Hoofdstuk 1) Zintuigcellen: zintuigcellen werken allemaal op

Hoofdstuk 1)
Zintuigcellen: zintuigcellen werken allemaal op dezelfde manier:
1. Een prikkel word onder bepaalde voorwaarden vertaald in zenuwimpulsen.
2. De zenuwimpulsen bereiken via zenuwen het centrale zenuwstelsel.
3. Als de zenuwimpulsen de hersenen bereiken kunnen ze geanalyseerd worden.
4. Vanuit de hersenen gaat impulsen naar spieren of klieren.
We kennen 5 zintuigen: hoor, reuk, smaak, zicht en gevoel.
Zintuigen: zijn organen met zintuigcellen (ook wel receptoren genoemd) die gevoelig
zijn voor bepaalde prikkels.
Adequate prikkel: elk type zintuigcel is gevoelig voor maar een soort prikkel: de
adequate prikkel (je ogen kunnen bijvoorbeeld niet ruiken)
Prikkeldrempel: de adequate prikkel word alleen omgezet in een impuls als het sterker
is dan de prikkeldrempel.
Adaptie: als een prikkel lang aanhoudt terwijl de prikkelsterkte gelijk blijft dan wordt er
op den duur geen signalen meer doorgegeven.
Zenuwstelsel: bestaat uit een centraal deel (hersenen en ruggenmerg) en een perifeer
deel.
Sensorische zenuwcellen: de zenuwimpulsen die ontstaan door prikkels gaan via
sensorische zenuwcellen naar het centrale zenuwstelsel.
Motorische zenuwcellen: vanuit het centrale zenuwstelsel gaan signalen via
motorische zenuwcellen naar spieren en klieren.
Schakelcel: ligt geheel binnen het centraal zenuwstelsel. Schakelcellen vormen
verbindingen tussen andere zenuwcellen.
Secretorische zenuwcel: heeft ongeveer dezelfde bouw als de motorische zenuwcel
maar brengt signalen naar klieren.
Autonome zenuwstelsel: deel van je zenuwstelsel dat niet onder je wil zit. Het
willekeurige zenuwstelsel beïnvloedt je skeletspieren en het autonome zenuwstelsel
organen in je lichaam
Orthosympatische deel: dit deel van je autonome zenuwstelsel maakt het lichaam
klaar voor actie. Dit deel doet dat door het vrijkomen van adrenaline en noradrenaline.
Centra’s liggen in de zenuwknopen aan weerszijden van het ruggenmerg.
Parasympatische deel: heeft een tegenovergestelde effect door de werking van
acetylcholine. Het heeft centra in de hersenstam en in het onderste deel van het
ruggenmerg.
Bouw van een zenuwcel: zie blz. 12
Ganglion: andere naam voor een zenuwknoop
Neuron: afhankelijk van de functie worden 4 soorten zenuwcellen (oftewel neuronen)
onderscheden: Motorische zenuwcel, sensorische zenuwcel, schakelcel, secretorische
zenuwcel.
Hersenvliezen: ter bescherming voor de hersenen hebben de hersenen 3
hersenvliezen. De binnenste bevat veel bloedvaten, de middelste bevat vocht en het
buitenste vlies is harder. Om dit alles heen zit een stevige schedel.
Hersenbalk: de verbinding tussen de 2 helften van de grote hersenen.
Hersenschors: De oppervlakte van de hersenen (2200 cm^2 bij ons)
Centra op de hersenschors: op de hersenschors zijn verschillende gebieden met een
gespecialiseerde functie (reuk, zicht, emotie etc)
Coördinatie: je spieren worden gecoördineerd door de kleine hersenen, die zorgen
voor handhaving van evenwicht, coördinatie en timing van bewegingen.
Reflexen: via de hersenstam worden een grote aantal reflexen geregeld, bijvoorbeeld
de pupilreflex. Een reflex is een onwillekeurige en zeer snelle reactie op een prikkel.
