1 / 55

Neurobiológia

Neurobiológia. Fedor Anna, 2008 fedoranna@gmail.com Növényrendszertani és Ökológiai Tsz. Önkénteseket keresek!.

stew
Download Presentation

Neurobiológia

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Neurobiológia Fedor Anna, 2008 fedoranna@gmail.com Növényrendszertani és Ökológiai Tsz.

  2. Önkénteseket keresek! Önkénteseket keresek a PhD-m kapcsán végzett pszicholingvisztikai kísérletekhez, ahol számítógépen kell majd egy mesterséges nyelvtan szabályait kitalálni. A kísérletek a D 7-424-es teremben lesznek, külön megbeszélt időpontokban, egész decemberben. Ha szeretnél jelentkezni, add meg az ímélcímedet itt: http://sites.google.com/site/fedoranna/ksrletek Nagyon sokat segítenél vele! Cserébe egy doboz sört, vagy egy csokit tudok felajánlani 

  3. A tágabb tudományterület • Idegtudomány (neuroscience): az idegrendszer tudományos vizsgálatával foglalkozó tudomány. Tudományágai: computational neuroscience, cognitive neuroscience, behavioral neuroscience, biological psychiatry, neuropsychology, neurology, neurobiology… • Neurológia vagy ideggyógyászat (neurology) az orvostudományok közül az idegrendszer szervi megbetegedéseivel foglalkozó ág. Azt a szakorvost, aki ezzel a területtel foglalkozik, neurológusnak vagy ideggyógyásznak nevezzük. • Neurobiológia (neurobiology), agykutatás?: az idegrendszer sejtjeinek és ezek funkcionális hálózatainak kutatása. A biológiának és az idegtudománynak a közös részterülete.

  4. I. Az idegszövetet felépítő sejttípusok a) idegsejtek (neuronok): 1012 sejt b) támasztósejtek (gliasejtek): 1013

  5. Idegsejt általános felépítése axondomb

  6. Környéki idegrendszer neuron Schwann-sejtek

  7. (myelinhüvely) (a ganglionokban a pszeudounipoláris neuronok körül)

  8. Központi idegrendszer

  9. (myelinhüvely) (segítenek a NYP fenntartásában)

  10. II. Elemi idegjelenségek

  11. Nyugalmi membrán potenciál • Az ingermentes élő sejt membránjának külső és belső felszíne között kialakuló potenciálkülönbség (feszültség). • Értéke általában -20 és -100 mV, • emberi idegsejtekben -60 és -100 mV közötti, • tk-ben az átlag szerepel: -90 mV • Ioncsatornák: • Na-K pumpa: 3 Na+ ki, 2 K+ be • szivárgó K+-csatorna>szivárgó Na+-csatorna

  12. Helyi válasz • A posztszinaptikus membránokon nem jellemzőek a gyors Na+-csatornák. Ezért ezeken (és általában az idegsejtek sejttestén) ún. helyi potenciálok (HP) jönnek létre. • Axonon is létrejöhet, ha az impulzus küszöbérték alatti

  13. Akciós potenciál • A több ponton kialakuló helyi potenciálok összegződnek a sejttesten, és ha eredőjük eléri az axondombon található gyors (feszültségfüggő) Na+-csatornák ingerküszöbét, akkor ott AP generálódik, és végigfut az axonon. • Az inger erősségét az AP-k frekvenciája kódolja (digitális jel), az amplitúdó állandó. • Gyorsan terjed, akár 100 m/s.

  14. Idealizált akciós potenciál fázisai

  15. Ionáramlás az AP során Tehát a nyugalmi potenciál visszaállása a túllövés után nem a Na-K pumpának köszönhető, hanem annak, hogy a sejten kívüli térbe kijutott K-ionok egy része eldiffundál, így a sejten kívüli tér pozitív ionokat veszít, tehát a sejt belseje relatíve kevésbé lesz negatív, a potenciálkülönbség csökken. Az ionpumpák az AP lezajlása után megkezdik az eredeti ionkoncentrációk helyreállítását.

  16. Különféle spike típusok Examples of different patternsof action potential firing in response to a current step, recorded in interneurons in slices of mouse PC using the whole-cell patch clamp technique. A, Fast-spiking cell in Layer III. B, Late-spiking cell in Layer I. C, Irregular-spiking cell in Layer III. (Suzuki and Bekkers, unpublished data.)

