Hoofdstuk 9, Besturing

Samenvatting Biologie – H9: Besturing

-----------
9.5.1 en 9.5.2 missen
à = --> (pijltje)
-----------

9.1 Historische achtergrond
- Allemaal oude mannetjes (vanaf de 18e eeuw) hielden zich al bezig met het zenuwstelsel.
Cajal à “Zenuwstelsel bestaat uit gepolariseerde zenuwcellen, die elektrische informatie naar het lichaam sturen”

9.2 Sensorisch systeem
- Zintuigcellen nemen specifieke veranderingen waar binnen en buiten je lichaam: ze reageren op prikkels.

.1
- Zenuwstelsel op ligging ingedeeld:

Exosensoren zijn sensors (zintuigcellen) die oppervlakkig liggen, en prikkels van buiten opvangen (ogen, oren, neus, tong, huid)
Propiosensoren zitten ín het lichaam; geven informatie over beweging. (spieren, pezen, gewrichten, evenwichtsorgaan)
Interosensoren liggen in de wand van holle organen (mondholte, darmkanaal, longen, urinewegen, bloedvaten)

- Op prikkelsoort:
Chemosensoren à verandering van chemische samenstelling rondom cel (tong, neus, wand van aorta en halsslagader)
Mechanosensoren à verandering van celvorm (tastzintuig, huis, aorta, spieren)
Thermosensoren à temperatuurverandering (warmte&koude-zintuig, zenuwstelsel)
Elektromagnetische sensoren à licht (ogen)
Pijnsensoren à beschadigingen en pijn (huid, holle organen)

.2
- Sensoren vertalen de prikkels naar impulsen à kleine elektrische stroompjes.
Een prikkel wordt pas omgezet, als de prikkeldrempel is bereikt.

9.3 Zenuwweefsel
- Zenuwweefsel bestaat uit 2 soorten cellen: neuronen en gliacellen, in verhouding 1:10
Neuronen: impulsgeleidend. Gliacellen: voeden / beschermen neuronen.

.1
- Impulsen gaan van zintuigcel naar zenuwstelsel, of van zenuwstelsel naar spieren.

- Neuronen hebben dendrieten à korte celuitlopers
één axon (neuriet) à lange celuitloper naar volgende cel

- Axonen zijn omhuld door de myelineschede à vetachtige stof die isoleert. Deze heeft insnoeringen, die insnoeringen van Ranvier heten. Axon eindigt bij overdrachtsplaats naar kliercel, spiercel of ander neuron.
- Neuronen zijn in te delen op functie:
sensorische neuronen à vervoeren impulsen van zintuigcel naar centraal zenuwstelsel. Het enige dendriet lijkt op het axon en zit ook in een myelineschede.
Motorische neuronen à vervoeren impulsen van zenuwstelsel naar lichaam. Het axon eindigt in een vertakking.
Schakelneuronen à vervoeren impulsen van zenuwcel naar zenuwcel. Dendrieten en axon zijn kort. Vooral veel in het ruggenmerg en in de hersenen.

.2
- Impuls gaat vanuit dendriet, langs cellichaam, naar axon, en dan naar een volgende zenuwcel.
Dat laatste gebeurt in de synaps. Het einde van elk axon heeft een synaptisch blaasje, dat gevuld is met een chemische signaalstof: neurotransmitter.
Komt het stofje bij de receptor van het dendriet, dan ontstaat een nieuw impulsje dat snel verder gaat.
Receptief gedeelte à opvangend: dendrieten & cellichaam
Conductief gedeelte à geleidend: het axon

Transmissief gedeelte à overdragend: de synaps
Elk dendriet bevat honderden synapsjes.

9.4 Zenuwstelsel
- Eigenschappen van het zenuwstelsel: bewustzijn, zelfbewustzijn, leren, herinneren, stemmingen, emoties, beheersing, logica, creativiteit.

.1
- Zenuwstelsel op ligging ingedeeld:
Centrale zenuwstelsel à hersenen & ruggenmerg
Perifere zenuwstelsel à zenuwen tussen organen en hersenen&ruggenmerg

- Op functie:
Animale zenuwstelsel à verzorgt interactie tussen individu en omgeving; bewuste handelingen
Autonome zenuwstelsel à reguleert en coördineert organen die te maken hebben met levensonderhoud van cellen.

.2
- Grijze stof à schakelcentrum (cellichamen & dendrieten; kernen)
Witte stof à geleidingsweg (axonen, gemyeliniseerde zenuwceluitlopers, zenuwen)

- Zenuwen bestaan uit zenuwvezels, omhuld door myeline, daaromheen bindweefsel. Honderden vezels zijn samen een bundel, omgeven door bindweefsel. Meerdere bundels samen zijn een zenuw. Ze bestaan meestal uit sensorische én motorische axonen à gemengde zenuw.


