1: De elementen van het zenuwstelsel
Perikaryon: deel van het cytoplasma dat direct rond de celkern ligt.
Dendriet: zenuwuitloper die informatie van andere cellen ontvangt ==> geleidt potentialen
naar het cellichaam toe (is dus receptief).
Neuriet: (= axon) Per neuron komt slechts één axon voor! Dit axon kan zich wel
vertakken. Een axon geleidt de potentiaal van het cellichaam af.
Axonen kunnen omgeven zijn door een myelineschede. Deze wordt gevormd door:
- In CZS: door oligodendrocyten (een type gliacel)
- In perifere zs: door Schwann-cellen.
De meeste axonen in het CZS zijn echter Ongemyeliniseerd!!
Knoop van Ranvier = stukje “naakt” axon tussen twee gemyeliniseerde delen. De knopen
van Ranvier veroorzaken saltatoire impulsgeleiding
(overspringend).
Nissle-Substance = RER in perikaryon en dendrieten, maar NIET in axonen!
Het perikaryon is het trofische centrum van het neuron ==> anterograad axonaal transport van
benodigde stoffen.
Retrograad axonaal transport is transport van vesicles of oude mitochondria vanuit het
axonuiteinde naar het perikaryon voor “recycling”.
Neurotoxische stoffen of microben / virussen kunnen middels retrograad axonaal transport het
centralre zenuwstelsel bereiken (Herpesvirussen).
Synapsen:
Signaaloverdracht tussen neuronen:
- Electrisch: via gap-junctions tussen zenuwuitlopers.
- Chemisch: via synapsen (komt meeste voor).
Symmetrische synaps:- Heeft zowel een verdikte pre- als postsynaptische membraan.
- Heeft afgeplatte synaptische blaasjes (met GABA).
==> inhiberende aktie op de postsynaptische membraan!
Asymmetrische synaps:- Postsynaptische membraan is verdikt, presynaprische niet.
- Heeft ronde blaasjes in de presynaps
==> exciterende aktie op de postsynaptische membraan!
Neuroglia:
In CZS: 1) Astrocyten: -isolatie van neuronen t.o.v. elkaar
-littekenvorming bij zenuwbeschadiging
-fagocytose van afbraakproducten
-geleiding bij migratie van neuronen.
2) Oligodendrocyt: Vormt myelineschede rondom axonen in het centrale zs.
3) Microgliacel: fagocytose en neuronale afweer.
4) Ependymcel: De epitheelbekleding van de ventrikels. Bevordert de liquor-
circulatie met trilharen.
2: Comunicatie binnen het zenuwstelsel.
Fysiologische membraaneigenschappen en de aktiepotentiaal:
,De ionenpermeabiliteit van transporteiwitten in de neuronmembraankan worden gemoduleerd
door binding aan een ligand (transmitters, hormonen, Ca, cAMP).
Eiwitten- kunnen niet door de membraan ==> celinhoud is negatief. Eeen instroom van Na+
wordt tegengegaan door Na/K-ATPase.
==> Rustpotentiaal van -70 tot -90 mV.
Generatorpotentiaal: De potentiaalverandering die ontstaat agv een prikkel. Kan leiden
tot een depolarisatie (excitatoir) of een hyperpolarisatie (inhibitoir) van de membraan.
Als tegelijkertijd of vlak na elkaar meerdere subliminale (onderdrempelige) prikkels worden
gegenereerd ==> summatie ==> wordt toch de drempelwaarde bereikt!
Aktiepotentiaal: - Na+-influx zeer snel en sterk
-K+-efflux is veel trager ==> celinhoud wordt positief
-Dan repolarisatie.
Repolarisatie: -Na+-geleiding over membraan is vrijwel onmiddellijk weer normaal.
-K+-geleiding (trager) nog niet ==> tijdelijke hyperpolarisatie!
==> refractaire periode!!
Reobase = Minimale prikkelsterkte die bij zeer lang (100 ms) aanhouden nog nèt een
aktiepotentiaal ten gevolge heeft.
Chronaxie = Tijdsduur waarin een prikkel van twee maal de reobase nog nèt een
aktiepotentiaal tot gevolg heeft. Is een maat voor de prikkelbaarheid!
Bij prikkeling van een axon in “het midden”, wordt de aktiepotentiaal in beide richtingen
voortgeleidt. -Orthodroom = van het cellichaam af.
-Antidroom = naar het cellichaam toe, maar prikkel kan géén synaps passeren!!
