Samenvatting Neurobiologie - Deeltentamen 1

Hoofdstuk 1 – De bestudering van het zenuwstelsel

Hoorcollege 1 & Boek aanvullingen

Het ASMP-gen = een gen dat specifiek werkt in het zenuwstelsel en betrokken is bij het maken van een
eiwit dat microtubuli vervoert. Als je een mutatie in dit gen hebt ontstaat er een ontwikkelingsstoornis:
microcephaly (hoofd en brein groeien niet, waardoor er een verminderde hersenfunctie is). Door een
mutatie in dit eiwit kunnen de cellen niet op de juiste plek in het brein terechtkomen.

Vormen van hersenaandoeningen:
• Neurodegeneratie: het brein is goed ontwikkeld, maar na verloop van tijd degenereert het.
o Bv. Alzheimer, Parkinson, Huntington.
• Mentale retardatie
o Bv. depressie, epilepsie, autisme, etc.

Omgevingsfactoren kunnen ook een bijdrage leveren het ontwikkelen van hersenaandoeningen (alcohol,
drugs).

Genetische modelorganismen die worden gebruikt in de neurobiologie:
• (Mens), muis, zebravis, fruitvlieg, nematode (C. elegans).
• Voorkeurproefdier: muis, want qua hersenstructuur lijkt het erg op de mens. En je kan in een
muis makkelijk knock-out of knock-in genen maken.
• Fruitvlieg en nematode: gebruiken voor genetische screens. Je kan hiermee achterhalen welke
eiwitten zijn aangedaan.
• Alle modelorganismen (behalve de mens) kan je genetisch manipuleren.

Andere modelorganismen die worden gebruikt (minder vaak):
• Kat (visueel); vogels (zang-spraak); kip (ontwikkeling); inktvis (elektrofysiologie); goudvis
(retina); bij (gedrag).

2 grondleggers neurobiologie:
1. Golgi – reticulaire theorie = alle zenuwcellen staan met elkaar in fysieke verbinding (niet waar).
2. Cajal – neuron doctrine = het zijn losse cellen die met elkaar communiceren, er is geen fysieke
verbinding.
o Neuronen zijn discrete cellen, niet 1 continuüm.
o Neuronen communiceren met elkaar via gespecialiseerde contacten (synapsen).
o Informatie gaat door het neuron in een bepaalde richting: van dendrieten naar het soma
(cellichaam) naar de axon.

Tussen sommige neuronen zijn er wel gap junctions. Deze zorgen voor cytoplasmatische continuïteit en
het maakt directe uitwisseling van elektrische en chemische signalen mogelijk.

Er zijn 2 soorten cellen in het zenuwstelsel:
1. Neuronen (zenuwcellen)
o Kunnen elektrische signalen over lange afstanden geleiden;
o Werken d.m.v. elektrische actiepotentialen zonder verlies van signaalsterkte;
o Computatie.

2. Gliacellen (ter ondersteuning)
o Structurele en metabole steun;
o Creëren een myelineschede om axonen (oligodendrocyten/Schwann cellen);
o Bijdrage aan immuunrespons (microgliacellen);
o Ondersteunt signalerende functie van neuronen (astrocyten);
o Hebben verschillende functies in de ontwikkeling van een volwassen zenuwstelsel;
o Bijdrage aan het herstel van schade aan het zenuwstelsel: gliacellen werken als
stamcellen in sommige hersengebieden. Hier kunnen ze de groei van beschadigde
neuronen stimuleren. Of: ze voorkomen regeneratie van neuronen op plekken waar
ongecontroleerde groei kan plaatsvinden.



1

, Gliacellen: zijn niet betrokken bij directe synaptische transmissie/elektrische signalering, maar wel
betrokken bij het onderhouden van signaleringsvermogen van neuronen.

3 soorten gliacellen:
1. Astrocyten (CNS): behouden van chemisch milieu voor neuronale signalering. Astrocyten zijn
nodig voor het maken van nieuwe synaptische connecties.
2. Oligodendrocyten (CNS): produceren myeline om axonen. In periferie doen Schwann cellen dit.
3. Microgliacellen: ruimen puin op bij beschadigde plekken en kunnen lokale ontstekingen
moduleren. Als er schade is neemt de hoeveelheid microgliacellen lokaal toe.

Gliastamcellen: kunnen prolifereren en nieuwe gliacellen/neuronen genereren.
• SVZ astrocyten (liggen bij ventrikels): maken nieuwe stamcellen, neuronen, rijpe astrocyten en
oligodendrocyten.
o SVZ = subventriculaire zone.
• Oligodendrocyten precursors: maken rijpe oligodendrocyten en astrocyten (ligt verspreid in
witte stof).

Neuronen: het signaal gaat van dendrieten à soma à axon.
Convergentie = hoeveelheid input naar 1 neuron.
Divergentie = hoeveelheid output van 1 neuron.
Pre-synaptisch = axonuiteinde; post-synaptische = doelmembraan met receptoren.
Tussen pre- en post-synaps bevindt zich de synaptische spleet.

Neuropil = gebied waar verbindingen worden gemaakt tussen dendrieten, axonen, synapsen. Dit is de stof
tussen de neuronen in. Ook het ECM (extracellulair materiaal) hoort hierbij. Op deze plek vindt de meeste
connectiviteit plaats.

Visualisatie van neuronen door:
• Golgi kleuring:
o Gebruikt: zilver
o Kleurt: neuronen
o Inzicht in: individuele zenuwcellen (morfologie) en hun processen

• Brainbow mouse:
o Gebruikt: GFP/RFP/CRP (3 verschillende kleuren)
o Kleurt: verschillende delen
o Inzicht in: connecties in het brein

• Kleurstofinjectie:
o Gebruikt: fluorescente verf
o Kleurt: specifieke neuronen en hun axonen/dendrieten
o Inzicht in: 1 specifiek neuron en zijn processen

• Nissl kleuring:
o Gebruikt: paars/blauwe kleurstof
o Kleurt: ruw ER en cellichaam
o Inzicht in: gelaagdheid van een bepaald deel van het brein

• Genetische methoden:
o Gebruikt: genen voor fluorescente eiwitten
o Kleurt: hele cel
o Inzicht in: processen van cel

• Antilichamen:
o Gebruikt: antilichamen
o Kleurt: specifieke neuronale en gliale componenten
o Inzicht in: morfologie




2