Reflexboog: een vast circuit die een prikkel volgt, die leidt tot een reflex reactie. Een
reflexboog bestaat uit: een receptor, de conductor en een effector.
Autonome regeling: in de hersenstam bevinden zich ook centra voor de autonome
regeling van een aantal stofwisselingsprocessen.
Passief transport: k+ ionen diffunderen in de cel door het verschil in concentraties
(concentratiegradiënt)
Actief transport: kalium-natriumpomp. Speciale pompeiwitten pompen Na+ de cel uit
en K+ in. Voor dit proces is energie nodig.
Membraanpotentiaal: het verschil tussen de elektrische spanning in de cel en erbuiten.
Rustpotentiaal: de elektrische lading tijdens een evenwicht. Je kan ook zeggen dat de
cel “gepolariseerd” is.
Depolarisatie: door een adequate prikkel gaan de “poortjes” van de pompeiwitten
tijdelijk open en daardoor stroomt Na+ binnen. De cel wordt tijdelijk minder negatief.
Actiepotentiaal: naarmate de depolarisatie groter is dan de prikkeldrempel veroorzaakt
het een actiepotentiaal. De depolarisatie heeft dan altijd dezelfde waarde. Daarna volgt
de herstelfase.
Herstelfase: na de depolarisatie / actiepotentiaal volgt een periode waarin het lek wordt
gedicht en de ionverdeling word hersteld.
De herstelfase en depolarisatie (mits hoog genoeg) samen is het actiepotentiaal.
Frequentie: tijdens de herstelperiode kan het celmembraan niet opnieuw
depolariseren. En het actiepotentiaal is altijd even sterk. Een sterkere prikkel
veroorzaakt alleen een hogere frequentie van actiepotentialen.
Geleidingssnelheid: word beïnvloed door de diameter van het axon en door de
myelineschede. De myelineschede voorkomt dat ionen uit de omgeving uitgewisseld
worden.
Synapsspleet: de spleet van ongeveer 20 nm tussen de celmembranen.
Presynaptisch membraan: uiteinde van een axon, bevat veel mitochondriën en
synapsblaasjes. Hier komen neurotransmittoren vrij.
Postsynaptisch membraan: neurotransmittermoleculen binden zich aan receptoren
waardoor het membraan doorlaatbaar word voor bepaalde ionen en ontstaat een
postsynaptisch potentiaal.
Synaps: presynaptisch membraan en postsynaptisch membraan samen.
Neurotransmitters: er zijn verschillende bekend zoals: acetylcholine, dopamine,
noradrenaline en serotonine. In een synaps wordt altijd de zelfde soort neurotransmitter
afgegeven. Het type neurotransmitter bepaalt voor welke ionen het postsynaptisch
membraan doorlaatbaar wordt. Er zijn 2 mogelijkheden:
1. Excitatie: de doorlaatbaarheid voor Na+ wordt vergroot. Het veroorzaakt een
depolarisatie en hierdoor ontstaat een actiepotentiaal.
2. Inhibitie: de neurotransmitter vergroot de doorlaatbaarheid voor K= of CI-.
Hierdoor wordt de binnenzijde nog negatiever. Dit heet hyperpolarisatie. Het
ontstaan van een actiepotentiaal wordt geblokkeerd. Dit heet inhibitie.
Er zijn 2 soorten ogen: het samengesteld oog (spin) en de camera oog (mens)
Camera oog: dit soort oog heeft een optisch systeem en een lichtgevoelig systeem.
Optisch systeem: het optisch systeem projecteert een afbeelding van een deel van de
omgeving op het lichtgevoelige systeem.
Lichtgevoelig systeem: bestaat uit lichtgevoelige zintuigcellen die dicht bij elkaar
liggen. Het zet lichtprikkels om in elektrische signalen.
Bouw van een mensenoog: lees blz. 34, 35 en eerste 2 alinea’s van blz. 36.
