Samenvatting - Bio en Neuropsychologie (6461PS010Y)
7 keer bekeken 2 aankopen
Vak
Bio- en Neuropsychologie (6461PS010Y)
Instelling
Universiteit Leiden (UL)
Ik heb deze samenvatting gemaakt d.m.v. de stof en de colleges. Zelf ben ik ontzettend slecht in biologie, maar heb door deze samenvatting een 7,7 gehaald. Ik leg alles in jip en janneke taal uit, zodat ik het zelf zo beter snap dus hopelijk jij ook.
Het mind-brain probleem is een discussie waarbij het gaat om de vraag hoe fysieke processen in de hersenen
(neuronen en elektrische signalen in de hersenen, etc.) leiden tot subjectieve ervaring en bewustzijn.
Monisme: de opvatting dat de wereld uit slechts een fundamentele substantie bestaat, dus onze geest bestaat ook
uit materie.
We kunnen gedrag biologisch verklaren, namelijk:
Fysiologisch (we kijken naar neurologische processen die zich in de hersenen afspelen, zoals neuronale
activiteit, neurotransmitters en hersenstructuur om gedrag te verklaren).
o Bijv. Iemand die erg agressief is kan verklaard worden door overmatige activiteit in de amygdala.
Ontogenetisch (genetica en omgeving die gedrag produceren)
o Bijv. iemand die heel angstig is kan worden toegeschreven aan een combinatie van genetische
aanleg en traumatische kindertijd.
Evolutionair
o Bijv. Het verlangen naar zoet voedsel, aangezien dat vroeger een indicatie was van rijpe vruchten,
die rijk zijn aan voedingsstoffen en energie
Functioneel (hierbij wordt er gekeken naar de functie van gedrag)
o Bijv. een baby die schreeuwt kan worden verklaard als communicatiemiddel om aandacht te
trekken van de ouders
Er zijn twee ideeën over het gebruik van dieren in een onderzoek:
Minimalistisch (dieren willen gebruiken, maar in beperkte mate). Zij volgen het principe van de drie
V’s: verminderen (zo min mogelijk dierproeven), vervangen (waar het kan dierenproeven vervangen
door andere methodes) en verfijnen (welzijn van dieren tijdens dierproeven maximaliseren).
Abolitionistisch (willen afschaffen van dierenproeven). Zij vinden het gebruik van dieren in elke
omstandigheid verkeerd, aangezien dieren geen toestemming kunnen geven.
Week 1
HOOFDSTUK 1
Een groot aantal verschillende en onderling verbonden cellen produceren ervaring.
Het zenuwstelsel bestaat uit twee soorten cellen: neuronen en gliacellen. Neuronen ontvangen informatie en
geven informatie door aan andere cellen via elektrochemische prikkels. Gliacellen hebben veel meer
verschillende functies die lastig samen te vatten zijn. Er komen meer gliacellen voor dan neuronen.
Onderzoek naar het zenuwstelsel noemen we neurologie. De grondleggers hiervan zijn Sherrington en Cajal.
Door Cajal weten we hoe de structuur van hersencellen eruitziet en dat hersencellen (neuronen) gescheiden
blijven i.p.v. in elkaar over gaan.
Structuur van een neuron
Elke cel is omringt door een membraan. Omdat het een semipermeabel is, laat het sommige stoffen toe, maar
houdt het andere stoffen tegen. Stoffen die toe worden gelaten zijn water, zuurstof, natrium, kalium, calcium en
chloride.
Daarnaast hebben alle dierlijke cellen een kern (behalve rode bloedcellen), een structuur die de chromosomen
bevat.
Een mitochondria, ribosomen en endoplasmisch reticulum zijn structuren binnen een cel die specifieke
functies uitvoeren om de cel te helpen functioneren. Mitochondrium is metabolisch actief (dus betrokken bij het
omzetten van voedingsstoffen en produceren van energie aan de cellen). Overactieve mitochondriën kunnen
leiden tot oververhitting, omdat ze dan te snel energie verbruiken. Onderactieve mitochondriën kan leiden tot
pijn en depressie. Gemuteerde mitochondriale genen kunnen zelfs een oorzaak zijn van autisme.
Ribosomen zijn verantwoordelijk voor eiwitsynthese (aanmaak van nieuwe eiwitten) die dienen als het
bouwmateriaal van een cel en zorgt voor verschillende chemische reacties. Sommige ribosomen zweven vrij
door de cel, terwijl andere vastzitten aan het endoplasmatisch reticulum: netwerk van dunne buisjes die
verantwoordelijk zijn voor het verplaatsen van nieuwe aangemaakte eiwitten.
