Een literatuursamenvatting van de te leren stof voor biologische psychologie jaar 2 aan de Tilburg Universiteit. Het betreft het boek: Psychobiology, Chandler (2015) en een hoofdstuk (17) uit: Concepts of Biology, Fowler et al., (2013). Samenvatting betreft:
Hoofdstuk: 3, 4, 7, 9, 14, 15, 22, 23 e...
Hoofdstuk 4: Het neuron, het endocriene systeem en communicatie
4.1 Neuronen
Binnen een cel bevinden zich kleine delen die effect hebben op gedrag en abnormaal functioneren.
Wat voorn soort cel het is, is afhankelijke van de proteïne waaruit de cel bestaat. Proteïne worden
gemaakt van moleculen en moleculen worden weer gemaakt van atomen. Een atoom is een nucleus
die zowel neutronen als protonen bevat. Neutronen zijn geladen deeltjes die niet negatief of positief
geladen zijn en protonen zijn positief geladen atomen. Atomen hebben deeltjes die elektronen
worden genoemd; deze zweven erom heen. Wanneer een atoom niet negatief of positief geladen is,
wordt het een ion genoemd.
Neuronen structuur en functie
Neuronen zijn cellen die met elkaar communiceren door middel van elektrochemische signalen. Om
de cel heen zit een celmembraan die bestaat uit twee lipiden (vetmoleculen) en fosfaat waardoor het
een fosfolipide wordt. Deze fosfolipide lagen bevatten proteïnekanalen waardoor bepaalde
moleculen van binnen de cel (intracellulair) naar buiten de cel (extracellulair) worden verplaats of
vice versa. Neuronen zijn de meest simpele onderdelen van het zenuwstelsel en bestaan uit drie
componenten:
1. De soma (cellichaam met de nucleus en mitochondriën)
2. De axon
3. De dendrieten
Neuronen zijn net zoals alle andere cellen eukaryote cellen omdat ze een duidelijke nucleus
bevatten. Om deze nucleus heen zit het endoplasmatisch reticulum (wordt omringt door ribosomen),
de gevouwen laag van het membraan waar de aanmaak van proteïne plaatsvindt. De golgi-
apparatus is een ander deel van het maken van proteïne. Golgi lichamen zijn membraam-achtige
structuren die proteïne moleculen in pakketjes inpakken voor transport. Mitochondriën zorgen voor de
energie die een cel nodig heeft door het genereren van grote hoeveelheden energie in de chemische
vorm van adenosine tryptofaan (ATP). De ATP brengt uiteindelijk energie naar plekken in de cel
waar deze nodig is. Mitochondriën hebben hun eigen genetische reeks en mitochondrisch DNA
bevat 37 genen waarvan er 13 voor ATP worden gebruikt. Abnormaliteiten in mitochrondrische genen
kunnen zorgen voor Parkinson of Alzheimer. Lysosomen zijn vesiculaire structuren die enzymen
bevatten die vele biomoleculen kunnen metaboliseren en afbreken. Lysosomen nemen materiaal van
buiten de cel op en verteren componenten van de cel zelf om een homeostatische balans in de cel te
krijgen. Zoals eerder omschreven bestaat een neuron uit drie componenten waaronder de dendrieten.
De vertakkingen van deze dendrieten worden ook wel arborizations genoemd. Deze zorgen voor het
contact met andere neuronen, ze geven boodschappen door aan de axonheuvel. Vanuit de
axonheuvel wordt het bericht doorgegeven aan de axon en uiteindelijk aan de terminale
knopen/buttons van de axon. Aan het einde van de axon zit het presynaptische terminaal, vanuit
hier is contact met andere neuron door chemische stoffen/neurotransmitters.
4.2 Support cellen
Hoewel neuronen de belangrijkste actoren zijn in het zenuwstelsel hebben ze hulpcellen nodig.
Gliacellen zijn een soort van lijmcellen die zorgen voor het bij elkaar houden van de neurale circuits.
Er zijn vijf soorten gliacellen te onderscheidden:
- Astrocyten controle extracellulaire omgeving en contact met haarvaten, cerebrospinale
vloeistof en neuronen. Zorgen voor neuronale homeostase en vormen daarnaast de bloed-
brein barrière en helpen bij de herstel van zenuwstelsel.
- Microglia kleine cellen die vooral belangrijk zijn bij het herstellen van blessures of opmerken
van afval die indicatie geven van cellulaire schade. Ze laten ontstekkings-agents los en helpen
bij het opruimen van vreemd of dood materiaal.
- Ependymale cellen produceren en scheiden cerebrospinale vloeistof af. CSF biedt
bescherming van het brein tegen schokken en zorgen voor homeostase daar.