Door de knopen van Ranvier ontstaat de (veel snellere) saltatoire geleiding. De geleigings-
snelheid van gemyeliniseerde vezels is recht evenredig met de vezeldiameter.
De geleidingssnelheid van ongemyeliniseerde vezels is recht evenredig met de wortel van de
vezeldiameter.
Communicatie tussen neuronen:
Elektrische synaps: Gap-junctions geven géén geleidingsvertraging en geleiding is in beide
richtingen vrij mogelijk! Komt weinig voor.
Chemische synaps: Alleen de presynaps is in staat om neurotransmitter te vormen ==>
éénrichtingsverkeer!! Geeft wel geleidingsvertraging (synapstijd). Een synaps kan exciterend of
inhiberend zijn:
- EPSP = Excitatoire PostSynaptische Potentiaal.
- IPSP = Inhibitoire PostSynaptische Potentiaal.
Synaptische signaaltransductie:
Aktiepotentiaal bereikt presynaptische membraan ==> Ca-kanalen openen ==> Ca-influx ==>
aktivatie van transmitterblaasjes ==> exocytose in synapsspleet ==> diffusie naar
postsynaptische membraan ==> binding aan receptor ==> ionenfluxverandering ==> postsy-
naptische potentiaalverandering. Dan afbraak of heropname van de neurotransmitter in de
presynaps.
Twee typen neurotransmitter-receptoren:
,1) ionotrope receptoren: Direct aan ionkanaal gebonden ==> ZEER snel.
2) metabotrope receptoren: Aan G-proteïne gekoppeld. Trage geleiding via second-
messengersystemen die invloed hebben op het metabolisme van
het postsynaptische deel.
Analoge summatie: Hoe meer neurotransmitter ==> hoe meer depolarisatie.
Spatiële summatie: Meer EPSP’s op meerdere plaatsen (vsch dendrieten) ==> depolarisatie.
Temporele summatie: Meerdere EPSP’s vlak achter elkaar ==> depolarisatie.
Het uiteindelijke effect is een resultaat van temporele en spatiële summatie van EPSP’s en
IPSP’s.
De plasticiteit van synapsen:
Synapsen kunnen hun overdracht veranderen o.i.v. eerdere aktiviteit (leerproces!).
Heterosynaptische plasticiteit: Verandering geïnduceerd door andere neuronen.
Homosynaptische plasticiteit: Verandering als resultaat van presynaptische veranderingen.
Posttetanische potentiatie: Na tetanische prikkeling is het Ca in de presynaps nog zo
verhoogd ==> zelfs na minuten / uren nog versterkte transmissie.
Laagfrequente depressie: Lang niet geprikkeld ==> lage presynaptische Ca-concentratie
==> respons op stimulatie neemt af.
LTP = Lange Termijn Potentiatie ; LTD = Lange Termijn Depressie.
LTP en LTD liggen ten grondslag aan leerprocessen.
Organisatie van neuronen in neuronenpools en circuits:
Facilitatie = Een exciterend axon heeft een subliminale randzone om zich heen. Deze rand-
zone kan overlappen met een subliminale randzone van een ander axon ==>
summatie tot over de drempelpotentiaal! ==> geeft divergentie.
Occlusie = Twee exciterende neuronen schakelen over (direct/indirect) op één volgend
neuron ==> convergentie.
Divergerende systemen ziet met vnl bij motorische innervatie:
1 piramidecel ==> 20 interneuronen (hersenstam) ==> 100 motorische voorhoorncellen
(ruggemerg) ==> 300 spiervezels.
Het sensiebele systeem is soortgelijk, maar dan convergerend.
Na-ontladingscircuits: 1 inputsignaal ==> meerdere outputsignalen.
Inhibitie:
Reciproke inhibitie: Motorneuron ==> excitatie van agonistische spier
==> inhibitie van antagonistische spier.
Renshaw-inhibitie: Exciterend axon schakelt over op Renshaw-cel die het betreffende
neuron inhibeert. ==> voorkomt overaktiviteit van dat neuron.
Laterale inhibitie: Inputneuron remt via inhiberende interneuronen naastgelegen neuronen
==> contrastversterking!! (retina, gnostische sensibiliteit).
, Disinhibitie: Inhibitie van inhiberende neuronen ==> facilitatie.
3: Anatomische organisatie van het Zenuwstelsel.
Substantia grisae = grijze stof: Zenuwcelgebieden.
