Biologie H14 reageren

Samenvatting biologie H14 Nectar 5 havo ed 4

Paragraaf 14.1

De armspieren zitten met pezen vast aan verschillende botten van arm en schouder. Het samentrekken van de spieren verandert de hoek van de botten ten opzichte van elkaar en daardoor bewegen je armen en handen. Spieren kunnen alleen actief verkorten, niet verlengen. Voor dat laatste werken spieren samen in paren. Trekt de buigspier van je arm samen, dan verlengt de strekspier; trekt de strekspier samen, dan verlengt de buigspier (gebeurt door antagonisten).
Antagonisten: spieren die in tweetallen werken en een tegengestelde beweging veroorzaken
Spierfibrillen: organellen in spiercellen en spiervezels, opgebouwd uit lange ketens van de eiwitmoleculen actine en myosine (Als de eiwitketens in elkaar schuiven verkorten de spierfibrillen)
^ verschuiving in lengte: spier trekt samen en verandert via de pezen de hoek van de botten ten opzichte van elkaar (antagonisten rekken de verkorte spiervezels weer uit)
Dwarsgestreept spierweefsel: in skeletspieren en de hartspier, vertoont onder microscoop dwarse strepen door de rangschikking van de spierfibrillen
Skeletspieren zijn willekeurige spieren (staat onder invloed van de wil). De hartspier is onwillekeurig.
Glad spierweefsel: bestaat uit aparte cellen, komt voor in de huid en rondom holle organen

Samenvatting:
Spiervezels bestaan uit spierfibrillen met actine- en myosinemoleculen. De hartspier en skeletspieren zijn dwarsgestreepte spieren. Gladde spieren en de hartspier zijn onwillekeurige spieren. Tegengestelde bewegingen komen tot stand door antagonisten.

Skeletspieren kennen langzame spiervezels die relatief traag samentrekken, maar het langer volhouden en snelle spiervezels, die ong. 3x sneller trekken maar sneller vermoeid raken.
Myoglobine: spiereiwit dat zuurstof kan binden en afgeven (langzame spierweefsels – rood)
Snelle spierweefsels: actine en myosine – wit (meer kracht)

Door trainingen leren je hersenen de spieren beter aan te sturen. Daardoor kun je de bewegingen steeds preciezer coördineren, zodat het tenslotte vanzelf lijkt te gaan.

Samenvatting:
De langzame spiervezels van de skeletspieren trekken trager samen dan snelle. Zij kunnen dankzij hun voorraad myoglobine lang blijven werken. De hersenen kunnen veel geoefende bewegingen steeds beter coördineren.

Belangrijke Binas tabellen: 80E, 87C, 88A, B, C, D, G, J, K en L, 89A en C, 90B en C

Paragraaf 14.2

Licht bereikt eerst het hoornvlies. Het hoornvlies geeft een sterke breking (Binas 18) aan de lichtstralen. Door accommodatie (scherpstellen van de ooglens door de lens boller (dichtbij) of platter (veraf) te maken) van de lens vormt zich een scherp beeld (doordat de lichtstralen sterker (dichtbij)/minder sterk (veraf) breken) van verschillende afstanden op de gele vlek (kan je het scherpst mee zien door kegeltjes) van het netvlies (bevat lichtgevoelige zintuigcellen (staaf/kegel)). De blinde vlek (geen waarneming lichtstralen) bevat geen zintuigcellen.
Staafjes en kegeltjes zijn via zenuwcellen verbonden met de hersenen. In de gele vlek heeft elk kegeltje een eigen zenuwcel. Pigmentcellen achter het netvlies voorkomen bij fel licht beschadigingen van de zintuigcellen. Bloedcellen in het vaatvlies à verzorgen voeding en zuurstof.

