14.4 dl2

H14 Zenuwstelsel

Deze les:

- Stopmotion presenteren

- Terugblik 14.4 Impulsoverdracht

- 14.4 Impulsoverdracht dl2: leerdoel 10 Summatie

Beschrijf wat er gebeurd bij stap 1 t/m 6

Leerdoelen 14.4

9. Je beschrijft de impulsoverdracht via een synaps

10. Je legt uit wat summatie inhoudt

Impulsoverdracht tussen neuronen

Exciterende neurotransmitters

Stimuleren het ontstaan van een impuls in het volgende neuron

bv Acetylcholine, glutamaat, adrenaline, dopamine

Inhiberende neurotransmitters

Remmen het ontstaan van een impuls in het volgende neuron

bv GABA, serotonine

Effect van exciteren en inhiberen?

Dopamine (exciterend) en serotonine (inhiberend) komen veel in de hersenen voor en beïnvloeden samen stemming, aandacht en leerprocessen: 

Een verstoord evenwicht tussen deze twee stoffen kan zorgen voor aandoeningen zoals:

- Parkinson (dopamine tekort)

- Schizofrenie (teveel dopamine). 

Invloed genotsmiddelen/ toxische stoffen

Alcohol:  

- Waarnemingsvermogen en reactievermogen wordt aanzienlijk minder.  

- Sensorische en motorische impulsgeleiding wordt geremd (inhiberend)  

- Impulsoverdracht in bepaalde synapsen in de hersenen vermindert. 

Morfine, heroïne (pijnstillers):

- Verhindert de impulsoverdracht in bepaalde synapsen.  

- Impulsen die in de hersenen pijngewaarwording veroorzaken kunnen niet ontstaan.

Nicotine:

- Stimuleert de impulsoverdracht in bepaalde synapsen (exciterend)

LSD/XTC/Cocaine:

- Beïnvloeden dopamine- en serotonine afgifte en binding.

Impulsoverdracht tussen neuronen

Elk neuron maakt maar één type neurotransmitter en kan dus ook alleen maar óf exciterend óf inhiberend zijn.

Of er een actiepotentiaal in het volgende neuron ontstaat, hangt af van de optelsom (summatie) = het effect van alle exciterende (EPSP) en inhiberende (IPSP) neurotransmitters op het postsynaptische potentiaal. 

EPSP + IPSP = summatie

Elk neuron heeft contact met meerdere andere neuronen.

EPSP + IPSP = summatie

De EPSP als gevolg van één stimulerende neurotransmitter is meestal te gering om een actiepotentiaal op te wekken.

EPSP + IPSP = summatie

De optelsom (summatie) van alle EPSP's en IPSP's op een bepaald moment bepalen of er in het postsynaptisch neuron een actiepotentiaal optreedt.

1

2

3

4

Exciterend, inhiberend of niets?

Inhiberende neurotransmitter

Exciterende neurotransmitter

1

2

3

4

Verschillende typen schakelingen

 A) Convergentie – Informatie uit verschillende bronnen komt samen bij één neuron.

Verschillende typen schakelingen

 B) Divergentie – Informatie uit één bron wordt verspreid naar verschillende bestemmingen.

Verschillende typen schakelingen

 C) Parallelcircuit – Eén prikkel veroorzaakt een korte reeks actiepotentialen omdat de parallelwegen verschillend van lengte zijn.

Verschillende typen schakelingen

D) Positieve terugkoppeling – Impulsen kunnen circuleren zodat één prikkel een lange reeks actiepotentialen aan de outputkant kan veroorzaken. Het inhiberende neuron kan het proces zo nodig stoppen. Dergelijke circuits kunnen fungeren als ritmegenerator (bijv. voor rillen of krabben). 

Verschillende typen schakelingen

E) Negatieve terugkoppeling – Hierdoor wordt een limiet gesteld aan de vuur-frequentie van het output-neuron; van belang om overstimulatie van bijvoorbeeld spiervezels te voorkomen. 

Verschillende typen schakelingen

F) Reciproke inhibitie (wederkerige remming) – Een belangrijk mechanisme dat o.a. gebruikt wordt in het motorische systeem: aanspanning van een buigspier leidt automatisch tot ontspanning van een strekspier, en andersom. 

Het circuit is ook bruikbaar voor functies als contrastversterking en ruisonderdrukking. 

Aan de slag!

- Maken 14.4 opdrachten bij leerdoelen 9 en 10