Substantia alba = witte stof: Gemyeliniseerde vezelbanen.
Indeling van het Centrale zenuwstelsel: 1) Telencephalon (eindhersenen)
2) Diencephalon (tussenhersenen)
3) Mesencephalon (bovenste deel hersenstam)
4) Metencephalon (middenste deel hersenstam)
5) Myelencephalon (verlengde merg)
6) Myelum (ruggemerg).
De hersenstam maakt een hoek met de grote hersenen van 120.
Grijze en witte stof: Celgebieden en Vezelbanen:
De cortex cerebri bestaat uit GRIJZE stof!
De hersenstam en het ruggemerg:
WITTE stof aan de buitenzijde ==> ascenderende / descenderende vezelbanen.
GRIJZE stof aan de binnenzijde in de vormen van kernen of kolommen.
Lemniscus = Opstijgende sensiebele vezelbanen.
De witte stof van het ruggemerg (rondom de vlinderfiguur) kan worden verdeeld in:
1) Funiculus dorsalis: Achterstreng
2) Funiculus lateralis: Zijstreng
3) Funiculus ventralis: Voorstreng.
Deze funiculi bestaan op hun beurt weer uit tractus en lemnisci.
Commissuur: Verbindt gelijknamige delen van het zenuwstelsel met elkaar.
Decussatie: Kruising van vezels over de mediaanlijn.
Het telencephalon:
Bestaat uit twee hemisferen, die onderverdeeld worden in vier kwabben door diepe groeven:
1) Occipitale kwab : visuele functie.
2) Temporale kwab: Gehoor, spraak, geheugen.
3) Pariëtale kwab : Sensibiliteitsperceptie.
4) Frontale kwab : Motoriek en cognitieve gedrag.
De 1e en 2e laterale ventrikels liggen centraal in elke hemisfeer. Daaromheen liggen kernen die
behoren tot de basale ganglia en het limbische systeem.
Het diencephalon:
- Thalamus: Schakel tussen de sensiebele banen <==> cortex cerebri.
- Hypothalamus: autonome zenuwstelsel en endocriene systeem.
De derde hersenventrikel ligt tussen de twee diencephalonhelften. Staat in verbinding met de
laterale ventrikels via de foramina van Monro.
Perikaryon: deel van het cytoplasma dat direct rond de celkern ligt.
Dendriet: zenuwuitloper die informatie van andere cellen ontvangt ==> geleidt potentialen
naar het cellichaam toe (is dus receptief).
Neuriet: (= axon) Per neuron komt slechts één axon voor! Dit axon kan zich wel
vertakken. Een axon geleidt de potentiaal van het cellichaam af.
Axonen kunnen omgeven zijn door een myelineschede. Deze wordt gevormd door:
- In CZS: door oligodendrocyten (een type gliacel)
- In perifere zs: door Schwann-cellen.
De meeste axonen in het CZS zijn echter Ongemyeliniseerd!!
Knoop van Ranvier = stukje “naakt” axon tussen twee gemyeliniseerde delen. De knopen
van Ranvier veroorzaken saltatoire impulsgeleiding
(overspringend).
Nissle-Substance = RER in perikaryon en dendrieten, maar NIET in axonen!
Het perikaryon is het trofische centrum van het neuron ==> anterograad axonaal transport van
benodigde stoffen.
Retrograad axonaal transport is transport van vesicles of oude mitochondria vanuit het
axonuiteinde naar het perikaryon voor “recycling”.
Neurotoxische stoffen of microben / virussen kunnen middels retrograad axonaal transport het
centralre zenuwstelsel bereiken (Herpesvirussen).
Synapsen:
Signaaloverdracht tussen neuronen:
- Electrisch: via gap-junctions tussen zenuwuitlopers.
- Chemisch: via synapsen (komt meeste voor).
Symmetrische synaps:- Heeft zowel een verdikte pre- als postsynaptische membraan.
- Heeft afgeplatte synaptische blaasjes (met GABA).
==> inhiberende aktie op de postsynaptische membraan!
Asymmetrische synaps:- Postsynaptische membraan is verdikt, presynaprische niet.
- Heeft ronde blaasjes in de presynaps
==> exciterende aktie op de postsynaptische membraan!
Neuroglia:
In CZS: 1) Astrocyten: -isolatie van neuronen t.o.v. elkaar
-littekenvorming bij zenuwbeschadiging
-fagocytose van afbraakproducten
-geleiding bij migratie van neuronen.