  17. Különféle spike típusok (Izhikevich modell)

  18. Kb 1000 synapsis/neuron A legtöbb szinapszis a dendritek és az axonok között van, de a sejttestek között is lehet. Az idegsejt kapcsolódhat más típusú sejttel is (pl. ideg-izom, ideg-mirigy szinapszis). Szinapszisok

  19. A két sejt nagyon szorosan (2-3 nanométer) illeszkedik A konnexonokon át ionok és kis molekulák szabadon áramolhatnak Nagyon gyors az ingerületátvitel, mindkét irányban végbemehet Kevésbé szabályozható Gerinctelenekben elterjedtebb, a gerincesekben a szívizom sejtjei között tipikus. Elektromos szinapszis konnexonfehérjék

  20. Kémiai szinapszis

  21. Kémiai szinapszis • Az axon terminálban a hólyagok az érkező akciós potenciál hatására a preszinaptikus sejtmembránnal fúzionálva tartalmukat a szinaptikus résbe ürítik • Mintegy 0.5 millisecundumos késéssel a neurotranszmitter molekulái a posztszinaptikus membrán receptoraihoz kötődnek (pl. lassú Na+-csatornákhoz) • Ennek hatására a posztszinaptikus neuronban hipo-, vagy hiperpolarizáció keletkezik

  22. Drogok hatásmechanizmusa pszichostimulánsok (élénkítő szerek) hipopolarizálnak (ld. ábra) depresszánsok (nyugtatók) hiperpolarizálnak noradrenalin, vagy dopamin

  23. Correndum Az előadáson lehet, hogy rosszul mondtam, de az ábrán jól szerepel (ld. előző dia): a kokain nem serkenti, hanem gátolja az ingerületátvivő anyag felvételét a preszinaptikus axonba. Ezért az ingerületátvivő anyag a szinaptikus résben marad, és folyamatosan ingerli a posztszinaptikus sejtet.

  24. III. Idegsejtek hálózatai

  25. Reflexív, pl. patella reflex

  26. Az idegek szerkezete • Minden perifériás ideg sok, párhuzamos lefutású axonból áll • Az axonokat szigetelő réteg veszi körül, melyet a glia biztosít • Így gyorsabban terjedhet az ingerület

  27. A kétéltű és az emlős látórendszer

  28. Jobb szem, horizontális metszet, felülnézet! sárga folt

  29. Az okuláris dominancia oszlopai • Az egyik szembe radioaktív nyomjelző anyagot fecskendezünk • A neuronok az agyig szállítják a nyomjelzőt • Minél később adjuk be a nyomjelzőt, annál inkább kirajzolja az illető szemhez tartozó okuláris dominancia oszlopokat

  30. Kezdetben a mindkét szemből megegyező látási információk a térdestest felől közvetítő neuronokon keresztül az agykéreg azonos területére vetülnek • Csak vizuális információ hatására fejlődnek ki később a dominancia oszlopok

  31. IV. A tanulás elemi formái

  32. Az Aplysia (tengeri nyúl) tanulása valójában tengeri meztelencsiga

  33. helyváltoztatás

  34. legelés

  35. A tanulás formái • Habituáció: ismételt, nem káros ingerlés hatására egyre gyengébb válaszreakció (pl. egy állat hozzászokhat a zajhoz) • Szenzitizáció: káros ingerután az állat egyéb ingerre is túlérzékennyé válik • Klasszikus kondicionálás: a környezet „jósló” eseményeinek felismerése (Pavlov)

  36. Reflex: a kopoltyúk és a szifon a szifon érintésére visszahúzódnak Ezt egy egyszerű reflexív teszi lehetővé 10-15 érintés után a válasz erősen csökken Egyre kevesebb neurotranszmittert bocsát ki a szifon érzékelő sejtje a motor neuron felé mert a Ca- csatornák inaktiválódnak Habituáció a csigában

  37. Habituált állatra kellemetlen ingert mérünk (pl. fejbe vágjuk) Utána a szifont érintő gyenge ingerre is erősebben reagál Ez a facilitátor neuron hatására történik A facilitátor axon terminálisa úgy hat a szifon érzékelő sejt terminálisára, hogy ennek hatására az több transzmittert bocsát ki Szenzitizáció a csigában

  38. Klasszikus (pavlovi) kondicionálás • A feltételes inger mindig megelőzi a feltétlent • A feltétlen ingerre öröklött reflex a válasz • A feltételes ingerre adott válasz tanult • Pl. kutya – csengő (Pavlov) – étel

  39. Klasszikus kondicionálás a csigában • A gyenge feltételes inger a szifonra hat • A feltétlen inger pl. a farokra mért ütés • A kettő között rövid időnek kell eltelnie (1-2 s) • Többszöri ismétlés hatására már a szifon enyhe érintése is erős visszahúzást eredményez • A szifon érzékelő sejt axonjában egy bizonyos molekulát mindkét inger aktívabb állapotba hoz: a két inger konvergenciájának molekuláris alapja

More Related