In dit hoofdstuk kijken we naar de delen van ons zenuwstelsel die al vroeg in de evolutie zijn ontstaan. De volgende leerdoelen komen aan bod.
Na het bestuderen van dit hoofdstuk kun je...
aanwijzen welke delen van het zenuwstelsel horen bij het centraal zenuwstelsel, en welke bij het perifere zenuwstelsel,
aangeven wat het verschil is tussen het animale en het autonome zenuwstelsel,
uitleggen wat de rol is van regelcentra bij de homeostase,
uitleggen wat een reflex is,
aangeven welke zenuwcellen bij een reflex betrokken zijn,
afleiden of een cel een motorische zenuwcel, een sensorische zenuwcel of een schakelcel is,
uitleggen wat de begrippen grijze stof en witte stof betekenen,
beschrijven wat de functies zijn van de hersenstam en de kleine hersenen.
3.1 Organen
Van cel naar orgaan
In dit hoofdstuk zoomen we wat uit van het organisatieniveau van de cel en gaan we het hebben over de verschillende organen waar ons zenuwstelsel uit bestaat: bijvoorbeeld de grote hersenen, de kleine hersenen en de hersenstam. Elk orgaan bestaat natuurlijk uit miljarden zenuwcellen.
Evolutie van de hersenen
Ons zenuwstelsel bestaat uit verschillende organen (delen). Ook bij andere diersoorten komen we deze organen tegen. Het blijkt dat bepaalde delen van ons zenuwstelsel bij de mens veel groter en sterker ontwikkeld zijn. Over die delen gaat het in het volgende hoofdstuk. In dit hoofdstuk kijken we juist naar de delen van ons zenuwstelsel die al vroeg in de evolutie zijn ontstaan. Om deze reden worden deze delen ook wel aangeduid als hetreptielenbrein.
De video hieronder gaat over de evolutie van de hersenen. Bekijk de eerste vier minuten van de video (de rest hoef je niet te bekijken), en beantwoord tijdens het kijken de vragen hieronder.
Hoeveel zenuwcellen heeft een manteldier ongeveer?
Hoe heten die 'isolerende scheden' ook al weer waar in de video over wordt gesproken?
Welk deel van de hersenen is bij zoogdieren enorm gegroeid ten opzichte van de overige delen?
Welke voordelen worden in de video genoemd voor het steeds groter worden van de hersenen?
Breinboekje 6
Het zenuwstelsel kan op twee manieren worden ingedeeld: op basis van de ligging van de organen (de anatomie) en op basis van functie. In deze paragraaf hebben we het alleen over de indeling op basis van plaats. De indeling op basis van functie komt in de volgende paragraaf aan de orde.
Maak dan opdracht 6 in je breinboekje. Maak het schema af door de volgende begrippen op de juiste plaats te zetten: centrale zenuwstelsel (CZS), grote hersenen, hersenstam, kleine hersenen, perifere zenuwstelsel (PZS), ruggenmerg en zenuwen.
Let op: een zenuw is niet hetzelfde als een zenuwcel! Een zenuw is een orgaan, een zenuwcel is een individuele cel.
3.2 Animaal en autonoom
Een indeling naar functie
Voordat we verder gaan met het bestuderen van de werking van ons 'reptielenbrein', moeten we weten dat er nóg een manier is om het zenuwstelsel in te delen. Daarbij gaat het niet om de ligging van de organen maar om de functie.
In het filmpje wordt het begrip autonome zenuwstelsel genoemd. Het woord autonoom betekent zelfstandig. Je autonome zenuwstelsel doet allerlei dingen waar je geen controle over hebt, of waar je je zelfs niet bewust van bent. Blozen, je darmen laten werken en het regelen van je hartslag zijn allemaal dingen die je autonome zenuwstelsel doet. Het autonome zenuwstelsel heeft invloed op bijna alle organen in ons lichaam.
