Hersenen en Gedrag Hoorcolleges
HC1: Cellen en informatiedracht (C&I 1)
Spina Bifida: open ruggetje. Komt door breintunnel dat niet sluit.
ASS heeft een neurologische basis omdat het erfelijk is.
Cerebrale Parese = spasmes. Dit is hersenschade
De hersenen stellen ons in staat dat we kunnen communiceren met onze omgeving.
Input verwerking output
Zintuigen blackbox/hersenen motoriek
Dus de hersenen worden gebruikt om te communiceren met de omgeving maar ook met het eigen
lichaam en elkaar.
Er zijn twee soorten hersencellen: neuronen 9daadwerkelijke zenuwcellen) en gliacellen (cellen met
ondersteunende functie)
Kenmerken van een cel (zenuwcellen maar ook lichaamscellen):
- Celmembraan met kanaaltjes/poriën voor uitwisseling stoffen
- Celkern (ligt in de nucleus en deze ligt weer in de soma)
- Mitochondriën
- Ribosomen
Kenmerken zenuwcellen:
- Dendrieten (meerdere per cel)
- Axonen (altijd maar 1 per cel). Geeft informatie af aan een volgende cel en stopt bij de
presynaptische terminal.
- Doel: Communicatie
Gliacellen:
- Ondersteunen de functies van neuronen
- De helft van het hersenvolume
- Beïnvloeden de communicatie en informatieverwerking
Functies van Gliacellen:
1. Letterlijke steun
2. Aan/afvoer van stoffen die de hersenen nodig hebben voor voeding en herstel (astrocytes zijn
hierin heel belangrijk)
3. Productie hersenvloeistof
Daarnaast:
- Gliacellen (Oligodendrocytes) maken myeline om de axon heen.
En:
- Gliacellen spelen een rol in de afweer tegen virussen en schimmels. Dit zijn voornamelijk de
Microglia
- De Microglia proliferen (celdeling) bij schade aan de hersenen
- Rol bij de ontwikkeling van de hersenen
Brein en ruggengraat centrale zenuwstelsel
Informatieverwerking kan allerlei kanten op bewegen.
Afferent voert informatie aan (voorbeeld: van de zintuigen naar de hersenen)
Efferent voert informatie af (voorbeeld: van de hersenen naar de spieren)
Intrinsiek de dendrieten en axon liggen in dezelfde structuur (interneuron)
Afferent (van perifeer naar CZS)
Efferent (van CZS naar perifeer)
,De hersenen worden goed beschermd door:
- Bot
- Vloeistoflaag
- Bloedhersenbarrière
o Voedingsstoffen toelaten
o Schadelijke stoffen niet
Dat is nodig omdat neuronen niet opnieuw worden aangemaakt
De bloedhersenbarrière wordt gevormd door de wand van de bloedvaten. Die cellen zitten heel strak
tegen elkaar aan zodat er vrijwel niks doorheen kan tight junction. In de lichaamscellen is hier veel
meer ruimte tussen.
Wat kan er wel doorheen:
- Zuurstof
- Vitamines
- Co2 moet afgevoerd worden
- In vet oplosbare stoffen
Via speciale kanaaltjes: water.
Via actief transport:
- Glucose (energiebron van de hersenen)
- Aminozuren
- Sommige vitaminen
- Ijzer
Wat kan er niet doorheen?:
- Schadelijke stoffen
- Virussen
- Medicijnen
HC2: Cellen en informatieoverdracht (C&I 2)
Wat gebeurt er in de cel om informatie door te geven?
Elektrische prikkels: rustpotentiaal, actiepotentiaal, gradueel potentiaal
Ionen elektrisch geladen deeltjes.
Ionen kunnen positief of negatief geladen zijn. Ionen bewegen zich door het celmembraan heen.
Positief en positief stoten elkaar af, ook negatief en negatief stoten elkaar af. Dus: als er een
ladingsverschil is, wordt dat opgeheven doordat de ionen door het celmembraan gaan stromen.
