3HV Regeling

• Biologie
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

3HV Regeling

Boekje met opdrachten 

Toets week : heel het boekje 

Hernia opzoeken 

Les 1 Het zenuwstelsel

-Je kunt de bouw en functies van het zenuwstelsel beschrijven.

- Uitleggen hoe prikkels worden omgezet naar impulsen

- Je kunt de bouw en functie van drie typen zenuwcellen en van zenuwen beschrijven.

- Bouw en functie van de hersenen beschrijven 

Onderdelen van het zenuwstelsel

Centrale zenuwstelsel (CZS): 

grote hersenen, kleine hersenen, hersenstam en het ruggenmerg

Perifeer zenuwstelsel (PZS):

de zenuwen die alle lichaamsdelen verbinden met het centrale zenuwstelsel

Centraal Z.S

• Grote hersenen
  
• Kleine hersenen: balans, fijne motoriek
  
• Hersenstam: ademhaling, hartslag
  
• Ruggenmerg

Ruggenmerg 

• Bevat zenuwen die van en naar hersenen gaan
• Verbindt CZS met PZS

Zenuwcel (neuron)

• Dendriet: impuls komt binnen
• Cellichaam: celorganellen
• Axon: vervoert impuls naar synaps
• Synaps: uiteinde axon, impuls springt over naar volgende zenuwcel

Soorten neuronen

• Gevoelszenuwcel (sensorisch neuron): zintuigcel ontvangt prikkels en zet die om naar impuls in dendriet gevoelszenuwcel

• Schakelcel: schakel tussen gevoelszenuwcel en bewegingszenuwcel

• Bewegingszenuwcel (motorisch neuron): ontvangt impuls van schakelcel, axon stuurt spier of klier aan

Zenuwen

Uitlopers van zenuwcellen gebundeld in zenuwen.

• Gevoelszenuwen: alleen uitlopers van sensorische zenuwcellen
• Bewegingszenuwen: alleen uitlopers van motorische zenuwcellen
• Gemengde zenuwen: bevat uitlopers van beide zenuwcellen

Prikkel - impuls - respons

• Perifeer zenuwstelsel: zenuwen. Dendriet, cellichaam en axon gevoelszenuwcel, axon bewegingszenuwcel
• Centraal zenuwstelsel: ruggenmerg en hersenen. Axon gevoelszenuwcel, schakelcel, dendriet en cellichaam bewegingszenuwcel

Les 2: Bouw en werking zintuigen 

Werking van zintuigen beschrijven

Ligging zintuigen benoemen met hun prikkel

Uitleggen wanneer zintuigen prikkels omzetten in zenuwimpulsen

Zintuig(cellen)

• Zintuig: een orgaan dat op prikkels reageert
  
• Prikkel: een invloed uit de omgeving op een organisme, wordt door zintuig opgevangen
  
• Zintuigcellen: cellen in de zintuigen die zijn aangesloten op gevoelszenuwcellen, laten impuls ontstaan

Ligging zintuigen

Prikkels verwerken

Zintuigen zetten prikkels 

om in impulsen. 

Een impuls is een elektrisch stroompje door een zenuw

impulsen gaan door het zenuwstelsel

Aantekening

Impulsen

• Drempelwaarde: kleinste prikkelsterkte die een impuls veroorzaakt
• Adequate prikkel: het type prikkel waar een zintuigcel speciaal gevoelig voor is
• Gewenning: het ontstaan van minder impulsen bij het aanhouden van een prikkel

Prikkel verwerking

De prikkel moet eerst een drempelwaarde bereiken. 

Als je langdurig dezelfde prikkel binnen krijgt noemen we dit gewenning.

Vraag 1-2 minuten

Verklaar aan de hand van het principe van de impulsfrequentie wat de relatie tussen het zenuwstelsel en telefoonverslaving is.

Antwoord

Een hogere impulsfrequentie leidt tot meer prikkels in het zenuwstelsel en dit zorgt ervoor dat er meer dopamine wordt vrijgelaten

Aan de slag

Opdrachten les 2

Nakijken opdracht les 1

Klaar? start met les 3

Huid

Warmtezintuigen reageren als je huid iets aanraakt dat warmer is dan je huid.

