C2; ZS: prikkelgeleiding en neurotransmissie

• Neurale communicatie gaat via elektrische signalering over lange afstand binnen het neuron.
• Chemische signalering gaat over een korte afstand via neurotransmitters tussen neuronen in synapsen.
• Excitatory postsynaptic potential (EPSP): depolarisatie, exciterend
• De membraanpotentiaal is het spanningsverschil over de celmembraan en ontstaat door ongelijke verdeling (concentratieverschil) en ongelijke doorlaatbaarheid (permeabiliteitverschil) van diverse ionen.
• Er zijn twee factoren die het membraanpotentiaal beïnvloeden: de oneven verdeling/concentratie van de ionen over het celmembraan en de verschillende permeabiliteit van de ionen.
• Elektrische signalering is het gevolg van ion beweging over een isolerend membraan, waardoor membraanpotentiaal veranderingen optreden.
• Specifieke ion-kanalen zijn nodig voor transport/permeabiliteit.
• Gated kanalen hebben controle over de ion permeabiliteit van het neuron.
• Presynaptische inhibitie: een enkel inhiberend neuron komt aan bij een colleteral van de synaps en inhibeert selectief, waardoor de vrijgeving van een neurotransmitter geblokkeerd wordt van één doelcel.
• Er zijn twee belangrijke neurotransmitters in de hersenen: Glutamaat en GABA, beide gemaakt van aminozuur glutamine, die tegenovergestelde effecten hebben.
• Frequentie codering: sterkere stimulus → hogere frequentie actiepotentiaal → hogere afgifte van neurotransmitter.
• Biogene amines, zoals catecholamines, zijn afgeleid van aminozuur tyrosine en omvatten Dopamine en (Nor-)Epinephrine.
• Opioïde peptides, zoals GHB, zijn peptides die in de hersenen voorkomen en zijn GABAβR antagonisten, waardoor je versuft.
• Hyperkalemia: hogere K+ concentratie, sneller actiepotentiaal.
• Salatory conduction: actie potentialen springen van knoop naar knoop.
• GABA, een aminozuur transmitter, kan binden met twee typen receptoren: Ionkanaal (Cl- instroom, GABA Ar) of G-proteine gekoppeld (K+ uitstroom, GABA Br).
• Inhibitory postsynaptic potential (IPSP): hyperpolarisatie, inhiberend.
• Glutamaat kan binden met AMPA en NMDA-receptor en zorgt voor depolarisatie, terwijl GABA hyperpolarisatie veroorzaakt.
• Refractaire periode: periode waarin geen nieuwe actiepotentiaal kan worden gegenereerd.
• Synthese neurotransmitters vindt plaats in zowel het zenuwcellichaam als het axon terminal.
• Hypokalemia: lagere K+ concentratie, minder snel drempelwaarde.
• Neuropeptides, zoals NPY en oxytocine, zijn peptides die in de hersenen voorkomen.
• Amplitude van de actiepotentiaal is altijd even groot.
• All or none principe: geen actiepotentiaal zolang die stimulus niet over de drempelwaarde heen komt.
• Effect neurotransmitters op post-synaptische cel (bv ander neuron of spierweefsel): hoeveelheid (afbraak, heropname en diffusie uit de synapsspleet), aantal receptoren (up/down regulatie), affiniteit receptoren (verhoogd of verlaagd).
• Polypeptide neurotransmitters kunnen alleen door zenuwcellichamen gemaakt worden, omdat axonen niet de organellen hebben voor eiwitsynthese.
• Post-synaptische respons → verschillende types receptoren: 'Snel': direct effect van neurotransmitter op post-synaptisch ionkanaal (bijv. Glutamaat), 'Langzaam': via second messenger systeem (bijv. Noradrenaline).
• Acetylcholine is de meest voorkomende transmitter in het lichaam en stimuleert contracties van spiervezels via de nicotinerge Ach-receptor.
• Aminozuur transmitters, zoals Glutamaat, werken via AMPA en NMDA-receptoren, zorgt voor depolarisatie en stimuleren de zenuwcel.
• Er zijn 3 soorten gereguleerde ion kanalen: mechanisch gereguleerde ion kanalen, chemisch gereguleerde ion kanalen en voltage/spanning gereguleerde ion kanalen.
• De conductance/geleiding van een kanaal wordt bepaald door de drempelwaarde, de grootte van de ionen en de kans dat een ion door het kanaal stroomt.
• Spanningsveranderingen over het membraan kunnen geclassificeerd worden in twee soorten elektrische signalen: gradueel potentiaal en actiepotentiaal.
• Gradueel potentiaal: de amplitude van de sterkte van het signaal afhankelijk van de stimulussterkte, de amplitude dooft uit/vermindert over afstand, en reflecteert de sterkte van het stimulus.
• Actiepotentiaal: gaat volgens alles-of-niets principe, de sterkte van het signaal blijft behouden, reist over grote afstanden, en heeft een refractaire periode.
• Ook kunnen zowel een exciterend en inhiberend neuron aankomen bij post synaptische neuron, en zo geen actiepotentiaal doorgeven.
• Post-synaptische modulatie kan spatiële summatie hebben, inhibitoire en exhibitoire actiepotentialen worden bij elkaar opgeteld, als de som van de actiepotentialen de drempelwaarde overstijgt, zal er een actiepotentiaal worden doorgegeven.
• Stimulator synapsen zijn depolariserend en exciterend.
• Chemische synapsen gebruiken neurocriene moleculen, neurotransmitters, van informatie door te geven van cel tot cel.
• Een presynaptisch neuron kan een inhiberend neurotransmitter vrijgeven aan een post-synaptische cel en voorkomt zo het vuren van een actiepotentiaal.
• Presynaptische modulatie is een kenmerk van presynaptische neuronen.