Accommoderen: het accommoderen (het platter of boller worden van de ooglens)
wordt mede mogelijk gemaakt door de accommodatiespier. De lens is door middel van
lensbandjes opgehangen in het centrum van het straallichaam. In dit straallichaam
bevindt zich een kringspier oftewel, de accommodatiespier.
Pupilreflex: als er teveel of te weinig licht op het netvlies valt, treedt via een
reflexcentrum in de hersenstam de pupilreflex in werking.
Lichtgevoelige zintuigcellen kunnen worden onderverdeelt in: kegeltjes en staafjes.
Staafjes: bevat lichtgevoelige stof, het staafjesrood (rhodoposine) het bestaat uit eiwit
(opsine) en retinal (een oxidatieproduct)
Werking van rhodoposine: als deze stof aanwezig is, dan is het staafje doorlaatbaar
voor Na+, er treedt depolarisatie op (zie actiepotentiaal) Onder invloed van licht word
rhodoposine gesplitst, dat vermindert de doorlaatbaarheid voor Na+ en er treed
hyperpolarisatie op. Staafjes werken dus het beste in schemerdonker, in fel licht raken
ze te snel vermoeid. ’s Avonds wordt rhodoposine weer teruggevormd. Gebrek aan
vitamine a verminderd de lichtgevoeligheid van de staafjes.
Kegeltjes: in de kleurgevoelige kegeltjes zijn drie verschillende soorten kleurstoffen.
Deze stoffen zijn ook verbindingen tussen retinal en een eiwit. Deze kleurstoffen
absorberen respectievelijk licht: 430nm, 530nm en 560nm. Dit correspondeert met:
blauw, groen en rood. Elk kegeltje bevat maar 1 kleurstof en heeft een hoge
prikkeldrempel. Daarom kunnen we alleen kleur onderscheiden als er veel licht is!
Gele vlek: de gele plek is een plaats op het netvlies waar alleen kegeltjes zijn.
Blinde vlek: de plek waar de oogzenuw door het netvlies naar de hersenen loopt.
Dieptewaarneming: beide ogen levert een beeld dat een klein beetje anders is dan wat
het andere oog geeft. Deze kleine verschillen worden vertaalt in een ruimtelijk beeld.
Er zijn 3 soorten bewegingen:
1. Eencelligen bewegen met hun hele cel (amoeboide beweging)
2. Beweging via trilharen: kleine trilharen op het oppervlakte of een paar grote
trilharen (flagel / flagellen)
3. Beweging door een stelsel van samentrekkende eenheden en hefbomen.
Dwarsgestreepte spieren: je skeletspieren zijn dwarsgestreepte spieren want onder
de microscoop hebben ze dwarse strepen. Skeletspieren zijn willekeurige spieren.
Een uitzondering hierop is: de hartspier
Spiervezels: dwarsgestreepte spieren zijn opgebouwd uit spiervezels. Een spiervezel
ontstaat door samensmelting van een aantal spiercellen.
Spierbundel: een groep spiervezels, een spierbundel is omgeven door bindweefsel
waarin bloedvaten en zenuwen lopen.
Hele spier: een groep spierbundels, de spier is omgeven door een stevige spierschede
en aan beide uiteinden loopt de spierschede uit in een pees.
Fibrillen: in spiervezels bevinden zich talrijke, evenwijdig lopende fibrillen. Ze zijn 0,001
tot 0,002 mm dik en vertonen lichte en donkere dwarse banden. Ze bestaan uit
eiwitmoleculen die filamenten worden genoemd.
Myosine: dikke filamenten bestaan uit myosine.
Actine: dunne filamenten bestaan uit actine. Ze zien eruit als dunne donkere lijnen, de
Z-lijn. Het stuk van een fibril tussen twee Z-lijnen heet sarcomeer.
Motorische eenheid: een motorisch zenuwcel staat aan het uiteinde met een synaps in
verbinding met alle spiervezels, dit heet een motorische eenheid.