2) Oligodendrocyt: Vormt myelineschede rondom axonen in het centrale zs.
3) Microgliacel: fagocytose en neuronale afweer.
4) Ependymcel: De epitheelbekleding van de ventrikels. Bevordert de liquor-
circulatie met trilharen.
2: Comunicatie binnen het zenuwstelsel.
Fysiologische membraaneigenschappen en de aktiepotentiaal:
,De ionenpermeabiliteit van transporteiwitten in de neuronmembraankan worden gemoduleerd
door binding aan een ligand (transmitters, hormonen, Ca, cAMP).
Eiwitten- kunnen niet door de membraan ==> celinhoud is negatief. Eeen instroom van Na+
wordt tegengegaan door Na/K-ATPase.
==> Rustpotentiaal van -70 tot -90 mV.
Generatorpotentiaal: De potentiaalverandering die ontstaat agv een prikkel. Kan leiden
tot een depolarisatie (excitatoir) of een hyperpolarisatie (inhibitoir) van de membraan.
Als tegelijkertijd of vlak na elkaar meerdere subliminale (onderdrempelige) prikkels worden
gegenereerd ==> summatie ==> wordt toch de drempelwaarde bereikt!
Aktiepotentiaal: - Na+-influx zeer snel en sterk
-K+-efflux is veel trager ==> celinhoud wordt positief
-Dan repolarisatie.
Repolarisatie: -Na+-geleiding over membraan is vrijwel onmiddellijk weer normaal.
-K+-geleiding (trager) nog niet ==> tijdelijke hyperpolarisatie!
==> refractaire periode!!
Reobase = Minimale prikkelsterkte die bij zeer lang (100 ms) aanhouden nog nèt een
aktiepotentiaal ten gevolge heeft.
Chronaxie = Tijdsduur waarin een prikkel van twee maal de reobase nog nèt een
aktiepotentiaal tot gevolg heeft. Is een maat voor de prikkelbaarheid!
Bij prikkeling van een axon in “het midden”, wordt de aktiepotentiaal in beide richtingen
voortgeleidt. -Orthodroom = van het cellichaam af.
-Antidroom = naar het cellichaam toe, maar prikkel kan géén synaps passeren!!
Door de knopen van Ranvier ontstaat de (veel snellere) saltatoire geleiding. De geleigings-
snelheid van gemyeliniseerde vezels is recht evenredig met de vezeldiameter.
De geleidingssnelheid van ongemyeliniseerde vezels is recht evenredig met de wortel van de
vezeldiameter.
Communicatie tussen neuronen:
Elektrische synaps: Gap-junctions geven géén geleidingsvertraging en geleiding is in beide
richtingen vrij mogelijk! Komt weinig voor.
Chemische synaps: Alleen de presynaps is in staat om neurotransmitter te vormen ==>
éénrichtingsverkeer!! Geeft wel geleidingsvertraging (synapstijd). Een synaps kan exciterend of
inhiberend zijn:
- EPSP = Excitatoire PostSynaptische Potentiaal.
- IPSP = Inhibitoire PostSynaptische Potentiaal.
Synaptische signaaltransductie:
Aktiepotentiaal bereikt presynaptische membraan ==> Ca-kanalen openen ==> Ca-influx ==>
aktivatie van transmitterblaasjes ==> exocytose in synapsspleet ==> diffusie naar
postsynaptische membraan ==> binding aan receptor ==> ionenfluxverandering ==> postsy-
naptische potentiaalverandering. Dan afbraak of heropname van de neurotransmitter in de
presynaps.
Twee typen neurotransmitter-receptoren:
,1) ionotrope receptoren: Direct aan ionkanaal gebonden ==> ZEER snel.
2) metabotrope receptoren: Aan G-proteïne gekoppeld. Trage geleiding via second-
messengersystemen die invloed hebben op het metabolisme van
het postsynaptische deel.
Analoge summatie: Hoe meer neurotransmitter ==> hoe meer depolarisatie.
Spatiële summatie: Meer EPSP’s op meerdere plaatsen (vsch dendrieten) ==> depolarisatie.
Temporele summatie: Meerdere EPSP’s vlak achter elkaar ==> depolarisatie.
Het uiteindelijke effect is een resultaat van temporele en spatiële summatie van EPSP’s en
IPSP’s.
De plasticiteit van synapsen:
Synapsen kunnen hun overdracht veranderen o.i.v. eerdere aktiviteit (leerproces!).
