1Samenvatting week 2 – ZHB I
Samenvatting week 2
De student kan de veranderingen die optreden tijdens de verschillende fasen in een actiepotentiaal
in relatie tot veranderingen in membraanpermeabiliteit en de rol van de spanningsafhankelijke
ionkanalen daarbij verklaren en kan beschrijven waarin lokale potentialen verschillen van
actiepotentialen en wat de oorzaken zijn van verschillen in voortgeleidingssnelheid van de
actiepotentiaal:
De rustmembraanpotentiaal komt tot stand door:
1. Ionconcentraties van diverse ionen verschillen binnen en buiten de cel
2. Celmembraan is selectief permeabel (K gaat gemakkelijker over het membraan dan natrium)
In een neuron zitten spanningsafhankelijke ionkanalen. Deze gaan
open bij een kleine verandering in de membraanpotentiaal. Als
bijvoorbeeld spanningsafhankelijke Na-kanalen opengaan, is de
membraan meer doorlaatbaar voor natrium. Als er dan genoeg Na-
kanalen open zijn gegaan door een verandering in de
membraanpotentiaal, wordt de cel zodanig positiever aan de
binnenzijde dat de drempelwaarde van -55mV wordt bereikt en er
een actiepotentiaal ontstaat. Er vindt dan depolarisatie plaats door
de instroom van Na door spanningsafhankelijke Na-kanalen. Deze
sluiten bij een membraanpotentiaal van 40mV en zijn dan inactief.
Deze worden pas weer actief bij -50mV. Doordat de Na kanalen
inactief zijn, ontstaat de absolute refractaire periode en kan er geen
nieuwe actiepotentiaal ontstaan, vanaf -50mV gaat dit over op de
relatieve refractaire periode en kan er een actiepotentiaal ontstaan
als er een sterkere stimulus de cel bereikt.
Na het sluiten van de Na-kanalen gaan de spanningsafhankelijke K-kanalen open en stroomt K de cel
uit. De cel wordt dan weer negatiever aan de binnenzijde en zal negatiever worden dan -70mV om
vervolgens weer op de rustmembraanpotentiaal van -70mV uit te komen. Actiepotentialen zwakken
niet af tijdens de voortgeleiding, lokale potentialen wel. Een lokaal potentiaal kan een EPSP zijn
(opwekkend postsynaptisch potentiaal) of een IPSP (inhiberend postsynaptisch potentiaal). Alle EPSP
en IPSP signalen worden in de soma van het neuron opgeteld en zo komt er uiteindelijk wel of geen
actiepotentiaal naar de axon. Als er meer EPSP is dan IPSP en de drempelwaarde van -55mV wordt
bereikt, zal er een actiepotentiaal ontstaan. Als een axon myelineschedes bevat, kan de
actiepotentiaal saltatoire voortgeleiding hebben en zo snel verplaatsen. Als de axon een grote
diameter heeft, zal de voortgeleiding sneller gaan dan een axon met een kleine diameter, omdat de
axiale weerstand kleiner is bij een grotere diameter.
Ionen worden door twee krachten de cel in of uitgeleid:
1. Door een chemische drijfkracht: het ion zal gaan naar de plek waar de kleinste concentratie is
van dat ion.
2. Door een elektrische drijfkracht: afhankelijk van elektrische potentiaalverschil over het
membraan. Hierdoor zal een evenwicht ontstaan tussen in en uitgaande ionen. K ionen gaan
de cel uit omdat daar de concentratie lager is, maar de cel wordt hierdoor negatiever en K-
ionen zijn positief, hierdoor gaan er ook weer k-ionen de cel in = evenwichtspotentiaal.