Rode spiervezels: een vezeltype in dwarsgestreepte spieren, rode spiervezels
bevatten veen myoglobine dat lijkt op hemoglobine en die zuurstof kan opslaan. Ze
bevatten veel mitochondriën en zijn goed doorbloed. Dit betekent dat ze langdurig
kunnen samentrekken zonder moe te worden. De kracht die ze leveren is zwak.
Witte spiervezels: deze vezels werken snel maar ze hebben een geringe
uithoudingsvermogen. Energie is verkregen door de anaërobe afbraak van glycogeen.
Ze bevatten minder mitochondriën en bloedvaten maar meer fibrillen = meer kracht.
Tetanus: een constante stroom van impulsen zodat de spier in samengetrokken
toestand blijft.
Tonus: Verschillende spieren worden voortdurend aangetrokken om je
lichaamshouding te handhaven, ze handhaven tonus.
Spierspoeltje: spoeltjes rondom de spiervezel die in verbinding staan met sensorische
zenuwcellen. Een actiepotentiaal bereikt via het centrale zenuwstelsel en een
motorische zenuw de spiervezels, waardoor ze weer samentrekken.
Gladde spieren: bevinden zich in en om inwendige organen. Het bestaat uit
afzonderlijke kleine cellen met 1 celkern, de cellen zijn niet dwars geordend. Deze
spieren zijn onwillekeurig, ze werken trager maar worden minder snel moe en ze
worden beïnvloed door het autonome zenuwstelsel.
Drugs: alle stoffen die stimulerend dan wel verdovend werken, of een
bewustzijnsverruimende werking hebben.
Misbruik van drugs: kan veroorzaakt worden door persoonlijke omstandigheden, de
werkelijkheid willen ontvluchten of geen maat kunnen houden.
Gewenning: het lichaam went aan de stof en heeft steeds meer nodig om hetzelfde
effect te bereiken.
Ontwenningsverschijnselen: als er met het middel word gestopt begint het lichaam te
protesteren.
Verslaving: als men afhankelijk van de drug is geworden dan is men verslaafd. Men is
dan geestelijk, en vaak ook lichamelijk sterk afhankelijk.
Drugs en medicijnen beïnvloeden de concentratie neurotransmitters in de hersenen:
Competitie: de stof bezet receptoren in de synaps.
Concentratie verlagend: de afgifte van neurotransmitters word geremd, de afbraak
bevorderd of de heropname door het presynaptisch cel bevorderd.
Concentratie verhogend: de afgifte van neurotransmitters word gestimuleerd, of de
afbraak geremd, of de heropname word geremd.
Voorbeelden: staan op blz. 51, 52 en 53. Hieronder is 1 voorbeeld:
Alcohol: ethanol lost op in water en in vetten. Het heeft invloed op noradrenaline en
dopamine en stimuleert de productie van endorfinen. Endorfinen zijn stoffen die op
morfine lijken; ze werken als pijnstillers. In een lage dosis werkt het ontspannend. Het
reactie en beoordelingsvermogen verminderen evenals de concentratie, coördinatie en
remmingen. Langdurig en overmatig gebruik kan het zenuwstelsel en een aantal
organen aantasten en onherstelbaar beschadigen.
Ontwenningsverschijnselen: trillende handen, hoofdpijn en misselijkheid.
Hoofdstuk 2)
Stofwisseling: alle chemische reacties in al jouw cellen
Compartimenten: delen in de cel waar verschillende reacties plaats vinden.
Activeringsenergie: energie die nodig is om een reactie op gang te helpen.
Katalysatoren: stoffen die de reactiesnelheid beïnvloeden zonder verbruikt te worden.
Enzymen: biokatalysator, het is meestal een eiwit.
Actief centrum: locatie waar de katalyse plaats vind. Elk enzym heeft een andere
aminozurensamenstelling (primair structuur) en daarom is hun actief centrum anders.
