Celtypen

Er zijn ongeveer 200 verschillende celtypen. Dat zijn er veel meer dan dat er organen zijn. In de hersenen zitten bijvoorbeeld zenuwcellen (neuronen), maar ook andere cellen die belangrijk zijn voor het functioneren van neuronen (microglia cellen, asterocyten, etc.). In veel organen bevinden zich algemeen voorkomende cellen zoals bindweefselcellen naast gespecialiseerde cellen die de functie aan een orgaan geven. We beschrijven hieronder enkele celtypen die belangrijk zijn bij stress.

Neuronen

Neuronen, of zenuwcellen, zijn cellen in de hersenen die informatie ontvangen, verwerken en vervolgens doorsturen. Het zijn de enige cellen in het lichaam die zo sterk op prikkels kunnen reageren dat ze actiepotentialen kunnen maken. Dit zijn de electrische signalen die zich razendsnel (in duizendsten van seconden!) van het cellichaam naar de uiteinden van de neuronen verplaatsen. Daar aangekomen stimuleert het electrische signaal de afgifte van neurotransmitters. Dit zijn boodschappermoleculen die in blaasjes opgeslagen zijn. Na afgifte binden zij aan gespecialiseerde receptoren op andere neuronen, of soms op andere cellen zoals spiercellen als deze zich moeten samentrekken. Als de neurotransmitters binden aan een receptor op een ander neuron, dan kunnen er twee dingen gebeuren. Een neuron kan actiever worden, en zal dan een electrisch signaal in de vorm van een of meerdere actiepotentialen afgeven. Een neuron kan ook minder actief worden, en worden er minder of geen actiepotentialen gemaakt.

Neuronen vormen verbindingen met duizenden andere neuronen. Zij vormen daarmee een neuraal netwerk. Dit netwerk kan zich beperken tot een speciaal gebied in de hersenen, maar heeft ook vaak contacten met andere gebieden. Daardoor wordt de activiteit van bepaalden gebieden gecoördineerd, waardoor de hersenen op een goede manier informatie kunnen verwerken en instructies kunnen geven aan organen en cellen in het lichaam.

Neuronen zijn er in allerlei soorten en maten. Zo zijn er bijvoorbeeld de zintuigcellen, die informatie vanuit de buitenwereld doorgeven aan de hersenen. Ook zijn er interneuronen die de activiteit van een netwerk regelen. Sommige neuronen hebben enorme lange zenuwuitlopers (axonen genaamd) die de hersenen met de spieren in je voet verbinden. Die cellen zijn dus gemiddeld, afhankelijk van de lengte van een persoon, 1.80 meter lang! Neuronen zitten trouwens niet alleen in de hersenen. Je vindt ze ook buiten de hersenen. De cellen van de zintuigen die informatie naar de hersenen sturen, behoren daartoe. Daarnaast bevinden er zich neuronen in het ruggemerg, in onderdelen van het sympatische en parasympatische zenuwstelsel in het lichaam, en in de darmen, waar neuronen een eigen netwerk vormen.

Neuronen werken ontzettend snel. Signalen versturen ze in duizendsten van seconden. Zelfs het signaal dat door de lange zenuwuitlopers van de hersenen naar de voeten gaat doet er maar enkelen milliseconden over. Dat komt doordat de actiepotentialen stukken van de zenuwuitlopers over kunnen slaan. Dit zijn de gedeelten waar myeline zit, een isolator. Zonder myeline doet het signaal er veel te lang over en het verliest aan kracht zodat de spieren niet meer goed aangestuurd kunnen worden. Dit gebeurt bijvoorbeeld bij multiple sclerose, een auto-immuunziekte die de myeline aantast.

Het verwerken van informatie gaat ook heel snel. Neuronen krijgen informatie van een heleboel andere neuronen. De effecten van neurotransmitters afkomstig van al die andere neuronen wordt bij elkaar opgeteld en afgetrokken, en het resultaat daarvan bepaalt of een neuron een actiepotentiaal gaat maken of niet.

Tenslotte zijn neuronen belangrijk voor het geheugen. Bij geheugenvorming wordt de verbinding tussen neuronen versterkt of verzwakt. Dit kan zijn als gevolg van veranderde activiteit van het neuron dat de neurotransmitters verstuurt. Dit kan meer of minder zijn. Ook kan het ontvangende neuron meer of minder receptoren aanbieden om de neurotransmitters op te vangen. Het gevolg is dat een neuron meer of minder makkelijk een actiepotentiaal kan maken om een signaal verder door te sturen. De frequentie van actiepotentialen, ofwel hoeveel actiepotentialen er per seconde gevuurd worden, verandert daarmee, en daarmee ook de informatie die een neuron verstuurt.

Endocriene cellen

Endocriene cellen zijn cellen die hormonen maken. Sommige cellen maken eiwitten en geven die als hormonen af. Dit zijn bijvoorbeeld cellen die CRF of ACTH maken. Deze cellen zijn helemaal gespecialiseerd in eiwitsynthese en dat kun je terug zien binnenin de cel aan een sterk ontwikkeld eiwit-productie systeem. De hormonen worden opgeslagen in blaasjes in de cel en de cel moet geprikkeld worden, bijvoorbeeld door een zenuw of een ander hormoon, om de hormonen af te geven.

Andere cellen maken steroïde hormonen uit cholesterol. De opslag van steroïde hormonen in de cellen is meestal beperkt, omdat ze vet-oplosbaar zijn en vrij door de celmembraan naar het bloed kunnen gaan. Catecholaminen (adrenaline en noradrenaline) zijn ook sterk gespecialiseerd om hun functie uit te kunnen oefenen.

Levercellen

Levercellen zijn heel divers, en het voert hier te ver om alle leverfuncties uitgebreid te beschrijven. Een belangrijke functie voor stressreacties betreft suikermetabolisme, en dan met name gluconeogenese. Bij gluconeogenese wordt glucose (suiker) gemaakt uit eiwitten en pyrodruivenzuur. Dit proces wordt gestimuleerd door cortisol en adrenaline, en zorgt ervoor dat er voldoende suiker in het bloed zit. Daardoor hebben cellen die actief moeten zijn tijdens stress voldoende energie.

Een ander proces waarbij levercellen belangrijk zijn is de afbraak van glycogeen naar glucose. Glycogeen is een polymeer van meerdere glucosemoleculen, en dient als energiereserve. Tijdens stress zorgt adrenaline ervoor, dat het glycogeen wordt afgebroken tot de individuele glucosemoleculen, die vervolgens als brandstof voor andere cellen dienen.

Spiercellen

Bij spieren denken we meteen aan beweging, en bij stress kan dit inderdaad een belangrijke functie zijn. Om te vechten of te vluchten. Minder bekend is, dat de spieren ook grote hoeveelheden glycogeen kunnen opslaan, net als de lever. Onder invloed van adrenaline wordt glycogeen afgebroken tot glucose, dat vervolgens als energiebron dienst kan doen om spieractiviteit mogelijk te maken.