,De vorm, grootte en functie van een neuron verschilt sterk, Alle neuronen hebben een soma (cellichaam), hierin
bevinden zich de kern, ribosomen en mitochondria. De meeste neuronen hebben ook dendrieten, axon en
presynaptische uiteinden.
Dendrieten is bekleed met gespecialiseerde synaptische
receptoren, waardoor dendrieten info ontvangen van andere
neuronen. Als een dendriet dan ook een grotere oppervlakte
heeft, kunnen ze meer info ontvangen. Daarom hebben
dendrieten dendritische stekels (uitsteeksel) die hun oppervlakte
vergroten. Een neuron kan meerdere dendrieten hebben.
Het axon geeft juist info door aan andere neuronen, organen of
een spier. Axonen kunnen afferent als efferent zijn. Afferente
axonen sturen informatie naar het brein, dus waarnemen.
Efferente axonen sturen informatie vanuit het brein naar het
lichaam, dus bewegingen. Veel axonen zijn bedekt met
myelineschede (isolerend materiaal) en onderbrekingen
(knooppunten van Ranvier). Een neuron kan maar 1 axon
hebben die ook vertakkingen kan hebben. Het einde van zo een vertakking heeft een zwelling die we
presynaptische terminal noemen. Daar laat het axon chemische stoffen los die communicatie tussen
het ene neuron en andere neuron mogelijk maakt.
Soorten neuronen:
1. Sensorische neuronen; ontvangen sensorische informatie en sturen deze info door naar het CZS.
2. Motorische neuronen; sturen signalen vanuit het CZS naar de spieren en klieren, waardoor er
beweging wordt veroorzaakt
3. Een interneuron/intrinsiek neuron: als de vertakkingen van axonen en dendrieten samen komen op
een plek en een structuur vormen
Gliacellen
De hersenen hebben verschillende soorten gliacellen die chemicaliën uitdelen met neuronen in de buurt:
Stervormige astrocyten, deze bevinden zich rond de presynaptische uiteinden. Astrocyten zijn
verantwoordelijk voor verschillende dingen:
1. Het beschermen van het verbonden neuron tegen schadelijke chemische stoffen
2. Het opnemen van chemicaliën die zijn vrijgekomen door axonen en zelf deze weer vrij te geven
in de omgeving, neuronen in de buurt zullen synchroniseren (het gelijktijdig plaatsvinden van
activiteit). Hierdoor kunnen axonen boodschappen verzenden in golven.
3. Het verwijderen van restmateriaal van dode neuronen
4. Het voeden van de hersenen
5. Het controleren van de bloedstroom naar verschillende hersengebieden
6. Het verwerken van informatie (leren)
Microglia, zijn onderdeel van het immuunsystemen
1. Verwijderen virussen en schimmels uit de hersenen, maar verwijderen ook dode of beschadigde
neuronen.
2. Vermenigvuldigen zich na hersenbeschadiging
3. Dragen bij aan leren door de zwakste synapsen te verwijderen
Oligodendrocyten, bevind zich in de hersenen en ruggenmerg. En schwan-cellen (bevinden zich in de
PZS) bouwen samen de myelineschede. Zij regelen de voedingsstoffen van een axon die nodig zijn voor
een goede werking.
Radiale glia, deze begeleiden de migratie van neuronen tijdens de embryonale ontwikkeling. Na deze
ontwikkelen differentiëren de radiale gliacellen zich in neuronen, astrocyten en oligodendrocyten.
Bloed-hersenbarrière
De bloed-hersenbarrière beschermt de hersenen tegen mogelijke schadelijke stoffen + regelt de regulatie van
hersenmetabolisme. Waarom hebben wij deze mechanismen? Normaalgesproken als er een virus het lichaam
binnenkomt, detecteert het immuunsysteem dit. Het virus en de cel waar het virus zich in bevindt worden dan
gedood. Neuronen kunnen niet zomaar gedood worden, omdat beschadigde neuronen niet vervangen worden.
Het doden van neuronen zal dus alleen tot onherstelbare schade aan de hersenen leiden. Daarom zijn de
bloedvaten in de hersenen gevuld met cellen die heel dicht op elkaar zitten, zodat de meeste virussen worden
tegengehouden. In sommige gevallen kunnen bepaalde virussen alsnog de bloed-hersenbarrière binnendringen.
De microglia zorgt dan voor een ontstekingsreactie die het virus bestrijdt zonder het neuron te doden.
,De bloed-hersenbarrière is afhankelijk van de endotheelcellen. Negatieve gevolg is dat het nuttige chemicaliën,
zoals eiwitten, kan tegenhouden, maar ook vele soorten medicatie. Moleculen die kunnen oplossen in de vetten
van de membranen, zoals vitamine A en D en drugs die invloed hebben op het brein (antidepressiva, illegale
drugs), maar ook ongeladen moleculen als zuurstof en kooldioxide kunnen wel deze barrière door.