De student kan de deelprocessen benoemen die onderdeel zijn van het proces neurotransmissie in
centrale en perifere synapsen op voortgeleidingssnelheid van actiepotentialen in zenuwnetwerken:
+ De student kan deelprocessen benoemden die onderdeel zijn van het proces neurotransmissie in
centrale en perifere synapsen en kan aangeven wat het verschil is tussen ionotrope en
, 2Samenvatting week 2 – ZHB I
metabotrope postsynaptische receptoren en wat de rol is van exciterende en inhiberende synapsen
op voortgeleidingssnelheid van actiepotentialen in zenuwnetwerken:
Wanneer een actiepotentiaal aankomt in de presynaptische zenuwuiteinde, gaan
spanningsafhankelijke Ca-kanalen open. Hierdoor stroom Ca de cel in. Hierdoor wordt de
samensmelting van vesikels met neurotransmitters gestimuleerd met het celmembraan. Zo worden
de neurotransmitters afgegeven aan de synaptische spleet. De neurotransmitters binden aan
receptoren op het postsynaptische membraan. Zodra de actiepotentiaal over is, worden de
neurotransmitters afgebroken en weer opgenomen in de presynaptische cel. Daar worden ze
opnieuw verpakt in vesikels en kunnen ze opnieuw gebruikt worden bij een volgende actiepotentiaal.
De receptoren waarop de neurotransmitters aangrijpen kunnen ionotroop of metabotroop zijn.
Ionotroop: snel, ligandgekoppeld (directe neurotransmissie)
Metabotroop: trager, via G-eiwit GDP bindt aan G-eiwit GTP ontstaat activeert enzym in membraan
second messenger afgifte (neurotransmitter is first messenger) sluiten/openen van kanalen leidt tot
hyperpolarisatie of depolarisatie. (indirecte neurotransmissie)
Directe en indirecte neurotransmitters: Ach, glutamaat, GABA, serotonine
Alleen indirecte neurotransmitters: NE (norepinephrine), epinephrine, dopamine
De kanalen in de postsynaptische membraan zijn chemisch-afhankelijke kanalen. Deze zijn niet
gevoelig voor actiepotentialen en blijven open zolang de neurotransmitter is gebonden.
Afhankelijk van de receptor en de neurotransmitter komt er Cl de cel of Na en gaat K de cel uit. Het is
dus afhankelijk van de receptor en neurotransmitter of een signaal inhiberend of exciterend is en of
er een hyperpolarisatie of deporalisatie zal plaatsvinden in de postsynaptische zenuwuiteinde.
Samenvatting week 2
De student kan de veranderingen die optreden tijdens de verschillende fasen in een actiepotentiaal
in relatie tot veranderingen in membraanpermeabiliteit en de rol van de spanningsafhankelijke
ionkanalen daarbij verklaren en kan beschrijven waarin lokale potentialen verschillen van
actiepotentialen en wat de oorzaken zijn van verschillen in voortgeleidingssnelheid van de
actiepotentiaal:
De rustmembraanpotentiaal komt tot stand door:
1. Ionconcentraties van diverse ionen verschillen binnen en buiten de cel
2. Celmembraan is selectief permeabel (K gaat gemakkelijker over het membraan dan natrium)
In een neuron zitten spanningsafhankelijke ionkanalen. Deze gaan
open bij een kleine verandering in de membraanpotentiaal. Als
bijvoorbeeld spanningsafhankelijke Na-kanalen opengaan, is de
membraan meer doorlaatbaar voor natrium. Als er dan genoeg Na-
kanalen open zijn gegaan door een verandering in de
membraanpotentiaal, wordt de cel zodanig positiever aan de
binnenzijde dat de drempelwaarde van -55mV wordt bereikt en er
een actiepotentiaal ontstaat. Er vindt dan depolarisatie plaats door
de instroom van Na door spanningsafhankelijke Na-kanalen. Deze
sluiten bij een membraanpotentiaal van 40mV en zijn dan inactief.
Deze worden pas weer actief bij -50mV. Doordat de Na kanalen
inactief zijn, ontstaat de absolute refractaire periode en kan er geen
nieuwe actiepotentiaal ontstaan, vanaf -50mV gaat dit over op de
relatieve refractaire periode en kan er een actiepotentiaal ontstaan
als er een sterkere stimulus de cel bereikt.