Koudezintuigen reageren als je huid iets aanraakt dat kouder is dan je huid.

Drukzintuigen reageren als er op je huid wordt gedrukt.

Tastzintuigen reageren op een lichte aanraking van je huid.

Met je tastzintuigen kun je waarnemen hoe voorwerpen aanvoelen, bijvoorbeeld glad, ruw, hard of zacht. De tastzintuigen liggen in tastknopjes.

Oog

• Staafjes (grijstinten) en kegeltjes (kleur) op netvlies
  
• Kegeltjes hogere drempelwaarde dan staafjes
  
• Vangen licht op en geven impuls door naar oogzenuw
  
• Geen zintuigcellen waar oogzenuw oog verlaat (blinde vlek)

Oor

• Oorschelp vangt geluid op
• Geluid via gehoorgang naar trommelvlies, begint te trillen
• Trillingen van trommelvlies naar slakkenhuis via gehoorbeentjes (hamer, aambeeld, stijgbeugel)
• Zintuigcellen in slakkenhuis geven impulsen door aan gehoorzenuw

Reflexen 

Reflexboog

Ruggenmerg- en hersenstamreflex

Reflex (en reflexboog)

Reflexboog

• Zintuigcel
• Gevoelszenuwcel
• Schakelcellen in
   ruggenmerg 
• Bewegingszenuwcel

Reflexboog hersenstamreflex

• Zintuigcel
  
• Sensorische zenuwcel
  
• Schakelcel (hersenstam)
  
• Motorische zenuwcel
  
• Spiercel

Autonoom zenuwstelsel

Animaal zenuwstelsel

Het autonome zenuwstelsel

• Parasympatisch zenuwstelsel: Beïnvloedt de organen waardoor het lichaam in een toestand van rust komt (denk aan: paradijs)
• Orthosympatisch zenuwstelsel: Beïnvloedt de organen waardoor het lichaam in actie kan komen (denk aan: te laat bij de ortho, snel fietsen)

www.bioplek.org

Les 7 en 8

De leerling kan beschrijven hoe een impuls door een zenuwcel wordt geleid en waarom neurotransmitters nodig zijn voor signaaloverdracht tussen zenuwcellen.

De leerling kan uitleggen wat het verschil is tussen stimulerende en remmende neurotransmitters.

De leerling kan uitleggen hoe drugs de werking van neurotransmitters en daarmee de hersenactiviteit beïnvloeden.

Synaps

• Ruimte tussen twee zenuwcellen geleidt geen impulsen
• Neurotransmitters geproduceerd als impuls bij einde axon aankomt
• Neurotransmitters losgelaten in synaptische spleet
• Binden aan receptoren volgende zenuwcel
• Nieuwe impuls ontstaat

Neurotransmitters

Prikkelend (Stimulerend)

Na⁺-ionen stromen naar binnen. (vwo stof)

De cel wordt minder negatief. 

Kans op een nieuwe impuls neemt toe.

Remmend 

De cel wordt negatiever.

Kans op een nieuwe impuls neemt af.

💡 Niet elke neurotransmitter zorgt dus voor een nieuwe impuls.

Impulsoverdracht in 5 stappen

Impuls komt aan.

Neurotransmitters worden afgegeven.

Neurotransmitters binden aan receptoren.

Ionkanalen openen.

Wel of geen nieuwe impuls ontstaat.

Extra, geen leerstof  :Sarin gas

• Wereldwijd verboden
• 
  
• Remt acetylcholine-esterase, neurotransmitter die betrokken is bij overdracht van impulsen op skeletspieren 

• Gevolg? 