Tijdens het rustpotentiaal is er aan de binnenkant meer negatief geladen ionen dan aan de buitenkant
van de cel. Deze balans wordt in stand gehouden door een pomp in het celmembraan. In het
rustpotentiaal wordt er geen informatie overgebracht, maar toch is er een actief proces bezig waarin
deze lading continu in stand wordt gehouden.
Het actiepotentiaal vindt plaats in de axon: informatieverwerking door een prikkel.
Wanneer is er een actiepotentiaal?
- Depolarisatie voorbij drempelwaarde
- Rustpotentiaal -70 mv
- Drempel: -55 mv
- Som van prikkels…
- Depolarisatie lading wordt positiever
- Hyperpolarisatie wanneer de lading nog negatiever wordt
Stappen actiepotentiaal:
- Rustpotentiaal wordt verstoord
- Kanalen in celmembraan gaan open
- Na+ stroomt naar binnen
, - Depolarisatie schiet omhoog tot +30 mv
- Na+ kanalen sluiten (kunnen eventjes niet meer open)
- Herstelperiode
Actiepotentiaal ‘propagation’ de voortbeweging van de actiepotentiaal
Het openschieten van de Na+ poortjes zorgt ervoor dat er telkens nieuwe actie is, en de actiepotentiaal
zich kan voortbewegen.
De myeline versneld de actiepotentiaal, en zorgt ervoor dat de actiepotentiaal niet kan weglekken.
Tussen de Myelineschedes in zitten de Knopen van Ranvier, en hier schiet de actiepotentiaal verder en
‘springt’ als het ware door.
Actiepotentiaal volgt de alles of niets wet: hij is of aan of uit. Ook is een actiepotentiaal voor 1 cel
altijd hetzelfde. Het maakt dus niet uit hoe sterk de prikkel is, het actiepotentiaal reageert altijd
hetzelfde, mits de drempel wel overschreden is. Toch kunnen de hersenen met behulp van de
actiepotentiaal wel complexe informatie doorgeven. De neuronen kunnen namelijk frequenter een
actiepotentiaal afgeven vaker ‘vuren’.
Functie rustpotentiaal cel staat klaar voor actie. Functie om snel en adequaat te kunnen reageren:
voorbereiding op actie.
Gradueel potentiaal vinden we in de dendrieten en soma:
- Is de opbouw tot de actiepotentiaal met inhiberende en exciterende stimulatie
- Excitatie (EPSP) (positief)
- Inhibitie (IPSP) (negatief)
Twee begrippen bij graduele potentialen:
- Temporele sommatie (tijd) de cel heeft geen tijd om rustpotentiaal te herstellen en daardoor
wordt de drempelwaarde overschreden en gaat er een actiepotentiaal lopen
- Spatiële sommatie (ruimte) er komt op twee verschillende plekken in de cel een prikkel
binnen waardoor het actiepotentiaal gaat lopen
Axon Hillock begin van de axon
Binnen de cel zijn er elektrische prikkels, maar van de ene cel op de andere cel zijn er chemische
prikkels. Dit gebeurt in de synaps informatieoverdracht tussen neuronen d.m.v. Neurotransmitters
De neurotransmitters van de presynaptische cel kunnen een exciterend of inhiberend effect hebben op
de postsynaptische cel
Presynaptisch:
- Neurotransmitters worden gemaakt in de soma en axon
- Neurotransmitter zit in zakjes (vesicles)
- Neurotransmitter komt vrij in de synaps door een actiepotentiaal (exocytose)
Post-synaptisch:
- Neurotransmitter hecht aan receptoren
- Maar alleen als de sleutel in het slot past
- Activiteit in de postsynaptische cel verandert
- Slot opent de poortjes
- Geladen deeltjes stromen de cel in
Neurotransmitter in synaptische spleet: en dan?
