5.5 Neurale regulatie

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Neurale regulatie

Vandaag op de planning:

Scheikunde, natuurkunde én biologie!

Leerdoelen

Scheikunde: ion-transport

Natuurkunde: Actiepotentialen

Biologie: Neurotransmitters

In het geheel: Hoe werkt impuls geleiding. 

Sk: ionen

Een ion is een atoom met lading (vaak in oplossingen)

In cellen van ons lichaam zijn verschillende ionen te vinden

Voorbeelden zijn Na+, K+ en Cl-

Over het algemeen diffunderen ionen net als andere moleculen waardoor de concentratie op den duur homogeen wordt.

Een membraan stopt de diffusie van (bepaalde) moleculen

Sk: ion-transport

Het verplaatsen van Natrium (Na+) en Kalium (K+)

Actief: Na+ (naar buiten)

              K+ (naar binnen)

Actief kost energie,

Komt van ATP

Ionen transporteren 

passief terug

Bio: Permeabiliteit

Permeabiliteit: Doorlaatbaarheid voor een specifieke stof

Het binden van neurotransmitters of het toedienen van een prikkel verandert de permeabiliteit (door het openen van ionkanalen)

In de cel openen eerst de Na+ kanalen, en vervolgens de K+ kanalen. 

Na: Potentiaal

Potentiaal: Verschil in elektrische lading

In het geval van zenuwcellen kijk je naar het verschil in lading tussen het cytoplasma en de buitenkant van de cel

Rustpotentiaal: Als er geen impulsgeleiding plaatsvindt (-70mV)

Na: Verandering van potentiaal

Het potentiaal in een cel wordt in stand gehouden door het actieve transport van ionen waardoor een concentratieverschil ontstaat

Na/K-pomp: Verzorgt de actieve transport van ionen 

Opdracht

Wat gebeurd er op een bepaalde locatie in een cel als er tijdelijk een prikkel aanwezig is?

Maak een grafiekje waarop je de potentiaal (y-as) uitzet tegen de tijd (x-as). Je mag zelf bepalen hoe lang de verschillende stappen duren 

Hoe kan zo'n potentiaal zich door een uitloper verplaatsen?

Kan dat niet wat sneller?

Voor een reflex kan het van levensbelang zijn dat dit zo snel mogelijk verloopt...

Sprongsgewijze impulsgeleidign

Een axon kan omgeven zijn door een 

myelineschede

50x zo snel!

Aangetast bij mensen met MS

Impulssterkte en impulsfrequentie

Alles-of-nietsprincipe: Er bestaat niet zoiets als een "sterke" of "extra harde" impuls

Impulssterke: voor alle zenuwcellen gelijk, het is de grootte van de verandering die optreedt in de elektrische lading van het celmembraan

Is het verschil in prikkelsterkte terug te zien in de zenuwen?

Impulsfrequentie

Hoe vaak een impuls ontstaat

Sterke prikkel:

Hoge impulsfrequentie

Zwakke prikkel:

Lage impulsfrequentie

Wat gebeurd er bij een hele zwakke prikkel?

Prikkeldrempel

Minimale sterkte van eeen prikkel moet behaald worden om het potentiaal te vergroten naar -50 mV, anders ontstaat er geen prikkel. 

Prikkeldrempel: minimale sterkte van een prikkel  voor het ontstaan van een impuls

Neurotransmitters en impulsoverdracht

Bewaren we voor de volgende les!

Leerdoelen

Scheikunde: ion-transport

Natuurkunde: Actiepotentialen

Biologie: Neurotransmitters

In het geheel: Hoe werkt impuls geleiding.