Domein B4.3 Neurale regulatie

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Domein B4.3 Neurale regulatie

Deze training: de binas tabellen bij langs. De rest zelfstandig thuis.

Leerdoelen

Homeostase

Het in stand houden van een dynamisch evenwicht in het inwendige milieu van organismen

• [zuurstof] bloed
• [glucose] bloed
• Osmotische waarden
• Lichaamstemperatuur

Negatief: verwarmingssysteem in huis (radiator)

Positief: oxytocineregelkring mens

Het zintuigstelsel

Prikkels

Zintuigen met receptoren die prikkels opvangen

• Externe prikkels: extern milieu, zoals geluid en geur
• Interne prikkels: intern milieu, zoals osmoreceptoren en pH-receptoren of proprioceptoren (spanning spier en stand lichaam)

Soorten receptoren

Mechanische receptoren: 

• Prikkel = mechanische energie
• Celmembraan buigt of strekt 
• Bijv: aanraking, druk, beweging, geluid

Soorten receptoren

Gehoor/evenwichts receptoren: 

• Prikkel = mechanische energie
• Vloeistof laat haartjes bewegen

Binas tabel 87D

Soorten receptoren

in de huid

Tast/druk receptoren: 

• Prikkel = mechanische energie
• Tast: vlak onder opperhuid
• Druk: dieper in de huid

Temperatuurreceptoren:

• Prikkel = warmte en kou boven of onder normwaarde

Pijnreceptoren:

• Prikkel = extreme druk, extreme temperaturen of door stoffen die vrijkomen bij beschadiging of ontsteking weefsel
• In het hele lichaam

Binas tabel 87A

Soorten receptoren

Chemische receptoren: 

• Prikkel = moleculen
• Bijv: smaak en reuk

Soorten receptoren

Lichtreceptoren (foto): 

• Prikkel = zichtbaar licht
• Bij mens in oog

Binas tabel 87C

Prikkeldrempel

Het zenuwstelsel

(bouw)

Centrale zenuwstelsel

• Grote hersenen
• Kleine hersenen
• Hersenstam
• Ruggenmerg

Perifere zenuwstelsel

• Zenuwen (motorische en sensorische)

Het zenuwstelsel

(functie)

Animale zenuwstelsel: bewuste reacties en houding en beweging van het lichaam

Autonome/vegetatieve zenuwstelsel: onbewuste reacties en processen (hartslagfrequentie, ademhalingsfrequentie, werking spijsverteringsorganen en nieren, verwijden en vernauwen bloedvaten)

Zenuwcellen (neuronen)

Geven signaalmoleculen (neurotransmitters) af

• Dendriet: impulsen ontvangen
• Axon: impulsen doorgeven

Myelineschede bestaande uit de cellen van Schwann = isolatielaag

Zenuwcellen

Sensorische zenuwcellen (gevoel): zintuig -> CZS

• Cellichaam ligt buiten ruggenmerg

Schakelzenuwcellen: binnen hersenen of ruggenmerg

Motorische zenuwcellen (beweging): hersenen/ruggenmerg -> spieren of klieren

• Cellichaam ligt binnen ruggenmerg

Impulsoverdracht in een synaps

Hersenen

Grote hersenen

• Hersenschors
• Bewustwording en bewuste reacties

Kleine hersenen

• Coördinatie en evenwicht

Hersenstam

• Verbindt grote/kleine hersenen met ruggenmerg
• Onbewuste levensprocessen en reflexen

fMRI: 

kijken naar het brein in actie (hersencentra, gevoelscentra en bewegingscentra)

Binas tabellen 88C1/2/3

Het ruggenmerg (Binas tabel 88J)

Bewuste reactie: 

impuls -> grote hersenen -> schakelneuronen -> kleine hersenen -> schakelneuronen -> hersenstam en ruggenmerg -> impulsen via motorische neuronen -> spieren = reactie

Onbewuste reactie (reflex):

Impuls -> zintuigcel -> impuls via sensorische neuronen -> hersenstam of ruggenmerg -> impulsen via motorische neuronen -> spieren = reactie

Later pas: via schakelneuronen impuls naar hersenen = bewustwording

Reflexen

Vaste, snelle, onbewuste reactie op een bepaalde prikkel (Binas tabel 88K)

Reflexboog: 

• Hoofd en hals = hersenstam
• Romp en ledematen = ruggenmerg
• Later pas impulsen bij grote hersenen = bewustwording

Binas tabel 88L

Rustpotentiaal

• Cytoplasma: K+
• Intercellulaire ruimte: Na+ 

Kalium- en natriumkanalen (kost ATP)

-> buitenkant membraan: natrium ophoping + kalium stroom = +

-> binnenkant membraan = -

Membraanpotentiaal: -70mV

Binas tabel 88D

Werking kalium-natrium pomp

Impulsgeleiding

• Rustfase: poorten gesloten
• Drempelwaarde: actiepotentiaal ontstaat vanaf -50mV
• Depolarisatie: minder negatief worden van membraanpotentiaal -> Bewaakte Na+ kanalen open = Na naar binnen = cytoplasma +30mV
• Repolarisatie: Bewaakte K+ kanalen open = K+ naar buiten = (geen nieuw impuls mogelijk = abs. refr. periode)
• Hyperpolarisatie: K+ poorten sluiten te langzaam = negatiever dan -70mV (nieuw impuls mogelijk bij -50mV = rel. refr. periode)

Binas tabel 88F

Alles of niets

Prikkeldrempel (-50mV) = kleinste sterkte van prikkel die een impuls veroorzaakt

• Impulssterkte overal gelijk
• Impulsfrequentie verschilt

Met myeline = 50x zo snel

Impulsoverdracht (Binas tabel 88G)

Van neuron naar neuron

EPSP: exciterend = Na+ en K+ kanalen open = depolarisatie

IPSP: inhiberend = K+ en/of Cl- kanalen open = hyperpolarisatie

Binas tabel 88I