- Oligodendrocytes & Schwann cellen beiden zorgen voor myelineschedes om de axonen
heen. Schwanncellen doen dit vaak voor één neuron waar oligodendrocyten dit voor meerdere
cellen kunnen doen. Beiden zorgen ervoor dat informatie sneller kan worden doorgegeven
doordat ze van schede naar schede kunnen springen. De gaten hiertussen worden knopen
van Ranvier genoemd. MS is een ziekte waarbij deze schedes afzwakken.
,4.3 Typen neuronen
Meeste neuronen zijn multipolair = hebben meerdere dendrieten en verbindingen. Echter zijn er ook
bipolaire neuronen die één dendriet hebben die verbonden is met het cellichaam en een axon.
Unipolaire neuronen bestaan uit dendrieten die overgaan in een axonvormige structuur voordat deze
gebonden is aan het cellichaam. Daarnaast kunnen ze onderscheidden worden in functie, zo heb je
bijvoorbeeld motor neuronen die neurale informatie uitzenden om gedrag te beïnvloedden via
efferente wegen = brengen informatie naar buiten. Sensorische informatie komt binnen via
sensorische neuronen of ook wel afferente wegen = brengen informatie naar binnen.
4.4 Signalen en communicatie binnen de neuron
De communicatie binnen een neuron verloopt door middel van elektriciteit, of ook wel lading. De basis
van elektrische communicatie is het verschil in ionen concentratie aan een bepaalde kant van het
celmembraan (intra of extracellulair). Ionen zijn moleculen die verschillende ladingen kunnen hebben.
Ze kunnen positief geladen zijn (cations) of negatief geladen (anions). De beweging van ionen in en
uit de cel komt door de volgende processen (1): diffusie over een concentratie gradiënt en (2)
electrostatische druk. Het elektrische potentieel is of een rustpotentiaal (bij lading van -70 volts) of
een actiepotentiaal (bij lading hoger dan 70 volts). Ionen die bijdragen aan rustpotentiaal zijn sodium,
potassiumchloride en calcium, die niet evenredig verdeeld zijn over het celmembraan. Uiteindelijk
zorgt het sodium-potassium kanaal voor veel sodium (NA+) buiten de cel waardoor binnen de cel
een negatieve lading overblijft wat voor het rustpotentiaal zorgt.
Het actiepotentiaal vindt plaats wanneer een neuron geactiveerd wordt, een actiepotentiaal
verminderd de polarisatie en is dus depolarisatie. Hyperpolarisatie gebeurt wanneer een neuron
meer gepolariseerd raakt dan wanneer het in rust is. Het actiepotentiaal wordt gezien als een alles of
niets gebeurtenis, je hebt nooit een halve actie. Na een actiepotentiaal is er een periode die absolute
refractaire periode wordt genoemd: hierin kan de cel niet vuren. Daarnaast een relatieve refractaire
periode waarin meer stimulatie nodig is om een nieuw actiepotentiaal uit te zenden. Het proces
waarbij het actiepotentiaal van knoop naar knoop springt wordt ook wel saltatoire geleiding
genoemd.
4.5 Post synaptische potentialen
Neurotransmitters interacteren met receptoren op andere neuronen, ook wel postsynaptische neuron.
Deze boodschap van andere neuronen worden ontvangen bij de receptoren op de dendrieten en de
soma. Wanneer de boodschap die ontvangen wordt de receptor depolariseert wordt er een EPSP
uitgezonden: excitatory postsynaptic ponential. Een inhibitoire input zorgt voor hyperpolarisatie die
ook wel inhibitory postsynaptic potential IPSP wordt genoemd. ESPS zorgt voor grotere kans op
actiepotentiaal IPSP zorgt voor kleinere kans op actiepotentiaal. Bij spatiale optelling worden ze o.b.v.
locatie opgeteld, bij temporale optelling worden de kort na elkaar getelde actiepotentialen opgeteld.
4.6 Synaptische transmissie
Aan het einde van een synaps bevindt zich de microtubules die materiaal van neurotransmitters
overbrengt. Ook sturen zij materiaal voor het maken van pakketjes van neurotransmitters, ook wel
vesicles. Aan het einde van een synaps zit de synaptische spleet, hierin worden neurotransmitters
doorgegeven aan de andere synaps en zorgt voor de opening van bepaalde kanalen. Endocytose is
het proces waarbij het cellulaire membraan wordt gerecycled, de cel neemt stoffen op die door
celmembraan worden ingesloten. Actin is een proteïne die ervoor zorgt dat deze vesicles bewegen.