Hoe snel een medicijn werkt, hangt dan ook af van hoe makkelijk het oplost in vetten en dus de bloed-
hersenbarrière kan passeren. Water passeert de barrière via speciale eiwitkanalen. Voor andere essentiële stoffen
(zoals glucose) maken de hersenen gebruik van actief transport: een proces dat energie verbruikt om
chemicaliën vanuit het bloed naar de hersenen te pompen. Bij de ziekte van Alzheimer krimpen de
endotheelcellen, waardoor schadelijke stoffen de hersenen binnen dringen.
Voeding van neuronen
Gewervelde neuronen zijn afhankelijk van glucose, omdat dit de enige voedingsstof is die de bloed-
hersenbarrière in grote hoeveelheden kan passeren. Voor het metaboliseren van glucose is er zuurstof vereist.
Daarom hebben neuronen een constante zuurstoftoevoer. De aanvoer van glucose is niet lastig, maar het
vermogen om deze te gebruiken wel, aangezien het lichaam vitamine B1 thiamine nodig heeft voor het
gebruiken van glucose. Een langdurig tekort aan thamine (bij veel chronische alcoholisme) kan leiden tot
afsterven van neuronen en leiden tot het syndroom van Kosakoff. Korsakoff wordt gekenmerkt door ernstige
geheugenstoornissen.
Het membraan van een neuron onderhoudt een elektrische gradiënt/polarisatie: een verschil in elektrische
lading binnen (negatief) en buiten het membraan (positief). Dit spanningsverschil noemen we de rustpotentiaal,
waarbij er sprake is van -70 millivolt. Rustpotentiaal kan gemeten worden m.b.v. micro elektrode. De
rustpotentiaal dient ervoor om het neuron snel en krachtig te kunnen laten reageren op een prikkel.
Het membraan is selectief doorlaatbaar, dus sommige chemicaliën kunnen er makkelijker doorheen stromen
dan andere. In de rustpotentiaal kunnen kalium en chloorionen door de poorten, maar de natriumpoort is dan
gesloten. M.b.v. de natriumkaliumpomp (actief transport) worden er 3 NA naar buiten en 2 KA naar binnen
gewerkt, waardoor er mee KA is in de cel en meer NA buiten de cel. Dit leidt tot spanningsverschil en dus die
rustpotentiaal. De concentratiegradiënt gaat over het verschil in verdeling van ionen over het membraan.
Wanneer een neuron in rust is, zijn er dus twee krachten die proberen NA de cel in te krijgen: elektrische
gradiënt en concentratiegradiënt. De positief geladen natriumionen worden aangetrokken door de negatief
geladen binnenkant van de cel (elektrische gradiënt). Daarnaast is de concentratie van natrium buiten de cel
hoger dan binnen de cel, dus natriumionen willen van nature naar binnen stromen (concentratiegradiënt). Dus als
er geen selectieve doorlaatbaarheid is en de NA kanalen (die voorkomen dat NA de cel binnen stroomt) gesloten
zouden zijn, zou NA snel de cel binnenstromen.
Kalium is positief geladen en de binnenkant van de cel negatief, dus de elektrische gradiënt wil kalium naar
binnen trekken. Maar doordat er meer KA in de cel is dan buiten de cel, duwt de concentratiegradiënt KA naar
buiten. Zonder selectieve doorlaatbaarheid en de gesloten KA kanalen zou er maar een klein beetje kalium de cel
uit gaan.
Een AP ontstaat na depolarisatie van het neuron.
Actiepotentialen zijn boodschappen die door axonen worden verzonden.
Actiepotentiaal, de werking:
1. Neuron is in rust.
- Neuron is inactief en er is sprake van een rustpotentiaal.
- De NA kanalen zijn gesloten.
- Er is sprake van elektrische spanning door het verschil in lading binnen en buiten de cel, die de bron
wordt van elektrische lading die een AP mogelijk maakt
2. Depolarisatie
- Hierbij is er sprake van polarisatie van een neuron tot nul, dus het membraan veranderd van negatief
naar minder negatieve waarde
- Als een prikkel het neuron bereikt, openen de NA kanalen en KA kanalen. Hierdoor stromen NA de cel
in, waardoor de cel positiever wordt en er depolarisatie optreedt. Het openen van de NA-kanalen maakt
een groot verschil, omdat het de stroming van NA in de cel mogelijk maakt, terwijl het openen van de
KA kanalen weinig verschilt maakt, omdat de elektrische gradiënt en concentratiegradiënt in evenwicht
zijn.