Kringspiertjes in de iris (gekleurde deel), trekken samen en verkleinen de pupil. Zo dringt er minder licht het oog binnen. Bij weinig licht trekken hun antagonisten samen waardoor de pupil verwijdt.
Pupilreflex: regeling van de hoeveelheid licht die door de pupil de ogen binnenkomt

Adequate prikkel: prikkel waarvoor een bepaald zintuig geschikt is
Drempelwaarde: de minimale sterkte van een prikkel
Alles-of-niets principe: een zenuwcel reageert pas op een adequate prikkel boven deze drempelwaarde

Samenvatting:
Door accommoderen kun je van veraf en van dichtbij een scherp beeld op de gele vlek krijgen. Zintuigcellen reageren alleen op een adequate prikkel. Alleen bij een prikkelsterkte boven de drempelwaarde volgt een reactie van de zintuigcellen. De blinde vlek bevat geen zintuigcellen. Met de pupil regel je de hoeveelheid licht.

Licht dat op een zintuigcel in het netvlies valt, veroorzaakt een chemische reactie, waarbij een pigment in die zintuigcel afbreekt. Dat levert een reactie (impuls) op in de zenuwcel die met de zintuigcel verbonden is. De informatie gaat naar de hersenen, die de impuls-informatie verwerken. Enzymen in de zintuigcel herstellen het pigment voor een volgende reactie. Het netvlies heeft twee typen zintuigcellen: kegeltjes en staafjes. Met de kegeltjes (RGB) kun je kleuren waarnemen (kegeltjes = hoge drempelwaarde, staafjes = lage drempelwaarde).             

Samenvatting:
Voor staafjes en kegeltjes is licht de adequate prikkel. Ze bevatten een pigment waarmee zij lichtprikkels kunnen omzetten in impulsen. Kegeltjes hebben een hoge drempelwaarde en leveren scherpe beelden in kleur. Staafjes leveren onscherpe beelden in grijstinten. De gele vlek bevat uitsluitend kegeltjes.

Bijziend: veraf onscherp (beeld valt vóór het netvlies) – lichtbreking te sterk of oogbol te lang
Verziend: dichtbij onscherp (beeld valt achter het netvlies) – lichtbreking te gering (oudziend) of oogbol te plat
Staar: vertroebeling ooglens door afbraak eiwitten
Impulsen: elektrische activiteit van zenuwcellen (zintuigcellen zetten waargenomen beeld hierin om)
Spierspoeltjes: zintuigen die de spanning van je spieren meten

Samenvatting:
Bijziende mensen zien dichtbij goed, het beeld van een verafgelegen voorwerp valt vóór het netvlies. Bij verziende mensen valt het beeld van een dichtbijgelegen voorwerp achter het netvlies; veraf kunnen ze wel scherp zien. Evenwichtszintuigen en spierspoeltjes werken nauw samen met de ogen.

Paragraaf 14.3

Animale zenuwstelsel: het deel dat de skeletspieren en uitwendige zintuigen aanstuurt (staat onder invloed van de wil)
Autonome zenuwstelsel: regelt de werking van inwendige organen (staat niet onder invloed van de wil) ß bestaat uit het orthosympatische deel (actie) en het parasympatische deel (rust)

Samenvatting:
Het animale zenuwstelsel verwerkt informatie uit de zintuigen, stuurt de skeletspieren aan en vervoert impulsen vanaf de zintuigen. Het autonome zenuwstelsel regelt de activiteit van de inwendige organen: het orthosympatische deel tijdens actie en het parasympatische deel tijdens rust en herstel.

Centrale zenuwstelsel: bestaat uit grote en kleine hersenen, hersenstam en ruggenmerg – is via zenuwen verbonden met de organen
Grote hersenen: verwerken informatie uit je zintuigen en starten de samentrekkingen van spieren
^ gebeurt vooral in de hersenschors (elk zintuig heeft een eigen sensorische schors, bestaat uit een primair en secundair deel – het primaire deel zet in zenuwcellen de impulsen om in een gewaar-wording (bijv. een beeld). Het secundaire deel bevat info waardoor dit betekenis krijgt. De motorische schors zorgt voor het aansturen van je spieren. In het primaire deel ‘bedenk’ je een actie en ontstaan de benodigde impulsen. Het secundaire deel bevat info over complexere bewegingen)
Kleine hersenen: coördineert de spieractiviteiten (soepele beweging)
Hersenstam: centra voor automatische functies (bijv. ademhaling) + verbinding tussen ruggenmerg en de rest van je hersenen
Ruggenmerg: vormt de verbinding tussen hersenen en zintuigen, spieren en klieren + het verwerkt binnenkomende info vanuit sensorische zenuwcellen (verbinden zintuigen met CZS) en reageert daarop via motorische zenuwcellen

