H4 Thema 5 B5 Impulsgeleiding

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Thema 5 

Regeling

B5

Impulsgeleiding

Lesprogramma

• Intro + voorkennis activeren
• Leerdoelen Basisstof 5 (2 minuten)
• Uitleg B5  Leerdoel 1 (10 minuten)
• Zelfstandig opdracht 52 t/m 55 maken + nakijken
• Uitleg B5 Leerdoel 2 (10 minuten)
• Zelfstandig opdracht 56 t/m 61 maken + nakijken
• Eerder klaar? Context Leefwereld: 'Leven met chaos'
• Oefen de Flitskaarten en maak Test Jezelf

• Lesafsluiter B4 (5 minuten)

Sleep ieder onderdeel naar de juiste plek.

Axon

Dendriet

Cellichaam

Synaps

Myelineschede

Hoe wordt een impuls doorgegeven tussen twee zenuwcellen?

1. Via hormonen die binden aan receptoren
2. Via een elektrisch signaal
3. Via neurotransmitters die binden aan receptoren
4. Via eiwitten op de celmembraan

Leerdoelen B5

5.5.1 Je kunt beschrijven hoe impulsgeleiding plaatsvindt.

5.5.2 Je kunt beschrijven hoe impulsoverdracht plaatsvindt.

Sommige medicijnen, cafeïne, alcohol en drugs hebben effect op de werking van je hersenen. Dat komt doordat ze de impulsoverdracht in je hersenen beïnvloeden.

Communicatie

• Tussen zintuigcellen en zenuwcellen
• Tussen zenuwcellen onderling
• Tussen zenuwcellen en spier en klieren

• Impulsgeleiding: het geleiden van impulsen langs het celmembraan van een zenuwcel.

Verloop van een impuls

• Bij een zenuwcel die geen impuls geleidt is er een verschil in elektrische lading tussen het cytoplasma en de buitenkant van −70 mV. 
• Ionenconcentratie gehandhaafd door actief transport
• Bij het geleiden van een impuls verandert de elektrische lading van het celmembraan heel even: het cytoplasma wordt positief ten opzichte van de buitenkant: actiefase (2).
• Wanneer het verschil in elektrische lading de drempelwaarde (de prikkeldrempel) bereikt, kan er volgens het ‘alles-of-nietsprincipe’ een impuls ontstaan.
• Prikkeldrempel: de kleinste prikkelsterkte die een impuls veroorzaakt.
• Boven de prikkeldrempel (−50 mV) ontstaat een impuls.
• Fase 3: celmembraan korte tijd geen impulsen geleiden (herstelfase)

Impulsfrequentie

• Je lichaam vertaalt prikkels naar impulsen.
• Afhankelijk van de impulssterkte en im-pulsfrequentie wordt impuls doorgegeven
• Impulssterkte: de grootte van de verandering die optreedt in de elektrische lading van het celmembraan
  
• Impulsfrequentie: het aantal impulsen per tijdseenheid

hard geluid = veel impulsen per seconde

zacht geluid = weinig impulsen per seconde

Impulsgeleiding in uitloper zonder myelineschede

• Door verandering van elektrische lading op een plaats van het celmembraan lopen er elektrische stroompjes aan de binnen- en buitenkant van het celmembraan waardoor de impuls naar de volgende plaats wordt geleid.
• Als op plaats P de ionkanalen opengaan, ontstaat er een impuls.
• Het opengaan zorgt voor een verandering in elektrische lading op plaats Q. 
• Hierdoor gaan op plaats Q de ionkanalen open
• Plaats P verkeert ondertussen in de herstelfase.
• Op deze manier wordt een impuls stap voor stap doorgegeven over het hele axon.

Impulsgeleiding in uitloper met myelineschede

• Bij uitlopers van zenuwcellen met een myelineschede (axonen) ‘springen’ de impulsen van insnoering naar insnoering.
• Alleen bij insnoeringen ionentransport
• Myelineschedes (cellen van Schwann) zorgen ervoor dat een impuls sprongs-gewijs kan worden doorgegeven: sprongsgewijze impulsgeleiding
• Dit vergroot de impulsgeleidingssnelheid (50x zo snel)

Maak opdracht  52 t/m 55

Neurotransmitters en impulsoverdracht

• Impulsoverdracht vindt plaats in een synaps door neurotransmitters
• Een axon geeft neurotransmitters af in de synapsspleet 
• Neurotransmitters binden aan receptoren in het membraan van de doelwitcel.
• Deze receptoren zijn ion-kanalen voor ionen die open gaan, zodra een neurotransmitter eraan bindt
• Het opengaan van deze receptor ion-kanalen zorgt ervoor dat er een verandering optreedt in elektrische lading
• Verandert de elektrische lading naar boven de drempel-waarde  dan wordt de impuls doorgegeven
• Als de neurotransmitter los laat/afgebroken wordt door enzymen, gaan de ion-kanalen weer dicht
•  Bepaalde stoffen (o.a. geneesmiddelen en drugs) kunnen de impulsoverdracht beïnvloeden of imiteren.

Neurotransmitters

• Meer dan 50 verschillende stoffen 
• Vooral in de hersenen veel verschillende
• Stoffen als geneesmiddelen, genotsmiddelen en drugs beinvloeden impulsoverdracht
• Kunnen stimulerend of juist remmend werken op de impulsgeleiding of impulsoverdracht

Mechanismen:

• meer of minder afgifte neurotransmitters
  
• neurotransmitters blijven langer of juist korter in synaptische spleet doordat ze niet/minder snel of respectievelijk sneller worden afgebroken
  
• imitatie neurotransmitter
  
• blokkade van receptor
  
• stimuleren van receptor 

Voorbeelden (1)

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)

Voorbeelden (2)

Neurotransmitter dopamine:

- Te grote productie van dopamine in bepaalde zenuwcellen --> Schrizofrenie

- Te weinig productie --> Parkinson

Gif zwarte weduwe (spin):

- massale afgifte neurotransmitter acetylcholine

- spierspasmen

Er kan gewenning optreden: steeds meer stof nodig om hetzelfde effect te bereiken.

Huiswerk

• Maak opdracht 56 t/m 61

• Oefen de flitskaarten en sluit je leerdoelen af  met Test Jezelf 

• Neem Context 'Leven met chaos' door en 

maak opdracht 62 en 63

Lesafsluiter B5

5.5.1 Je kunt beschrijven hoe impulsgeleiding plaatsvindt.

5.5.2 Je kunt beschrijven hoe impulsoverdracht plaatsvindt.

biologiepagina.nl

biologiepagina.nl

Was was je procentuele score op de oefentoets?