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Simon Fraser University
PSYC 100
Sherri Atwood

PSYC100 WEEK4 CHAPTER3 I. The Neural Bases Of Behavior Neurons A. 1. Specialized cells called neurons are the basic building blocks of the  nervous system. 2. Each neuron has three main parts a) A cell body (soma):  Keeps neuron alive & plays key role in  determining whether neuron will “fire”  b) Dendrites: Branch­like fibres that receive information from other  neurons & transmit towards cell body c) An axon: Extending fibre that conducts impulse away from cell  body and     transmits to other cells; Branches at end called axon terminals; May be collected together in bundles called nerves 3. The “Nerves” are not the same as neurons. 4. A neuron is a single cell within the nervous system. A group of  neurons form ‘a nerve.’  5. The structure of the neuron a) Cell body (soma): nucleus with chromosomes b) Dendrites: receive information from other neurons c) Axon: transmits information to other neurons, muscles, and glands B. The Electrical Activity Of Neurons Neurons do tow important things 1. Generate electricity that creates nerve impulses 2. Release chemicals that allow them to communicate with other  neurons and with muscles and glands Nerve activation involves three basic steps 1. At rest, the neuron has an electrical resting potential due to the  distribution of positively and negatively charged chemicals (ions)  inside and outside the neuron. 2. When stimulated, a flow of ions in and out through the cell  membrane reverses the electrical charge of the resting potential,  producing an action potential, or nerve impulse. 3. The original distribution of irons is restored, and the neuron is  again at rest. 1. The Action Potential Is a neural impulse that travels down an axon like a wave a) Electrical charge gathered by dendrites and cell body Electrical charge travels down the axon to synapse b) c) Stimulates the release of neurotransmitters into synapse d) Occurs only when electrical signal is at a certain level (threshold) e) “All­or­none”—electrical impulse is the same no matter how  much stimulation the neuron receives f) Neuron returns to resting state after electrical charge is transmitted              actory period a) The time following an action potential b) Another action potential can’t occur during the refractory period c) After   the   action   potential   reaches   +40   millivolts,   membrane  channels return to original state d) The neuron can now generate another action potential               threshold is reached by the cell when excitatory (“Fire!”) signals  outweigh the inhibitory (“Don’t fire!”) signals by a certain amount.  2. The Myelin Sheath a) Helps efficient transmission of signals to other cells b) Gaps in myelin sheath are nodes of Ranvier c) Insulating layer of fatty material C. How Neurons Communicate: Synaptic Transmission  When nerve is stimulated, produces an electrical potential between the  inside & outside of a cell  If enough stimulation, produces an action potential that sends an  impulse down the axon (speed depends on myelination)  Axon terminals release neurotransmitters from synaptic vesicles into  synaptic cleft  Neurotransmitters bind to post­synaptic receptor sites that they fit  (causing excitatory or inhibitory inputs)  No direct contact between neurons  Communicate   through   the   synapse:   Includes   the   axon   terminal,  synaptic cleft, and receptor sites in the membrane of the receiving cell 1. How neurons communicate(with each other): a) The neuron receives signals from other neurons; some are telling  it to fire and some are telling it not to fire. b) When the   threshold   is reached, the action potential starts  moving; Like a gun, it either fires or it doesn’t; more stimulation does  nothing; This is known as the “all­or­none” response c) The action potential travels down the axon from the cell body to  the terminal branches. d) The signal is transmitted to another cell.  However, the message  must find a way to cross a gap between cells. This gap is also  called the synapse. 2. Communication Between Neurons: Synapse a) junction where neurons interact with one another  3. Anatomy of the Synapse a) Presynaptic neuron’s axons end in terminal buttons b) Terminal buttons contain synaptic vesicles c) Synaptic vesicles contain neurotransmitters d) Neurotransmitters are chemicals that transmit information across  the synaptic gap (cleft) e) Postsynaptic neuron’s dendrites contain receptor sites f) Receptor sites fit certain neurotransmitters g) Neurotransmitters bind to specific receptor sites in a lock­and­key  system 4. A Single View of the Synapse a) The synapse is a junction between the axon tip of the sending  neuron and the dendrite or cell body of the receiving neuron. b) The   synapse   is   also   known   as   the   “ic   junction ”   or  “synaptic gap .” 1. Neurotransmitters a) Communication Between Neurons: terminal buttons Are   small   knobs   at   the   end   of   the   axon   that   secrete  neurotransmitters b) How Neurotransmitters Activate Receptors When the key fits, the site is opened. The neurotransmitter molecule has a molecular structure that  precisely fits the receptor site on the receiving neuron, much as a  key fits a lock. Another view c) Neurotransmitters are chemicals used to send a signal across the  synaptic gap. d) Chemical Messengers  Neurotransmitters: A chemical substance that is released by a  transmitting neuron at the synapse and that alters the activity  of a receiving neuron Major neurotransmitters: Serotonin, dopamine, acetylcholine,   norepinephrine, GABA, glutamate 2. Excitation, Inhibition, and Deactivation a) Types of Post Synaptic Potentials  Excitatory Messages, either excitatory PSP: means a voltage  shift in a positive direction increases the likelihood that the  postsynaptic neuron will fire  Inhibitory Messages,  OR inhibitory PSP:  means a voltage  shift in the negative direction decreases the likelihood that  the postsynaptic neuron will fire b) Reuptake  Recycling Neurotransmitters [NTs]  After the neurotransmitters stimulate the receptors on the  receiving neuron, the chemicals are taken back up into the  sending neuron to be used again. 3. Specialized Transmitter System Types of Neurotransmitters  a) Acetylcholine (Ach)   Functions: Enables muscle action, learning and memory  Malfunctions:   With   Alzheimer’s,   Ach   producing   neurons  deteriorate b) Dopamine  Functions: Influences   movement,   learning,   attention   and  emotion Malfunctions: High levels linked to schizophrenia, low levels   linked to Parkinson’s Disease c) Serotonin  Functions: Affects mood, hunger, sleep arousal Malfunctions:  Low   levels   linked    to depression d) Norepinephrine  Functions: Helps control alertness and arousal  Malfunctions: Low levels depress mood e) Endorphins  Functions: Boosts mood, lessens pain  Malfunctions: Artificial opiates cause brain to stop producing  endorphins f) Glutamate  Functions: A major excitatory neurotransmitter; involved in  memory  Malfunctions:   Oversupply   can   overstimulate   the   brain,  producing migraines or seizures; this is why some people  avoid MSG (monosodium glutamate) in food g) GABA (gamma­aminobutyric acid)  Functions: A major inhibitory neurotransmitter  Malfunctions:Undersupply linked to seizures, tremors, and  insomnia II. The Nervous System 1. Nervous system made up of a) Neurons (a.k.a. nerve cells): cells that conduct electro­chemical  signals. Neurons are the basic unit of the nervous system. 3 Major Classes or Types of Neurons  Sensory   neurons:   Sense   information   themselves   or   receive  information from sensory receptors. Receive messages from  outside the nervous system like the body’s tissues and sensory  receptors. Carry messages   the central nervous system through  the crani
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