- Neurotransmitter laat weer los
- Hecht nog een keer
o Prikkelt postsynaptische cel nog een keer
- Wordt afgebroken door enzymen
HC1: Cellen en informatiedracht (C&I 1)
Spina Bifida: open ruggetje. Komt door breintunnel dat niet sluit.
ASS heeft een neurologische basis omdat het erfelijk is.
Cerebrale Parese = spasmes. Dit is hersenschade
De hersenen stellen ons in staat dat we kunnen communiceren met onze omgeving.
Input verwerking output
Zintuigen blackbox/hersenen motoriek
Dus de hersenen worden gebruikt om te communiceren met de omgeving maar ook met het eigen
lichaam en elkaar.
Er zijn twee soorten hersencellen: neuronen 9daadwerkelijke zenuwcellen) en gliacellen (cellen met
ondersteunende functie)
Kenmerken van een cel (zenuwcellen maar ook lichaamscellen):
- Celmembraan met kanaaltjes/poriën voor uitwisseling stoffen
- Celkern (ligt in de nucleus en deze ligt weer in de soma)
- Mitochondriën
- Ribosomen
Kenmerken zenuwcellen:
- Dendrieten (meerdere per cel)
- Axonen (altijd maar 1 per cel). Geeft informatie af aan een volgende cel en stopt bij de
presynaptische terminal.
- Doel: Communicatie
Gliacellen:
- Ondersteunen de functies van neuronen
- De helft van het hersenvolume
- Beïnvloeden de communicatie en informatieverwerking
Functies van Gliacellen:
1. Letterlijke steun
2. Aan/afvoer van stoffen die de hersenen nodig hebben voor voeding en herstel (astrocytes zijn
hierin heel belangrijk)
3. Productie hersenvloeistof
Daarnaast:
- Gliacellen (Oligodendrocytes) maken myeline om de axon heen.
En:
- Gliacellen spelen een rol in de afweer tegen virussen en schimmels. Dit zijn voornamelijk de
Microglia
- De Microglia proliferen (celdeling) bij schade aan de hersenen
- Rol bij de ontwikkeling van de hersenen
Brein en ruggengraat centrale zenuwstelsel
Informatieverwerking kan allerlei kanten op bewegen.
Afferent voert informatie aan (voorbeeld: van de zintuigen naar de hersenen)
Efferent voert informatie af (voorbeeld: van de hersenen naar de spieren)
Intrinsiek de dendrieten en axon liggen in dezelfde structuur (interneuron)
Afferent (van perifeer naar CZS)
Efferent (van CZS naar perifeer)
,De hersenen worden goed beschermd door:
- Bot
- Vloeistoflaag
- Bloedhersenbarrière
o Voedingsstoffen toelaten
o Schadelijke stoffen niet
Dat is nodig omdat neuronen niet opnieuw worden aangemaakt
De bloedhersenbarrière wordt gevormd door de wand van de bloedvaten. Die cellen zitten heel strak
tegen elkaar aan zodat er vrijwel niks doorheen kan tight junction. In de lichaamscellen is hier veel
meer ruimte tussen.
Wat kan er wel doorheen:
- Zuurstof
- Vitamines
- Co2 moet afgevoerd worden
- In vet oplosbare stoffen
Via speciale kanaaltjes: water.
Via actief transport:
- Glucose (energiebron van de hersenen)
- Aminozuren
- Sommige vitaminen
- Ijzer
Wat kan er niet doorheen?:
- Schadelijke stoffen
- Virussen
- Medicijnen
HC2: Cellen en informatieoverdracht (C&I 2)
Wat gebeurt er in de cel om informatie door te geven?
Elektrische prikkels: rustpotentiaal, actiepotentiaal, gradueel potentiaal
Ionen elektrisch geladen deeltjes.
Ionen kunnen positief of negatief geladen zijn. Ionen bewegen zich door het celmembraan heen.
Positief en positief stoten elkaar af, ook negatief en negatief stoten elkaar af. Dus: als er een
ladingsverschil is, wordt dat opgeheven doordat de ionen door het celmembraan gaan stromen.