, - Als de cel positief genoeg is, zal er een drempel (exitatiedrempel) bereikt worden die de AP activeert.
Dit is een alles of niets principe.
3. Repolarisatie.
- Na de drempelwaarde sluiten de Na kanalen zich en openen de KA kanalen zich, waardoor kalium wel
een impact gaat hebben, want er zit nog NA+ in de cel en daardoor duwen elektrische als
concentratiegradiënt kalium uit de cel. Hierdoor stromen KA de cel uit, waardoor het membraan weer
negatief wordt en er repolarisatie optreedt.
4. Hyperpolarisatie
- Soms kan tijdens repolarisatie de uitstroom van kaliumionen iets langer aanhouden, waardoor het
membraanpotentiaal tijdelijk meer negatief wordt dan de rustpotentiaal.
5. Herstel
- De kaliumkanelen sluiten.
- De natrium en kaliumpomp zorgen ervoor dat er sprake is van herstel, dus rustpotentiaal door natrium
uit de cel te pompen en kalium naar binnen te pompen.
- Het neuron keert terug naar zijn rustpotentiaal.
De kanalen die NA en KA reguleren zijn spanningsafhankelijke
kanalen. Hun doorlaatbaarheid hangt af van het
spanningsverschil over het membraan. Als een reek AP te snel
verloopt, kan er een toxische ophoping van NA het neuron
beschadigen. Want er stroomt natuurlijk tijdens depolarisatie NA de cel binnen en deze NA wordt uiteindelijk
eruit gepompt door de natrium en kaliumpomp, maar als er te veel AP op elkaar volgen, kan de NA-KA pomp
niet snel genoeg werken om al het NA uit de cel te verwijderen.
Voor neuronen zijn alle AP-gelijk in amplitude (intensiteit/kracht), ongeacht de intensiteit van de prikkel. De
alles of niets wet stelt dat de amplitude en snelheid van een AP onafhankelijk zijn van de intensiteit van de
prikkel, op voorwaarde dat de prikkel de drempel bereikt. Hoewel de amplitude van AP voor een bepaald axon
consistent in tijd zijn, verschilt de snelheid van neuron tot neuron. Dikkere axonen zenden wel sneller AP uit en
kunnen meer AP per seconde uitzenden, maar de snelheid van de AP is binnen die dikkere axonen wel allemaal
hetzelfde.
Wanneer de NA kanalen zich sluiten direct na het bereiken van de drempel, zal er sprake zijn van een
ongevoelige periode/ refractaire periode waarbij het neuron geen nieuwe AP kan opwekken. De ongevoelige
periode hangt af van natrium kanalen die gesloten zijn en kalium die sneller de cel uit stroomt dan gewoonlijk.
Deze periode zorgt ervoor dat een AP maar door een richting stroomt. Deze periode bestaat uit 2 fases:
1. De absolute refractaire periode: het neuron is volledig ongevoelig voor het opwekken van nieuwe AP
2. Relatieve refractaire periode: neuron heeft een sterkere prikkel dan normaal nodig om een AP op te
wekken.
Drie dingen onthouden:
1. NA bevinden zich meestal buiten het neuron en KA binnen
2. Als het membraan depolariseert, gaan de NA en KA kanalen in het membraan open
3. Op het hoogtepunt van de AP sluiten NA kanalen zich
Lokale verdovingsmiddelen maken zich vast aan natriumkanalen van het membraan, waardoor NA niet het
kanaal door kan gaan. Dit zorgt ervoor dat axonen geen AP van pijn kunnen doorgeven aan de hersenen.
Hoe groter de diameter en hoe meer myeline, hoe sneller het AP door de cel wordt geleid. De myelineschede
wordt telkens onderbroken door stukjes axon (knopen van Ranvier). In plaats van AP door heel de axon te laten
reizen, laat een gemyeliniseerde axon natrium springen van knoop naar knoop. Dit noemen we saltatorische
geleiding. Dit springen verhoogt de geleiding snelheid en bespaard energie. Hoe dichter deze knopen bij elkaar,
hoe langzamer de AP gaat. Bij de ziekte Multiple Sclerose MS valt het immuunsystemen de myelineschede aan,
waardoor AP steeds langzamer worden doorgegeven en soms zelfs stoppen.
Lokale neuronen
Informatieoverdracht met behulp van AP is niet altijd nodig. Lokale neuronen zijn neuronen zonder axon die
informatie uitwisselen met neuronen in de buurt. Doordat ze geen axon hebben, volgen ze niet de alles of niets
principe. Deze kleinere neuronen produceren geen AP, maar gradiëntpotentialen die variëren in grootte. Deze
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper yara20. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €0,00. Je zit daarna nergens aan vast.
