,L1 Electrical signals
Neuron signaling: based on the flow of ions across the membrane = electrical signaling (needed for brain function)
Micro electrodes record:
• receptor potentials in skin touch receptors
• synaptic potential upon activation single synapse
• AP (action potential) when threshold is reached
Resting potential = -65 Plasma membrane: hydrophobic core
Negative current —> hyperpolarization
Positive current —> Depolarization
Threshold (-50) —> Action Potential } all or none, stimulus intensity is encoded in AP frequency
Membranes selectively permeable to ions
Action potentials: carry information (AP frequency) and allow long range signal transduction
• passive conduction decays over distance
• active conduction is constant over distance = action potential
Ion transport is allowed by proteins in the membrane
• active transport: 2 K+ ions in, 3 Na+ ions out
• Ion channels: concentration gradient } open/close upon changes in membrane potential
• K+ en Na+ channels
, V = 0 no electrical potential
At rest: K+ channels are open, Na+ channels are closed
Concentration of ions is evenly distributed
• K+ diffuses outside (negative potential inside)
• electrical force pushes them back inside - at rest no net movement of k+ = equilibrium potential
Diffusion force (outside) - Electrical force (Inside)
Equilibrium potential:
• at rest: Goldman equation = Nernst equation for K+ V-
• during AP: Goldman equation = Nernst equation for Na+ V+ AP results from rise in Na+
permeability
Voltage Clamp to control and measure membrane potential
• one internal electrode measures membrane potential (Vm) and is connected to the voltage clamp amplifier
• Voltage clamp amplifier compares membrane potential to the desired potential
Current flow when an AP is induced
1. Inward fast & short lived current
2. Outward slow & lasting current
Blocking sodium channels: TTX (neurotoxin)
1. early influx of sodium Na+ (fast & early) - Inward current
2. delayed efflux of potassium K+ (slow & later) - Outward current
Patch Clam method: current resulting from opening of ion channels (more channels open = stronger current)
= to record ion currents
, What happens during an AP:
1. Resting potential
1. Na+ channels open 2. rising phase
3. overshoot phase
2. Na+ enters the cell - more concentrated on the outside 4. falling phase
3. Membrane potential depolarized 5. undershoot phase
6. recovery
4. Electrochemical driving force for Na+ diminishes
5. K+ channels open + Na+ current inactivates
6. K+ exits the cell
Myelinated axon: faster (nodes of Ranvier)
Glutamate receptors: NMDA, AMPA receptors
Glutamate (synapse), receptors (postsynaptic)
—> glutamate bindings gives way for Na+
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, creditcard of Stuvia-tegoed 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 Nynkevanleuven. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €6,49. Je zit daarna nergens aan vast.