Daarnaast is er het animale zenuwstelsel. Het animale zenuwstelsel is verantwoordelijk voor bewuste handelingen en bewegingen en de reflexen. Je animale zenuwstelsel stuurt bijvoorbeeld je skeletspieren aan.
Het autonome zenuwstelsel werkt buiten onze wil om. Het regelt veel belangrijke lichaamsfuncties. Het animale zenuwstelsel is verantwoordelijk voor bewuste handelingen.
Let op: het onderscheid tussen het autonome en animale zenuwstelsel is voornamelijk functioneel. Beide zenuwstelsels maken gebruik van delen van de hersenen en het ruggenmerg (het centrale zenuwstelsel) en zenuwen (het perifere zenuwstelsel).
Breinboekje 7
Reptielen, vogels en zoogdieren hebben ook een autonoom zenuwstel. Beantwoord de volgende vragen en werk de antwoorden uit in je breinboekje.
1. Welk zenuwstelsel is actief als er voor een dier gevaar dreigt, het orthosympathische of het parasympathische? Leg uit.
2. Welke organen worden juist geremd als er gevaar dreigt?
3. Leg uit waarom deze organen juist geremd worden bij gevaar.
3.3 Kleine hersenen en hersenstam
De kleine hersenen
In deze paragraaf bestuderen we twee onderdelen van ons 'reptielenbrein': de kleine hersenen en de hersenstam. Bekijk onderstaand filmpje (door op de pictogram te klikken) en beantwoord tijdens het kijken de volgende vragen:
1. De kleine hersenen liggen onder de grote hersenen. Liggen de kleine hersenen meer aan de voorzijde, of juist aan de achterzijde van ons hoofd?
2. Welke functies van de kleine hersenen worden in het filmpje genoemd?
De hersenstam (ook wel verlengde merg) verbindt de hersenen met het ruggenmerg. De hersenstam bevat een aantal hersencentra, zoals het ademcentrum (dat de frequentie van je ademhaling regelt), het hartregulatiecentrum (dat de bloeddruk regelt) en het temperatuurregulatiecentrum. Tussen de hersenstam en de grote hersenen liggen ook nog de tussenhersenen. Ook hier liggen allerlei hersencentra die betrokken zijn bij homeostase en het aansturen van je vitale organen.
Breinboekje 8
In je breinboekje vind je bij opdracht 8 een tabel met in de linker kolom een aantal organen van het zenuwstelsel. Vul bij 'kleine hersenen' en 'hersenstam' in welke functies deze organen hebben.
3.4 Reflexen
Buiten de wil om...
Bekijk de volgende twee filmpjes. Je ziet hier twee reflexen: een knipperreflex van een hond en een reflex van een pad, waarmee het dier zich beschermt tegen gevaar.
Een reflex is een automatische reactie van een orgaan (meestal een spier) op een bepaalde prikkel. Een reflex verloopt heel erg snel; er zijn maar een paar zenuwcellen bij betrokken.
Verschillende soorten zenuwcellen
Om te snappen wat er bij een reflex gebeurt zoomen weer een beetje in, naar het organisatieniveau van de cel. Bekijk deze animatie.
Je ziet hier een schematische afbeelding van de terugtrekreflex. Je ziet een arm en (links) een doorsnede door het ruggenmerg. Let op: in werkelijkheid is de doorsnede door het ruggenmerg natuurlijk veel kleiner (nog kleiner dan een euromunt)! Zoals je ziet gaat het terugtrekken van je hand vanzelf. Je hersenen zijn niet bij de reflex betrokken.
Er zijn ook drie zenuwcellen getekend: een sensorische zenuwcel (rood), een schakelcel (groen) en eenmotorische zenuwcel (blauw). In de huid zou eigenlijk nog een warmtezintuig getekend moeten zijn. Tenslotte is ook een spier getekend.