Perifere zenuwstelsel: alle zenuwen samen + aan- en afvoer van info naar/vanaf CZS
Impulsen uit gevoelszintuigen gaan via uitlopers van sensorische zenuwcellen naar het ruggenmerg en vandaar via schakelzenuwcellen naar de grote hersenen. Impulsen van de grote en kleine hersenen naar de skeletspieren gaan via schakelcellen en motorische zenuwcellen.

Samenvatting:
Het CZS bestaat uit grote en kleine hersenen, de hersenstam en het ruggenmerg. Aan- en afvoerende zenuwen vormen het perifere zenuwstelsel. De sensorische schors verwerkt de informatie uit je zintuigen in het primaire en het secundaire deel. Impulsen komen binnen in een primair gebied. Met de informatie uit het secundaire gebied is interpreteren mogelijk. Bewegingen starten in de primaire motorische schors. Zij verlopen vloeiend en snel door opgeslagen motorprogramma’s uit de secundaire motorische schors.

Regelkring: een systeem van receptoren (zintuig) en effectoren dat een het handhaven van een bepaalde normwaarde regelt
De norm is rechtuit fietsen. Je ogen, de (licht) receptoren, nemen de richting waar. Bij een afwijking van de norm, reageren de arm- en schouderspieren. Deze effectoren sturen de fiets in tegengestelde richting, naar de norm toe. Dit is een negatieve terugkoppeling (correctie).
Chiasma opticum: de gedeeltelijke kruising van beide oogzenuwen (ontstaat diepte)

Samenvatting:
Een afwijking van de normwaarde corrigeer je via een regelkring met negatieve terugkoppeling. Je kunt diepte zien doordat je hersenschors de beelden uit beide ogen combineert.

Samenvatting 14.4

Een zenuwcel (neuron) bestaat uit een cellichaam met twee typen uitlopers. De uitlopers die impulsen opvangen heten dendrieten (aanvoerend deel – geeft de info door aan het cellichaam), de uitloper die een impuls doorgeeft heet een axon (afvoerend deel – info naar andere zenuwcellen).
Myelineschede: isolerende laag om veel dendrieten en axonen – bestaat uit cellen van Schwann
Sprongsgewijze geleiding: elektrische ontladingen springen buiten de cellen van Schwann van insnoering (tussenruimte tussen opeenvolgende cellen van Schwann) naar insnoering

Membraaneiwitten pompen voortdurend actief Na⁺-ionen de zenuwcel uit en K⁺-ionen de cel in. Dit ionentransport bouwt een ladingsverschil tussen de binnen- en de buitenkant van het celmembraan op. De zenuwcel is daardoor elektrisch geladen. De ionen kunnen alleen terug via speciale kanaaltjes, maar die houdt de cel gesloten. Soms gaat zo’n kanaal een fractie van een seconde open. Dan stromen de ionen naar de andere kant van het celmembraan, dat op die plaats ontlaadt. Dit geeft een flinke verplaatsing aan elektrische lading, die groot genoeg is om de vlak ernaast gelegen natriumkanalen in het celmembraan ook te openen. Dat opent weer naastgelegen kanalen iets verder weg, enzovoort.
Impuls: serie ladingsveranderingen die zich over de zenuwcel heen verplaatst

Samenvatting:
Zenuwcellen geleiden impulsen van de dendrieten langs het cellichaam naar het axon. Langs een myelineschede kunnen impulsen zich snel van insnoering naar insnoering verplaatsen.