Substraat: de stof waarmee het enzym bindt. Elk enzym kan maar aan een bepaald
substraat binden, het is dus substraatspecifiek.
Co-factoren: hulpstoffen die een rol spelen tijdens de reactie. Ze bepalen welke
chemische omzetting door een enzym wordt gekatalyseerd. Co-factoren kunnen ionen
zijn zoals ijzer, calcium of chloor. Ook veel vitaminen werken als co-factor. Co-factoren
maken het enzym reactiespecifiek.
Denaturatie: enzymen werken niet bij een te hoge temperatuur. Dan stollen ze.
Optimumkromme: grafiek van enzymactiviteit tegen temperatuur. Het is een parabool.
Enzymwerking = reactiesnelheidverhoging – denaturatie. (onze optimum = 37 graden)
pH: Enzymen zijn zuur gevoelig. De vormveranderingen zijn permanent.
Inhibitie: bijvoorbeeld: het blokkeren van de zuurstof opname door koolstofmonooxide.
Irreversibele inhibitie: het enzym blijft permanent onwerkzaam.
Reversibele inhibitie: inhibitie is omkeerbaar (bijv: er is een overmaat aan zuurstof)
Competitieve inhibitie: zuurstof concurreert met koolstofmonooxide voor een plaatsje
in het actieve centrum. Als er een overmaat aan zuurstof is dan wint zuurstof.
Non-competitief: de remstof (koolstofmonooxide) bindt zich niet aan het actieve
centrum maar aan de buitenkant van het enzym.
Beide vormen van competitieve en non competitieve inhibitie kunnen irreversibel en
reversibel zijn.
Allosterie: allosterische enzymen (zoals hemoglobine) katalyseren sneller bij hogere
concentraties van het substraat. Dat komt doordat het eerste substraat die het enzym
binnengaat een vormverandering veroorzaakt en dan gaan de andere substraten er
makkelijker in.
Antiparallel: leesrichting van een kant van een stukje DNA is anders dan de andere
kant (3’ naar 5’ en 5’ naar 3’)
Replicatie: voorafgaand van een celdeling word het erfelijk materiaal gekopieerd.
Nucleosomen: de bestandsdelen van een chromosoom, DNA en eiwitten dus.
DNA-polymerase: een enzym dat begint met de replicatie proces.
Tijdens het replicatieproces word er 1 op de 10^8 keer een fout gemaakt. Een
verkeerde binding is 10^4 keer zwakker dan normaal.
De leesrichting die het DNA-polymerase volgt is 3’ naar 5’.
Transcriptie: het maken van het RNA. Het bestaat uit de stappen: start,
ketenverlenging, eind.
Start: ongeveer 20 basenparen worden gedespiraliseerd. Een van de strengen word
dan gekopieerd. Aan de kopie bindt zich een DNA-afhankelijke RNA-polymerase.
Ketenverlenging: Het template streng die tijdens de start werd gemaakt word gelezen
door het DNA-afhankelijke RNA-polymerase en bindt elke RNA-nucleotide (ACGU)
In een DNA molecuul is het G-C en T-A maar nu is het G-C en U-A. De RNA-keten is
ook antiparallel aan de DNA-template streng.
Einde: bij een speciale einde markering ontkoppelt het RNA-polymerase.
Tijdens de transcriptie kunnen er 3 typen RNA ontstaan met elk een speciale functie.
m-RNA: Bevat de informatie voor de aanmaak van de noodzakelijke eiwitten (eiwitten
van het DNA)
t-RNA: speelt een rol bij het transport van aminozuren naar de ribosomen.
r-RNA: bevat de informatie voor het maken van de ribosomen.
Code: bijvoorbeeld de RNA code UGG (DNA = CCA) word als tryptofaan genoemd.
Translatie: het vertalen van de RNA code naar DNA.