Na het sluiten van de Na-kanalen gaan de spanningsafhankelijke K-kanalen open en stroomt K de cel
uit. De cel wordt dan weer negatiever aan de binnenzijde en zal negatiever worden dan -70mV om
vervolgens weer op de rustmembraanpotentiaal van -70mV uit te komen. Actiepotentialen zwakken
niet af tijdens de voortgeleiding, lokale potentialen wel. Een lokaal potentiaal kan een EPSP zijn
(opwekkend postsynaptisch potentiaal) of een IPSP (inhiberend postsynaptisch potentiaal). Alle EPSP
en IPSP signalen worden in de soma van het neuron opgeteld en zo komt er uiteindelijk wel of geen
actiepotentiaal naar de axon. Als er meer EPSP is dan IPSP en de drempelwaarde van -55mV wordt
bereikt, zal er een actiepotentiaal ontstaan. Als een axon myelineschedes bevat, kan de
actiepotentiaal saltatoire voortgeleiding hebben en zo snel verplaatsen. Als de axon een grote
diameter heeft, zal de voortgeleiding sneller gaan dan een axon met een kleine diameter, omdat de
axiale weerstand kleiner is bij een grotere diameter.
Ionen worden door twee krachten de cel in of uitgeleid:
1. Door een chemische drijfkracht: het ion zal gaan naar de plek waar de kleinste concentratie is
van dat ion.
2. Door een elektrische drijfkracht: afhankelijk van elektrische potentiaalverschil over het
membraan. Hierdoor zal een evenwicht ontstaan tussen in en uitgaande ionen. K ionen gaan
de cel uit omdat daar de concentratie lager is, maar de cel wordt hierdoor negatiever en K-
ionen zijn positief, hierdoor gaan er ook weer k-ionen de cel in = evenwichtspotentiaal.
De student kan de deelprocessen benoemen die onderdeel zijn van het proces neurotransmissie in
centrale en perifere synapsen op voortgeleidingssnelheid van actiepotentialen in zenuwnetwerken:
+ De student kan deelprocessen benoemden die onderdeel zijn van het proces neurotransmissie in
centrale en perifere synapsen en kan aangeven wat het verschil is tussen ionotrope en
, 2Samenvatting week 2 – ZHB I
metabotrope postsynaptische receptoren en wat de rol is van exciterende en inhiberende synapsen
op voortgeleidingssnelheid van actiepotentialen in zenuwnetwerken:
Wanneer een actiepotentiaal aankomt in de presynaptische zenuwuiteinde, gaan
spanningsafhankelijke Ca-kanalen open. Hierdoor stroom Ca de cel in. Hierdoor wordt de
samensmelting van vesikels met neurotransmitters gestimuleerd met het celmembraan. Zo worden
de neurotransmitters afgegeven aan de synaptische spleet. De neurotransmitters binden aan
receptoren op het postsynaptische membraan. Zodra de actiepotentiaal over is, worden de
neurotransmitters afgebroken en weer opgenomen in de presynaptische cel. Daar worden ze
opnieuw verpakt in vesikels en kunnen ze opnieuw gebruikt worden bij een volgende actiepotentiaal.
De receptoren waarop de neurotransmitters aangrijpen kunnen ionotroop of metabotroop zijn.
Ionotroop: snel, ligandgekoppeld (directe neurotransmissie)
Metabotroop: trager, via G-eiwit GDP bindt aan G-eiwit GTP ontstaat activeert enzym in membraan
second messenger afgifte (neurotransmitter is first messenger) sluiten/openen van kanalen leidt tot
hyperpolarisatie of depolarisatie. (indirecte neurotransmissie)
Directe en indirecte neurotransmitters: Ach, glutamaat, GABA, serotonine
Alleen indirecte neurotransmitters: NE (norepinephrine), epinephrine, dopamine
De kanalen in de postsynaptische membraan zijn chemisch-afhankelijke kanalen. Deze zijn niet
gevoelig voor actiepotentialen en blijven open zolang de neurotransmitter is gebonden.
Afhankelijk van de receptor en de neurotransmitter komt er Cl de cel of Na en gaat K de cel uit. Het is
dus afhankelijk van de receptor en neurotransmitter of een signaal inhiberend of exciterend is en of
er een hyperpolarisatie of deporalisatie zal plaatsvinden in de postsynaptische zenuwuiteinde.