14.4 Impulsgeleiding

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

14.4  impulsgeleiding

  

Impulsen na adequate 

prikkels

Waar ontstaan impulsen?

Impulsen

Een impuls is een soort elektrische stroom door een zenuwcel.

Een impuls is een tijdelijke wijziging van het potentiaalverschil (ladingverschil) tussen de buitenkant en de binnenkant van de zenuwcel. 

Hij begint ergens (dendriet of cellichaam) en verspreidt zich over het hele membraan van de zenuwcel richting de uiteinden van het axon.

Lange afstanden

Op de plek van de myeline kunnen er geen ionen in of uit de cel. Er bevinden zich geen Na⁺/K⁺-pompen of Na⁺ en K⁺ poorten.

Op de plek van de insnoering van Ranvier kan dit wél.

Hierdoor 'springt' de impuls van insnoering naar insnoering. Dit is nóg sneller.

Dit heet saltatoire impulsgeleiding = sprongsgewijze geleiding.

In een experimentele opstelling wordt een neuron gestimuleerd. Dit gebeurt in het axon, ter hoogte van een knoop van Ranvier, waardoor een actiepotentiaal ontstaat.
In welke richting zal deze actiepotentiaal zich voortplanten?

1. weg van het cellichaam
2. naar het cellichaam toe
3. naar beide zijden

Bij een mens wordt een actiepotentiaal langs een zenuwceluitloper P met een myelineschede voortgeleid. Eenzelfde actiepotentiaal wordt bij een bepaald dier langs een even dikke zenuwceluitloper Q
zonder myelineschede voortgeleid.
Is de snelheid waarmee de actiepotentiaal langs zenuwceluitloper P wordt voortgeleid lager dan, gelijk aan of hoger
dan die langs zenuwceluitloper Q of is dit niet te bepalen?

1. Lager
2. Hoger
3. Gelijk
4. Niet te bepalen

Rustpotentiaal

Bij een zenuwcel in rust is het

verschil in lading tussen de

buitenkant van de cel en de

binnenkant -70mV.

De binnenkant van de cel is 

negatief geladen ten opzichte

van de buitenkant.

Rustpotentiaal - Na⁺-K⁺-pomp

BINAS 88E

Continu worden 3 

Na⁺ naar buiten en

2 K⁺naar binnen 

gepompt. 

Kost energie (ATP)

Hoe ontstaat de rustpotentiaal van een smaakzintuigcel?

1. Door de natriumpoorten en de kaliumpoorten
2. Door de calciumpoorten
3. Door de transmitterstof
4. Door de natrium-kalium-pompen

Na⁺ en K⁺ poorten

De membraanpotentiaal kan veranderen door het openen en sluiten van Na⁺ en K⁺ poorten (passief).

Na⁺ poorten kunnen openen als gevolg van:

• een chemische prikkel (neurotransmitter in synaps)
• een elektrische prikkel (poorten ernaast gaat open)
• een mechanische prikkel (tastzintuig)

Actiepotentiaal (88F)

1 Rustfase

2 Prikkel -> depolarisatie

Prikkel zwak:

kleine depolarisatie en herstel naar rustpotentiaal

2 Drempelwaarde

Prikkel sterk genoeg:

Membraanpotentiaal naar -50mV: 

actiepotentiaal

3 Actiepotentiaal

Alle Na⁺ poorten gaan open, cascade

4 Repolarisatie

Bij 30 mV sluiten de Na⁺ poorten en openen de K⁺ poorten

5 Hyperpolarisatie

K⁺ poorten reageren iets te traag bij bereiken rustpotentiaal

Tijdens de repolarisatie wordt het membraanpotentiaal...

1. positiever
2. negatiever

Een actiepotentiaal ontstaat door de instroom van (1) waardoor er meer (2) binnen de cel komen en (3) nog niet direct naar buiten stroomt ontstaat er een elektrische ladingsverandering op de zenuwcel.
Welke antwoord geeft de juiste invulling voor de nummers?

1. 1. K+ 2. neg deeltjes 3. Na+
2. 1. K+ 2. pos deeltjes 3. Na+
3. 1. Na+ 2. neg deeltjes 3. K+
4. 1. Na+ 2. pos deeltjes 3. K+

Prikkelsterkte

De actiepotentiaal is altijd even sterk. Sterkere prikkel: hogere frequentie van actiepotentialen.

Een actiepotentiaal wordt gevolgd door een absoluut refractaire periode, waarin geen nieuwe actiepotentiaal mogelijk is in het desbetreffende neuron.
Wat is een van de oorzaken voor dit oponthoud?

1. Het duurt enige tijd voordat de energie voor een actiepotentiaal geleverd kan worden.
2. Het duurt enige tijd voordat de natrium/kaliumpomp kan gaan werken.
3. Het duurt enige tijd voordat de ionenverdeling voldoende is hersteld.
4. geen van deze oorzaken

Heb je het idee dat je nu beter begrijpt hoe impulsgeleiding via zenuwen werkt?

😒🙁😐🙂😃