Het ruggenmerg
Het ruggenmerg vormt de verbinding tussen de hersenen en de zenuwen. Die zenuwen staan weer in contact met alle zintuigen en spieren en klieren in je lichaam. De zenuwen die door je lijf heen lopen zijn eigenlijk bundels van uitlopers van motorische en sensorische zenuwcellen. De cellichamen van die zenuwcellen liggen in of bij het ruggenmerg.
De cellichamen van motorische en sensorische zenuwcellen liggen in het centrale zenuwstelsel (CZS). De uitlopers van deze cellen vormen het perifere zenuwstelsel (PZS). Schakelcellen liggen in hun geheel in het CZS.
3.5 De kniepeesreflex
Proef: de kniepeesreflex
Werk in tweetallen: de één is de proefpersoon, de ander is de onderzoeker.
De proefpersoon zit op de tafel, de onderbenen hangen vrij naar beneden. De onderzoeker slaat met een bol hamertje of een lineaal voorzichtig op de kniepees (net onder de knieschijf). Let op: je hoeft niet hard te slaan, een tikje is voldoende. Misschien moet je een paar keer proberen voordat het lukt.
Maak in je breinboekje een schematische tekening van een doorsnede door het ruggenmerg. Geef aan waar de grijze stof zit, en waar de witte stof. Schrijf bij je tekening ook wat het verschil is tussen deze twee weefsels. Wat is de oorzaak van het kleurverschil?
3.6 Vragen 1
1. Bekijk de leerdoelen van hoofdstuk 1, 2 en 3. Misschien heb je nog niet alle hoofdstukken behandeld, kijk dan naar de leerdoelen van de hoofdstukken die je al wel hebt behandeld. Denk je dat je alle leerdoelen behaald hebt? Welke onderwerpen vond je het moeilijkst? Waar zou je nog extra uitleg over willen?
2. Bedenk minimaal twee vragen over de stof tot nog toe.
3. Vraag aan je docent wat je met deze vragen moet doen.
Het arrangement 3 H3. Het reptielenbrein is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Bètapartners
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2015-05-08 15:06:34
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Dit materiaal is achtereenvolgens ontwikkeld en getest in een SURF-project (2008-2011: e-klassen als voertuig voor aansluiting VO-HO) en een IIO-project (2011-2015: e-klassen&PAL-student). In het SURF project zijn in samenwerking met vakdocenten van VO-scholen, universiteiten en hogescholen e-modules ontwikkeld voor Informatica, Wiskunde D en NLT. In het IIO-project (Innovatie Impuls Onderwijs) zijn in zo’n samenwerking modules ontwikkeld voor de vakken Biologie, Natuurkunde en Scheikunde (bovenbouw havo/vwo). Meer dan 40 scholen waren bij deze ontwikkeling betrokken.
Organisatie en begeleiding van uitvoering en ontwikkeling is gecoördineerd vanuit Bètapartners/Its Academy, een samenwerkingsverband tussen scholen en vervolgopleidingen. Zie ook www.itsacademy.nl
De auteurs hebben bij de ontwikkeling van de module gebruik gemaakt van materiaal van derden en daarvoor toestemming verkregen. Bij het achterhalen en voldoen van de rechten op teksten, illustraties, en andere gegevens is de grootst mogelijke zorgvuldigheid betracht. Mochten er desondanks personen of instanties zijn die rechten menen te kunnen doen gelden op tekstgedeeltes, illustraties, enz. van een module, dan worden zij verzocht zich in verbinding te stellen met de programmamanager van de Its Academy (zie website).
Gebruiksvoorwaarden: creative commons cc-by sa 3.0
Handleidingen, toetsen en achtergrondmateriaal zijn voor docenten verkrijgbaar via de bètasteunpunten.
Aanvullende informatie over dit lesmateriaal
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Toelichting
Deze les maakt onderdeel uit van de e-klas 'Zenuwstelsel' voor havo 5 voor het vak biologie.