Synapsen: plaats waar twee zenuwcellen contact maken – speelt een rol bij de impulsoverdracht
Sommige zenuwcellen geven aan het uiteinde van hun axon een stimulerende neurotransmitter af, andere een remmende. Koppelt voldoende stimulerende neurotransmitter aan de receptoreiwitten van de ontvangende zenuwcel, dan bereikt de ontlading van het membraan de drempelwaarde en ontstaat daar een nieuwe impuls. Remmende neurotransmitters werken tegenovergesteld. Zij voorkómen het opengaan van natriumkanaaltjes en gaan daarmee het ontstaan van een impuls tegen.

Reflex: een snelle automatische reactie op een prikkel, die optreedt nog voordat de hersenen zich ervan bewust zijn
Reflexboog: de weg die de impulsen tijdens een reflex afleggen van het zintuig naar de spier of klier (sensorische zenuwcel, schakelcel, motorische zenuwcel)

Samenvatting:
Afhankelijk van het type neurotransmitter kan een synaps een impuls doorgeven of juist stoppen. Een reflex treedt op voordat de hersenen zich daarvan bewust zijn.

Samenvatting 14.5

Hormoon: een boodschapperstof die via het bloed bij zijn doelwitcellen (bevatten receptoren voor een bepaald hormoon) komt
De cel reageert als een hormoonmolecuul met de juiste vorm aan het receptoreiwit hecht.

Stofwisselingssnelheid: de snelheid waarmee cellen stoffen omzetten (thyroxine verhoogt dit)

De hypofyse zelf staat onder invloed van neurohormonen, hormonen gemaakt door zenuwcellen uit de hypothalamus. De koppeling tussen hypofyse en hypothalamus stemt de activiteit van het zenuw- en het hormoonstelsel op elkaar af.

Vrijwel alle hormonen werken met negatieve terugkoppeling. Oxytocine is een uitzondering. Dit gaat via positieve terugkoppeling (de effector (een spier of een klier) vergroot de afwijking van de norm; het versterkt de verandering (bijv. de zuigreflex en de oxytocineafgifte)).

Samenvatting:
Een cel met een passende receptor kan op een hormoonmolecuul reageren. De hypothalamus koppelt het zenuwstelsel en het hormoonstelsel. Negatieve terugkoppeling bij hormoonacties is regel. Bij positieve terugkoppeling versterkt het effect de afwijking van de norm.

Eilandjes van Langerhans: groepjes hormoonproducerende cellen in de alvleesklier. Sommige produceren insuline, andere glucagon (insuline stimuleert bij een glucosedaling cellen om glucose op te nemen en glucagon stimuleert de afbraak van leverglycogeen tot glucose)
In de lever en spieren stimuleert insuline ook de omzetting van glucose in het voorraadkoolhydraat glycogeen. Dat voorkomt osmotische problemen door talrijke glucosemoleculen in de levercellen.

Samenvatting:
Bij stress of schrik laat het hormoon adrenaline het glucosegehalte van je bloed snel stijgen. Insuline en glucagon houden het glucosegehalte in je bloed rond de normwaarde.

Overmatig zweten veroorzaakt een vochttekort. Bij het op peil houden van de hoeveelheid water in het lichaam werken het zenuwstelsel en het hormoonstelsel samen. Zenuwcellen uit de hypothalamus maken het neurohormoon ADH, dat de terugresorptie van water uit de voorurine (in de nieren) bevordert, waardoor minder urine ontstaat en de hoeveelheid water in het bloedplasma stijgt. Osmoreceptoren in de hypothalamus meten de osmotische waarde van het bloed. Door dat te combineren met gegevens over bijvoorbeeld de bloeddruk, bepalen de hersenen of er genoeg water in het lichaam is. De urine heeft een hogere osmotisch waarde, terwijl het bloed door de terugresorptie van water een lagere osmotische waarde krijgt.

Samenvatting:
Osmoreceptoren spelen een rol bij het op peil houden van de hoeveelheid water in je lichaam. Door de afgifte van ADH gaat er meer water uit de voorurine naar het bloed terug.