Heterosynaptische plasticiteit: Verandering geïnduceerd door andere neuronen.
Homosynaptische plasticiteit: Verandering als resultaat van presynaptische veranderingen.
Posttetanische potentiatie: Na tetanische prikkeling is het Ca in de presynaps nog zo
verhoogd ==> zelfs na minuten / uren nog versterkte transmissie.
Laagfrequente depressie: Lang niet geprikkeld ==> lage presynaptische Ca-concentratie
==> respons op stimulatie neemt af.
LTP = Lange Termijn Potentiatie ; LTD = Lange Termijn Depressie.
LTP en LTD liggen ten grondslag aan leerprocessen.
Organisatie van neuronen in neuronenpools en circuits:
Facilitatie = Een exciterend axon heeft een subliminale randzone om zich heen. Deze rand-
zone kan overlappen met een subliminale randzone van een ander axon ==>
summatie tot over de drempelpotentiaal! ==> geeft divergentie.
Occlusie = Twee exciterende neuronen schakelen over (direct/indirect) op één volgend
neuron ==> convergentie.
Divergerende systemen ziet met vnl bij motorische innervatie:
1 piramidecel ==> 20 interneuronen (hersenstam) ==> 100 motorische voorhoorncellen
(ruggemerg) ==> 300 spiervezels.
Het sensiebele systeem is soortgelijk, maar dan convergerend.
Na-ontladingscircuits: 1 inputsignaal ==> meerdere outputsignalen.
Inhibitie:
Reciproke inhibitie: Motorneuron ==> excitatie van agonistische spier
==> inhibitie van antagonistische spier.
Renshaw-inhibitie: Exciterend axon schakelt over op Renshaw-cel die het betreffende
neuron inhibeert. ==> voorkomt overaktiviteit van dat neuron.
Laterale inhibitie: Inputneuron remt via inhiberende interneuronen naastgelegen neuronen
==> contrastversterking!! (retina, gnostische sensibiliteit).
, Disinhibitie: Inhibitie van inhiberende neuronen ==> facilitatie.
3: Anatomische organisatie van het Zenuwstelsel.
Substantia grisae = grijze stof: Zenuwcelgebieden.
Substantia alba = witte stof: Gemyeliniseerde vezelbanen.
Indeling van het Centrale zenuwstelsel: 1) Telencephalon (eindhersenen)
2) Diencephalon (tussenhersenen)
3) Mesencephalon (bovenste deel hersenstam)
4) Metencephalon (middenste deel hersenstam)
5) Myelencephalon (verlengde merg)
6) Myelum (ruggemerg).
De hersenstam maakt een hoek met de grote hersenen van 120.
Grijze en witte stof: Celgebieden en Vezelbanen:
De cortex cerebri bestaat uit GRIJZE stof!
De hersenstam en het ruggemerg:
WITTE stof aan de buitenzijde ==> ascenderende / descenderende vezelbanen.
GRIJZE stof aan de binnenzijde in de vormen van kernen of kolommen.
Lemniscus = Opstijgende sensiebele vezelbanen.
De witte stof van het ruggemerg (rondom de vlinderfiguur) kan worden verdeeld in:
1) Funiculus dorsalis: Achterstreng
2) Funiculus lateralis: Zijstreng
3) Funiculus ventralis: Voorstreng.
Deze funiculi bestaan op hun beurt weer uit tractus en lemnisci.
Commissuur: Verbindt gelijknamige delen van het zenuwstelsel met elkaar.
Decussatie: Kruising van vezels over de mediaanlijn.
Het telencephalon:
Bestaat uit twee hemisferen, die onderverdeeld worden in vier kwabben door diepe groeven:
1) Occipitale kwab : visuele functie.
2) Temporale kwab: Gehoor, spraak, geheugen.
3) Pariëtale kwab : Sensibiliteitsperceptie.
4) Frontale kwab : Motoriek en cognitieve gedrag.
De 1e en 2e laterale ventrikels liggen centraal in elke hemisfeer. Daaromheen liggen kernen die
behoren tot de basale ganglia en het limbische systeem.
Het diencephalon:
- Thalamus: Schakel tussen de sensiebele banen <==> cortex cerebri.
- Hypothalamus: autonome zenuwstelsel en endocriene systeem.
De derde hersenventrikel ligt tussen de twee diencephalonhelften. Staat in verbinding met de
laterale ventrikels via de foramina van Monro.