Door fusie met het presynaptisch membraan scheuren de vesicles die uiteindelijk neurotransmitters
loslaten in de synaptische speelt, dit wordt ook wel exocytose genoemd. Hier zijn twee types van:
1. Volle fusie = alle inhoud van de vesicle komt in de spleet
2. Kiss and run fusie = maar gedeeltelijk vrijkomen van vesicle in spleet.
4.7 Neurotransmitters
Er zijn een aantal principes voordat een chemicalië kan zeggen dat hij een neurotransmitter is: (1)
Chemicaliën moet in neuron gemaakt worden of in neuron aanwezig zijn (2) Moet vrijgelaten worden
en verandering in de target cel teweeg brengen (3) Zelfde effect moet plaatsvinden bij fysiologische
experimenten en (4) Er moet een mechanisme zijn dat chemicaliën na de actie weer verwijdert. De
eerste neurotransmitter die geïdentificeerd werd was acetylcholine. Een andere kleine molecuul
transmitters zijn dopamine, GABA, adrenaline en bijvoorbeeld serotonine. Er zijn ook
neuropeptiden een van de bekendste hiervan is bijvoorbeeld endorfine.
, 4.8 Receptoren
Wanneer een neurotransmitter zich bindt aan een receptor word dit binding genoemd. Chemicaliën die
aan receptoren binden worden liganden genoemd. Receptoren die zich bevinden op het
presynaptisch membraan worden autoreceptoren genoemd. Er zijn twee typen receptoren:
1. Ionotrope receptoren snelle reactie op neurotransmitter en zorgt voor ESPS of ISPS
2. Metabotrope receptoren activeren G-proteïne die weer andere chemicaliën activeren.
4.9 Metabolisme
Neurotransmitters worden vaak snel afgebroken wanneer ze vrijgelaten zijn in de synapsen. Dit
proces wordt ook wel enzymatische degradatie genoemd. De enzymen zoals Monoamine oxidase
verteren dopamine en noradrenaline en zetten deze om in metabolen.
Zoals eerder omschreven zorgt endocytose voor het recyclen van het celmembraan om vesicles te
vormen. Hierin zijn verschillende soorten te onderscheidden:
1. Pinocytosis = hierbij worden kleine delen in de cel gebracht door invaginatie, met name voor
vloeibare moleculen.
2. Phagocytose = hierbij worden solides geïnternaliseerd in de cel, de microgliacellen zorgen
hierbij voor de opruiming van vreemd of dood materiaal
3. Receptor-mediated endocytose = specifieke moleculen worden door de cel opgenomen.
Daarnaast zijn er verschillende soorten synapsen te onderscheidden:
- Axodendretische synapsen = synaps van dendriet op dendriet
- De dendrodendritische synapsen = de dendrieten die boodschappen naar elkaar sturen
- Axosomatische synapsen = synapsen op het cellichaam van een andere neuron
- Axoaxonic synapsen = synaps van axon op axon
- Axosynaptische synaps = synaps op synaps.
Retrograde signalen zijn signalen waarbij post-synaptisch neuron communiceert met presynaptische
neuron die kan zorgen voor de inhibitie van verdere vrijlating.
4.10 Endocrinologie = bestuderen van lange afstandscommunicaties
Naast neuronen is er nog een andere vorm van communicatie binnen het lichaam die loopt via
hormonen. Hormonen worden in de bloedbaan afgescheiden en kunnen effect hebben op de cel.
Hormonen zijn chemicaliën die lipide, peptides/proteïnen of aminemoleculen kunnen zijn.
Aminozuren hormonen worden gevormd uit aminozuren die catecholamines, indolaines thyroide
hormonen bevatten. Peptide hormonen bestaan uit kettingen van aminozuren die allen een
verschillende grootte hebben. Oxycotin is bijvoorbeeld een kleine peptide hormoon. De steroïde
hormonen worden gezien als de sekshormonen zoals testosteron of oestrogeen. De mannelijke
sekshormonen worden ook wel androgenen genoemd en testosteron is de meest voorkomende
hiervan. Glucocorticoiden zijn het meest belangrijk bij onze stress reactie, m.n. bij de
hypothalamische-pituitary-adrenal axis. Dit zijn de meest belangrijke endocriene klieren:
- Pineal gland = pijnappelklier (produceert melatonine belangrijk bij slaap)
- Hypothalamus
- Pituitary gland = hypofyse
- Thyroide gland = schildklier
- Pancreas = alvleesklier
- Eileiders en testikels.
De functie van het endocriene systeem is om een balans te houden, homeostase te creëren. Ze
steunen de celgroei, coördineren ontwikkeling en reproductie en zorgen voor reacties op de externe
omgeving. Een paar belangrijke hormonen en hun functies:
- Gonadotrophin-Releaseing hormon (GRH) zorgt voor de controle en vrijlating van Luteinizing
hormone (LH) zorgt voor ontwikkeling van follikels (onderontwikkeld eicellen)
- Oxycotin zorgt voor transport van sperma naar eileiders
Tot slot autocrine feedback = hierbij laten de endocriene klieren een bepaalde hormoonreactie vrij op
te reageren op feedback van het circulerende hormoon.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller lottebant. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.37. You're not tied to anything after your purchase.