Drugs

• Drugs beïnvloeden werking/ hoeveelheid neurotransmitters
• Activiteit sommige hersengebieden verandert
• Verschilt per persoon

Indeling Drugs

Verdovend

Opwekkende

• Cafeïne
  
• Nicotine
  
• Cocaïne
  
• Amfetamine
  
• XTC¹
  
• Anti-depressiva
  

Verdovend

• Alcohol
• Heroïne


• Cannabis
• Slaapmiddelen
• Kalmerings-middelen
  
• Anti-psychotica
  

Bewustzijnsveranderend

• XTC²
• LSD
  
• Paddo’s/ truffels
  
• Lachgas
• 3MMC
• Ketamine

Indeling van Drugs

Hersen ontwikkeling

• Hersenen ontwikkelen tot 25 jaar
• Alcohol verbreekt verbindingen tussen hersencellen
• Verbindingen belangrijk voor goed functioneren

VWO:Impulsgeleiding

Impulsen

Tijdelijke wijziging van het potentiaalverschil (ladingverschil) tussen de buitenkant en de binnenkant van de zenuwcel. 

Start bij dendriet (of cellichaam) en verspreidt zich richting de uiteinden van het axon.

Rustpotentiaal

Bij een zenuwcel in rust is het

verschil in lading tussen de

buitenkant van de cel en de

binnenkant (-70mV._

De binnenkant van de cel is 

negatief geladen ten opzichte

van de buitenkant.

Ionen

Atoom met elektrische lading

In je lichaam zwemmen Na⁺ en K⁺ rond in water in je cellen en buiten je cellen. 

Ze zijn opgelost, net zoals zout in soep. En net zoals zout in soep elektrisch geladen is, zijn deze ionen dat ook.

Na⁺ poorten

Na⁺ poorten kunnen openen als gevolg van:

een chemische prikkel (neurotransmitter bij een zintuig/ in een synaps tussen twee zenuwcellen)

een elektrische prikkel (poorten ernaast gaan open)

een mechanische prikkel (tastzintuig)

Rustpotentiaal →Actiepotentiaal

Een zenuwcel heeft in rust een membraanpotentiaal van -70 mV (rustpotentiaal).

Door een prikkel gaan Na⁺- en K⁺-kanalen open en dicht.

Is de prikkel sterk genoeg? Dan ontstaat een actiepotentiaal.

Depolarisatie

Na⁺-ionen stromen de cel binnen.

Hierdoor wordt de binnenkant van de cel minder negatief.

De membraanpotentiaal stijgt van -70 mV richting 0 mV.

De membraanpotentiaal wordt minder negatief door instroom van Na⁺-ionen.

Na naar binnen → depolarisatie → piek → K naar buiten → repolarisatie → rust

Impulsrichting

Doordat volgende Na+ poorten openen als gevolg van de actiepotentiaal in de buurt 'loopt' de actiepotentiaal over het hele neuron. Van dendriet naar het uiteinde van alle axonen.

Impuls

Impulsrichting

Vanaf de depolarisatie is er een periode dat het neuron ongevoelig is voor nieuwe prikkels (refractaire periode), de Na+poorten kunnen nu even niet meer opnieuw geopend worden.

Deze periode is lang genoeg om te voorkomen dat de impuls ook weer terug gaat. De impuls gaat dus altijd maar één kant op.

Sprongsgewijze impulsgeleiding

Sprongsgewijze impulsgeleiding

De isolatie van de zenuwcellen zorgt ervoor dat de impuls grote sprongen maakt over de celmembraan van ongeïsoleerd deel naar ongeïsoleerd deel.

Sprongsgewijze impulsgeleiding gaat erg snel.

Beschrijf in de juiste volgorde wat er met Na⁺-ionen en K⁺-ionen gebeurt tijdens een actiepotentiaal. Gebruik de begrippen depolarisatie en repolarisatie in je antwoord. (2 stappen)

Bij mensen met MS (multiple sclerose) zijn de myelinescheden van axonen beschadigd.

Leg uit waarom impulsen bij MS-patiënten langzamer worden geleid dan bij gezonde mensen. Gebruik in je antwoord de begrippen insnoering en sprongsgewijze impulsgeleiding. (2 punten)

Leerdoelen

• Centraal en perifeer zenuwstelsel, hersenen, ruggenmerg, zenuwcel
• Zintuigen, prikkels, impulsen
• Zintuigcellen huid, oor en oog
• Reflexen, reflexboog, ruggenmerg- en hersenstamreflex
• Synaps, neurotransmitters, effecten van drugs (eigen drug leren!), hersenontwikkeling