drempelwaarde wordt bereikt, dan wel actiepotentiaal, anders niet.
Absolute refractaire periode = als in een bepaald segment van een axon de natriumpoorten
openstaan en er een actiepotentiaal wordt opgewekt, dan is dit deel niet in staat om op andere
stimuli te reageren.
Relatieve refractaire periode = als natriumpoorten gesloten zijn, worden kaliumloorten geopend en
vindt depolarisatie plaats —> dat segment van het axon kan dan weer reageren op een nieuwe
stimulus, maar deze stimulus moet wel substantieel groter zijn om een actiepotentiaal op te
wekken.
3.1.1.5 Voortgeleiding van de actiepotentiaal
Twee belangrijke eigenschappen van het neuron zijn belangrijk voor snelheid waarmee een impuls
door een axon kan passeren.
3.1.1.5.1 Myeline
Myelineschede = axonen van meeste neuronen zijn gemyeliniseerd —> ze zijn bedekt met een
omhulsel gevormd uit myeline —> vettige substantie die celmembraan isoleert.
Openingen tusen myelineschedes —> insnoeringen van Ranvier.
Actiepotentiaal lijkt van ene naar volgende insnoering te springen = saltatoire geleiding.
3.1.1.5.2 De diameter van een neuron
Geleidingssnelheid van neuron bepaalt grootte van neuron. Grotere neuronen geleiden sneller
zenuwimpulsen dan kleinere neuronen.
3.1.2 De synaps
Synaps = de plaats van overdracht van de actiepotentiaal van de eindknopjes van het ene neuron
naar de dendrieten of het cellichaam van een ander neuron.
Chemische synapsen (hier belangrijkste) en mechanische synapsen.
Signaal dat van ene neuron naar andere neuron gaat, overgaat van elektrisch naar chemisch en
daarna weer terug naar elektrisch.x
Synaps tussen twee neuronen bestaat uit:
- Eindtakjes van het neuron die de impuls aanbrengen
- Receptoren op het ontvangende tweede neuron
- De ruimte tussen deze structuren
3
, Presynaptisch neuron = neuron dat de impuls over de synaps zendt.
Presynaptische eindtakjes = eindtakjes.
Postsynaptisch neuron = het neuron dat de actiepotentiaal aan de andere zijde ontvangt.
Postsynaptische receptoren = ontvangen de actiepotentialen.
Synapsspleet = scheidt de eindtakjes en postsynaptische receptoren.
Actiepotentiaal in 1 richting —> van eindtakjes van presynaptisch neuron naar postsynaptische
receptoren.
Neurotransmitters —> zitten in de synaptische blaasjes, aan de presynaptische eindknopjes van
de axon. Chemische sto en. Brengen neurale signaal over naar volgende neuron.
Elektrische impuls bereikt presynaptische eindtakjes —> blaasjes reageren —> storten chemische
sto en in synapsspleet —> neurotransmitters gaan d.m.v. di usie over de synapsspleet naar
receptoren —> neurotransmitters binden zich aan postsynaptische receptor —> voldoende
binding? Depolarisatie —> bij bereiken van drempelwaarde, ontstaat actiepotentiaal en is impuls
succesvol overgedragen op volgende neuron.
3.1.3 De motorische eindplaat
Neuronen communiceren met andere neuronen via synapsen. A-motorneuronen communiceren
met spiervezels via de motorische eindplaat.
Motorische eindplaat = het begint met eindtakjes van het motorneuron —> hier komen in reactie
op actiepotentiaal neurotransmitters vrij in ruimte tussen de motorische zenuw en de spiervezel.
Het uiteinde van een motorische zenuw die een signaal van een zenuw kan overbrengen op een
spiervezel waardoor de spiervezel kan samentrekken of ontspannen.
Motorische eindplaat is laatste stukje in keten van neuronen die siganalen aan elkaar door geven.
Actiepotentiaal komt binnen bij dendrieten van neuron. Vervolgens naar celkern —> axon —>
meyelineschedes —> synapstakjes, geven neurotransmitters af en komen in synapsspleet. Op
volgende neuron zitten receptoren en vangen neurotransmitters weer op —> gaat helemaal zo
door tot het bij de spier is. Dat allerlaatste stukje is de motorische eindplaat. Signaal gaat van
neuron naar synapstakjes en geven neurotransmitters af en komen in synapsspleet en worden
opgevangen door motorische eindplaat. Ligt in een spier in de myo brillen. Dit signaal komt
daarna in de t-tibuli waar het zich gaat binden. Neurotransmitters worden doorgegeven aan SR
(sarcoplastisch reticulum) —> calcium wordt vrijgemaakt —> calcium zorgt voor bindingsplekken
op actine lamenten voor de myosine vrijkomt. Kan dus neurotransmitters ontvangen en
doorgeven aan t-tibuli.
3.1.4 Neurotransmitters
Meer dan 50 neurotransmitters.
- (a) Kleine moleculaire, snelwerkende neurotransmitters —> verantwoordelijk voor neurale
prikkeloverdracht.
- (b) Neuropeptiden, langzaam werkende neurotransmitters
Acetylcholine = primaire neurotransmitter voor motorneuronen die skeletspieren innoveren en
voor meeste parasympatische autonome zenuwcellen.
Noradrenaline = neurotransmitter voor de meeste sympathische autonome neuronen en kan
zowel exciterend als inhiberend zijn.
Adrenerg = zenuwen die voornamelijk noradrenaline vrijmaken.
Cholinerg = zenuwen die voornamelijk acetylcholine vrijmaken.
Twee subtypen van cholinerge receptoren:
- Muscarinereceptoren —> zijn betrokken bij impulsoverdracht bij motorische zenuwen.
- Nicotinereceptoren
Neurotransmitter bindt aan postsynaptische receptor —> zenuwimpuls is succesvol overgebracht
—> daarna wordt neurotransmitter 1. afgebroken door enzymen, 2. actief terug getransporteerd
naar de presynaptische blaasjes voor hergebruik, of 3. di undeert weg van de synaps.
3.1.5 De postsynaptische respons
4
ff
fi ff ff ff fi