Tijdens het rustpotentiaal is er aan de binnenkant meer negatief geladen ionen dan aan de buitenkant
van de cel. Deze balans wordt in stand gehouden door een pomp in het celmembraan. In het
rustpotentiaal wordt er geen informatie overgebracht, maar toch is er een actief proces bezig waarin
deze lading continu in stand wordt gehouden.
Het actiepotentiaal vindt plaats in de axon: informatieverwerking door een prikkel.
Wanneer is er een actiepotentiaal?
- Depolarisatie voorbij drempelwaarde
- Rustpotentiaal -70 mv
- Drempel: -55 mv
- Som van prikkels…
- Depolarisatie lading wordt positiever
- Hyperpolarisatie wanneer de lading nog negatiever wordt
Stappen actiepotentiaal:
- Rustpotentiaal wordt verstoord
- Kanalen in celmembraan gaan open
- Na+ stroomt naar binnen
, - Depolarisatie schiet omhoog tot +30 mv
- Na+ kanalen sluiten (kunnen eventjes niet meer open)
- Herstelperiode
Actiepotentiaal ‘propagation’ de voortbeweging van de actiepotentiaal
Het openschieten van de Na+ poortjes zorgt ervoor dat er telkens nieuwe actie is, en de actiepotentiaal
zich kan voortbewegen.
De myeline versneld de actiepotentiaal, en zorgt ervoor dat de actiepotentiaal niet kan weglekken.
Tussen de Myelineschedes in zitten de Knopen van Ranvier, en hier schiet de actiepotentiaal verder en
‘springt’ als het ware door.
Actiepotentiaal volgt de alles of niets wet: hij is of aan of uit. Ook is een actiepotentiaal voor 1 cel
altijd hetzelfde. Het maakt dus niet uit hoe sterk de prikkel is, het actiepotentiaal reageert altijd
hetzelfde, mits de drempel wel overschreden is. Toch kunnen de hersenen met behulp van de
actiepotentiaal wel complexe informatie doorgeven. De neuronen kunnen namelijk frequenter een
actiepotentiaal afgeven vaker ‘vuren’.
Functie rustpotentiaal cel staat klaar voor actie. Functie om snel en adequaat te kunnen reageren:
voorbereiding op actie.
Gradueel potentiaal vinden we in de dendrieten en soma:
- Is de opbouw tot de actiepotentiaal met inhiberende en exciterende stimulatie
- Excitatie (EPSP) (positief)
- Inhibitie (IPSP) (negatief)
Twee begrippen bij graduele potentialen:
- Temporele sommatie (tijd) de cel heeft geen tijd om rustpotentiaal te herstellen en daardoor
wordt de drempelwaarde overschreden en gaat er een actiepotentiaal lopen
- Spatiële sommatie (ruimte) er komt op twee verschillende plekken in de cel een prikkel
binnen waardoor het actiepotentiaal gaat lopen
Axon Hillock begin van de axon
Binnen de cel zijn er elektrische prikkels, maar van de ene cel op de andere cel zijn er chemische
prikkels. Dit gebeurt in de synaps informatieoverdracht tussen neuronen d.m.v. Neurotransmitters
De neurotransmitters van de presynaptische cel kunnen een exciterend of inhiberend effect hebben op
de postsynaptische cel
Presynaptisch:
- Neurotransmitters worden gemaakt in de soma en axon
- Neurotransmitter zit in zakjes (vesicles)
- Neurotransmitter komt vrij in de synaps door een actiepotentiaal (exocytose)
Post-synaptisch:
- Neurotransmitter hecht aan receptoren
- Maar alleen als de sleutel in het slot past
- Activiteit in de postsynaptische cel verandert
- Slot opent de poortjes
- Geladen deeltjes stromen de cel in
Neurotransmitter in synaptische spleet: en dan?
- Neurotransmitter laat weer los
- Hecht nog een keer
o Prikkelt postsynaptische cel nog een keer
- Wordt afgebroken door enzymen