Startcodon: het anticodon van het t-RNA bindt zich aan het startcodon op de m-RNA
keten. Daarmee is de eerste stap gelegd en dan bindt een groot deel van het ribosoom
zich aan het complex. Nu begint het proces, het ribosoom gaat van 5’ naar 3’.
Ondertussen worden de aminozuren aan elkaar gekoppeld.
Stopcodon: wanneer het ribosoom op de stopcodon is aangekomen splitst een
speciaal enzym het ribosoom weer in 2 delen.
Wat moet je nu weten?








































Je kunt uitleggen wat het verschil is tussen motorische en sensorische zenuwen.
Je kunt aan de hand van een afbeelding de bouw van neuronen beschrijven.
Je kunt onderscheid maken tussen verschillende typen neuronen.
Je kunt uitleggen wat bedoeld wordt met het autonome zenuwstelsel.
Je kunt met een afbeelding onderdelen van de hersenen benoemen.
Je kunt uitleggen wat belangrijke functies van verschillende onderdelen zijn en
hoe ze georganiseerd zijn.
Je kunt uitleggen hoe de hersenen beschermd zijn tegen beschadigingen.
Je kunt de functies van het ruggenmerg benoemen.
Je kunt uitleggen wat een reflexboog is en waarom reflexen belangrijk zijn.
Je kunt met plaatjes de organisatie van ruggenmerg uitleggen.
Je kunt onderscheid maken tussen het ortho- en parasympathisch stelsel.
Je kunt uitleggen wat een membraan en rustpotentiaal is.
Je kunt uitleggen hoe een rustpotentiaal tot stand komt.
Je kunt uitleggen wat een actiepotentiaal is.
Je kunt uitleggen hoe een prikkel kan resulteren in een actiepotentiaal.
Je kunt uitleggen hoe een actiepotentiaal wordt voortgeleid en wat de snelheid
kan beïnvloeden.
Je kunt uitleggen wat neurotransmitters zijn en wat hun rol is bij het geleiden van
impulsen.
Je kent de termen excitatie en inhibitie en wat hun belang/rol is bij de overdracht
van impulsen.
Je kunt met een plaatje verschillende onderdelen van een oog aanwijzen.
Je kent de functie van elk benoemd onderdeel.
Je kunt uitleggen op welke manier wenkbrauwen, wimpers, oogleden en
oogkliertjes de ogen beschermen.
Je kunt uitleggen hoe beeldvorming bij mensen tot stand komt.
Je kunt uitleggen wat accommodatie is en hoe menselijke ogen accommoderen.
Je kunt uitleggen wat de pupilreflex is en wat de functie ervan is.
Je kunt uitleggen hoe mensen kleuren en contrasten waarnemen.
Je kunt uitleggen hoe mensen diepte kunnen zien.
Je kunt uitlegen op hoe drugs en medicijnen het zenuwstelsel beïnvloeden.
Je kunt een aantal negatieve effecten van alcohol op het zenuwstelsel toelichten.
Je kunt uitleggen waarom een enzym reactie en substraatspecifiek zijn.
Je kunt uitleggen waarvoor co-factoren nodig kunnen zijn.
Je kunt de relatie tussen de celkern en de activiteiten van de cel uitleggen.
Je kunt de bestanddelen van een DNA molecuul herkennen en benoemen.
Je kunt de leesrichting van een DNA streng bepalen.
Je kunt de stappen in het proces DNA-replicatie beschrijven.
Je kunt uitleggen wat semi-conservatieve replicatie inhoudt.
Je kunt het translatieproces beschrijven.
Je kunt de functies van de 3 soorten RNA in een cel uitleggen.
Je kunt met behulp van een tabel met DNA- of RNA-codons een stukje DNA of
RNA omzetten in een juiste volgorde van aminozuren.
Je kunt het translatie proces beschrijven.
Je kunt uitleggen op welke manier de onderdelen van een ribosoom een functie
hebben bij de translatie.