Een baan is een bundel gemyeliniseerde axonen binnen het zenuwstelsel.
Een kern is een ophoping cellichamen & dendrieten met gemeenschappelijke functie in het centrale zenuwstelsel.
Een zenuwknoop is een kern, maar dan buiten de hersenen.

.3
- Centrale zenuwstelsel à hersenen: hersenstam, tussenhersenen, kleine&grote hersenen.
à ruggenmerg
hersenstam = verbinding tussen hersenen en ruggenmerg

- Het ruggenmerg ligt in de wervelkolom.
Tussen elke wervel ontspringen 4 bundels zenuwvezels. Buikzijde: motorische, rugzijde: sensorische. Net buiten het merg komen de motorische en sensorische bundels samen à gemende zenuwen.
Er zijn 32 paar ruggenmergszenuwen. Vlakbij de plaats waar de motorische en sensorische zenuwvezels samen komen, zie je een bobbel à de ruggenmergszenuwknoop.
De kern van het ruggenmerg heeft een vlindervormige structuur; dat is grijze stof (bestaat uit zenuwcellen) met daaromheen witte stof (axonen).
Middenin de vlindervorm ligt het centrale kanaal: gevuld met hersenvocht.


- Hersenstam à het verlengde merg, de brug van Varol (pons), de middenhersenen. Bevat ook veel zenuwbanen. Het verlengde merg is net als het ruggenmerg, + 2 dikke banen van motorische zenuwvezels = piramidebanen. Ze kruisen elkaar tussen het merg en het verlengde merg à piramidekruising.
Er ontspringen 12 paar zenuwen aan het verlengde merg à hersenzenuwen.
Het verlengde merg herbergt o.a. het hartregulatiecentrum (bloeddruk), ademcentrum (ademfrequentie), temperatuurregulatiecentrum (temperatuur), de olijfkernen (evenwicht).
De pons zorgt voor schakeling tussen ruggenmerg en de beide hersenhelften, net als de middenhersenen dat doen.

- De kleine hersenen bestaan uit 2 helften. Ze zorgen voor regulatie en coördinatie van lichaamsbeweging (houding, beweging en motoriek).
De witte stof ligt in het midden à merg
De grijze stof ligt aan de buitenkant à schors (sterk geplooid, voor meer oppervlakte)
Ze staan in verbinding met de grote hersenen, de hersenstam, en het ruggenmerg.

- De tussenhersenen liggen tussen de hersenstam en de grote hersenen. Hierin liggen de thalamus en de hypothalamus.
Thalamus à sensorische impulsen: schakelcentrum. Geeft sommige impulsen voorrang.
Hypothalamus à bevat bloeddrukcentrum, temperatuurcentrum, dorstcentrum, hongercentrum.
Ze beïnvloeden ook de hypofyse, een hormoonklier.

- De grote hersenen maken bewust handelen mogelijk, net als denken, bewustzijn, creativiteit, geheugen, intelligentie, persoonlijkheid.

De 2 spiegelbeeldige helften heten hemisferen, en hebben de grootte van een kwart bol. Binnenkant: witte stof (merg); buitenkant: grijze stof (schors)
Oppervlakte is 2500 cm² à 10 miljard zenuwcellen!

Het merg kan worden verdeeld in 3 groepen:
à associatiebanen: verbinden gebieden binnen één hemisfeer met elkaar.
à commisuren: banen tussen de 2 hemisferen.
à opstijgende&afdalende banen: verbinden grote hersenen en rest van zenuwstelsel met elkaar.
De grote hersenen bevatten ventrikels à holten gevuld met hersenvocht.

- Een afgegrensd schorsgedeelte met een bekende functie, heet schorsveld.
Elk zintuig heeft een eigen primair zintuigcentrum, waar de impulsen van “het zintuig” binnenkomen. Een secundair zintuigcentrum zorgt vervolgens voor de interpretatie en gewaarwording (het gevoel krijgt betekenis).
- Primaire en secundaire motorische schorscentra besturen bewuste bewegingen. De linker hersenhelft bestuurt de rechter lichaamshelft en andersom (piramidekruising!) Als je rechts bent, is je linkerhersenhelft dominant, en andersom.
De primaire motorische schorscentra zorgen voor zowel bewuste als onbewuste, maar fijne en nauwkeurige bewegingen. De secundaire centra zorgen voor aangeleerde bewegingen.


.4
- Het geheugen legt ervaringen vast of roept ze weer op. Het gebied ligt verspreid over de hersenschors. Informatie kan kort, langer, of levenslang opgeslagen worden.
Het ultra-kortetermijngeheugen betreft alleen maar de veranderingen die impulsen in zenuwcellen teweegbrengen. De meeste informatie komt niet verder dan dit type geheugen, en wordt “vergeten”. Dit zorgt voor filtering van impulsen.
Het kortetermijngeheugen zorgt ervoor dat je in staat bent om activiteiten te verrichten, zonder dat je die voor eeuwig onthoudt. Het opslaan duurt ongeveer een half uur à elektrische informatie wordt omgezet in chemische.
Het langetermijngeheugen zorgt voor levenslange opslag en verandering in celactiviteit. Dit resulteert mogelijk in de aanmaak van “geheugen-eiwitten”, en een veranderde prikkelbaarheid van de zenuwcel.

.5
- Tijdens de slaap herstelt je lichaam à aanvullen van neurotransmitters
à weefsels komen bij van de inspanningen
Ondanks de rust, is er hersenactiviteit en gaan alle autonome functies door (anders zou je dood gaan). De hersenactiviteit volgt een golfpatroon: rustige slaap wordt afgewisseld met droomslaap. Tijdens rustige slaap ben je moeilijk te wekken. Tijdens droomslaap werken je spieren onregelmatig (hartslag, ademhaling, spiersamentrekkingen, ogen gaan heen en weer) en je stelt je visuele beelden voor à dromen.
Elke nacht heb je 4 à 5 keer een droomslaap. De laatste vaak vlak voordat je wakker wordt en daar herinner je je dan nog iets van.

- Droomslaap = REM-slaap (rapid eye movements)

9.5 Functies van het zenuwstelsel

.3
- Het bewegingsapparaat bestaat de botten, gewrichten, spieren, zenuwen.
Skeletspieren à bestuurd door motorische zenuwcellen van animale zenuwstelsel.
Wat regel je met bewegingsapparaat: à houding
à bewegingen
à voortbewegingen
à gebaren
à vermogen gereedschappen te hanteren

- Het skelet zorgt voor tegenwicht aan zwaartekracht + bescherming organen.
Bestaat uit meer dan 200 botten verbonden door gewrichten: verbinding tussen 2 aan elkaar grenzende botten à gewrichtskogel
à gewrichtskom
Spieren zijn door pezen aan botten bevestigd. Gewrichtsbanden houden botten op hun plaats.

- Skeletspieren zijn dwarsgestreepte spieren waardoor botten / botverbindingen kunnen bewegen. Bestuurd door animale zenuwstelsel, meer dan 600 verschillende.
Zitten vast aan skelet behalve: aangezichtsspieren, middenrifspieren, kringspieren, tongspieren, oogspieren.

Functies: à Laten lichaam bewegen
à Lichaamshouding
à Vormen op verschillende plekken beschermende wand
à Produceren warmte door hoog stofwisselingsniveau vb:rillen
Opgebouwd uit spierbundels à omgeven door een bindweefselvlies
à opgebouwd uit spiervezels
Spiervezels: als ze verkorten trekt de spier samen. Kost veel energie dus spieren zijn sterk doorbloed. Na samentrekking altijd periode van verslapping / ontspanning.

- Bij spierbewegingen zijn betrokken: 2 botten, bijbehorend gewricht, een spier, 2 pezen, motorische zenuw die commando geeft.
Motorische eenheid = spiervezel + bijbehorende neuron (die spiervezel bestuurt).
Spieren die synergistisch werken versterken elkaars beweging.
Antagonisten werken in tegengestelde richting à elke skeletspier heeft 1. Hierdoor zijn spieracties heel nauwkeurig op elkaar af te stemmen.

.4
- Reflex à spontane activiteit van een orgaan als gevolg van een prikkel / automatische motorische reactie op een sensorische impuls, gaat niet eerst langs hersenen dus heel snel.

Ze worden in het ruggenmerg of in het verlengde merg direct overgeschakeld op motorische zenuwcellen. De meeste reflexen worden door het autonome zenuwstelsel ‘veroorzaakt’ dus onwillekeurig/onbewust. Betrekking op glad spierweefsel.
Andere reflexen (vooral in dwarsgestreepte spieren) à bewust en soms hebben we er zelfs invloed op. (bijv. voet van punaise terugtrekken.)

- Reflexboog = weg die impuls aflegt van prikkeling tot plaats van handelen:
Zintuigcel à sensorische zenuwcel à schakelcel(len) in ruggemerg of hersenstam à motorische zenuwcel à spier- of kliercel.
Een natuurlijke oorzaak is achterover hellen van je lichaam, maar het is hetzelfde als dat iemand een tik tegen de kniepees geeft en je onderbeen omhoog gaat. Door reflex kniepees gestrekt.
- Veel reflexen hebben beschermende functie (kniepeesreflex dus dat je niet achterover valt).
- Reflexen waarbij ledematen betrokken zijn:
à ruggenmergreflexen, lopen via ruggenmergzenuwen.
à hersenstamreflexen, gaan via hersenzenuwen en ontspringen in verlengde merg, dus dichtbij het hoofd = reflexen van hoofd en nek.