Hoorcollege 1: Genen en evolutie
De genetische basis
In de seventies: omgeving -> gedrag
In de nineties: genen -> gedrag
Nu: Genen <- -> omgeving -> gedrag
Elke cel heeft 23 paren chromosomen (46 chromosomen)
Adenine bindt met thymine, guanine met cytosine.
Niet coderend DNA: DNA dat niet codeert voor een eiwit (bijv. telomeer).
Genen:
- Kleine stukjes DNA
- Geeft instructies voor het maken van eiwitten -> belangrijke rol in hoe onze cellen
werken, ons gedrag en hoe we eruitzien.
- Genen komen in paren voor en zijn gelegen op het chromosomenpaar.
Allel:
- Een specifiek variant van een gen (allel voor blauwe ogen en een allel voor groene
ogen)
- 1 van je vader en een van je moeder
- Dominant = heeft effect als je maar een allel van een eigenschap hebt.
- Recessief = heeft alleen effect als je twee allelen hebt voor dezelfde eigenschap.
- Homozygoot = twee dezelfde allelen op een locus.
- Heterozygoot = twee verschillende allelen op een locus.
Genexpressie:
- Of een gen aan of uit staat -> of er transcriptie plaatsvindt naar aminozuren.
Aminozuren worden gemaakt op ribosomen in het cytoplasma.
- Of een gen aan of uit staat is afhankelijk van de biochemische omgeving in de cel.
Deze omgeving wordt beïnvloed door de omgeving buiten de cel, in welke fase
van ontwikkeling de cel zich bevindt, de algehele omgeving, ervaring en gedrag
(bijv. hele dag stil zitten). Door methylering (binden van een methylgroep) kan een
gen uit worden gezet.
Genotype = de specifieke set van genen van een organisme.
Fenotype = eigenschappen en gedrag van een organisme die tot uiting komen. Het
fenotype wordt bepaald door de interactie tussen het genotype en de omgeving
,(ervaring, verleden en toekomst). Monozygote tweelingen hebben hetzelfde genotype,
maar andere omgevingen en dus een ander fenotype. Een specifieke eigenschap of
gedrag wordt bepaald door de interactie tussen de omgeving en één genenpaar of
meestal meerdere genenparen: polygenetische overerving.
Evolutie door natuurlijke selectie
Het genoom (alle genen van een organisme) is gevormd door evolutie -> Darwin’ s
evolutietheorie.
Darwin dacht dat alle moderne organisme afkomstig zijn van een kleine set van
gedeelde voorouders en dat ze gefuseerd zijn door evolutie.
Drie hoofdvoorwaarden voor natuurlijke selectie:
- Er moet variatie zijn onder de individuen van een populatie.
- Individuen met gunstige eigenschappen overleven en planten zich meer voort
dan anderen.
- Deze gunstige eigenschappen worden doorgegeven aan nakomelingen, waardoor
de frequentie ervan in volgende generaties toeneemt, waardoor ze steeds beter
aangepast zijn aan de omgeving.
Bewijs voor de evolutietheorie:
- Fossielen: tonen geleidelijke veranderingen binnen soorten en overgangsvormen
tussen verschillende soorten.
- De overeenkomst tussen het genoom van verschillende organismen.
- Pseudogenen = inactieve genen, bewijs dat mutaties niet verdwijnen. Wij hebben
nog steeds veel genen om vitamine c te maken, door evolutie zijn deze genen hun
functie verloren, omdat wij genoeg vitamine c via onze voeding binnen krijgen ->
laat overeenkomsten zien met dieren die nog wel vitamine c kunnen maken.
- Verspreiding van dieren over de wereld: continentale eilanden (was ooit
verbonden met het land) en oceanische eilanden (nooit verbonden met het land).
Continentale eilanden hebben een grote variaties van soorten omdat deze zijn
meegekomen voordat het eiland werd afgesneden van het vaste land. Een
oceanisch eiland heeft alleen soorten die via het water of de lucht kunnen
emigreren.
Centromeer = verbindt twee chromosomen.
Telomeer = beschermt de genen. Bij elke replicatie gaat er een stuk telomeer vanaf.
Genen en gedrag
Er is een constante interactie tussen genen en de omgeving. Wie wij zijn wordt altijd
bepaald door hoe onze genen tot expressie komen in verschillende omgevingen.
,Een voorbeeld hiervan is het MAOA-gen. MAOA-allel voor lage activiteit van MAO in
combinatie met ernstige mishandeling meemaken-> hogere kans om een gewelddadig
persoon te zijn (alleen het gen zorgt hier niet voor).
Samenvatting hoorcollege 1
Hoorcollege 2: Het brein en het zenuwstelsel
Bouwstenen van het zenuwstelsel
Het zenuwstelsel is opgebouwd uit twee cellen:
- Gliacellen: ondersteunen, beschermen en voeden
de neuronen en verwijderen afvalstoffen.
- Neuronen: ontvangen en sturen elektrische
signalen. Neuronen hebben een vet membraan om
zich heen en dit membraan is semipermeabel (een
aantal stoffen kunnen erdoorheen) -> essentieel
voor het behoud van elektrische lading.
Verschillende typen neuronen:
- Sensorische receptoren: zetten zintuigelijke prikkels om in elektrische signalen
(vooral in de huid, zintuigen en spieren en gewrichten).
- Sensorische neuronen (afferent): sturen signalen vanuit de sensorische
receptoren naar het centrale zenuwstelsel.
- Motorische neuronen (efferent): sturen signalen van het centrale zenuwstelsel
naar spieren en klieren.
- Interneuronen: geven informatie door binnen het centrale zenuwstelsel tussen
sensorische en motorische neuronen.
Opbouw van neuronen:
, - Cellichaam: zorgt ervoor dat een neuron kan blijven leven en het verwerken van
informatie.
- Celkern: bevat het DNA -> aansturen van cel activiteit
- Dendrieten: geleiden impulsen naar het cellichaam toe (ontvangen informatie)
- Axonen: geleiden impulsen van het cellichaam af
- Insnoeringen van Ranvier: actiepotentialen kunnen van insnoering naar
insnoering springen
- Myelineschede: hier kan geen actiepotentiaal zijn
- Terminal buttons: kleine verdikkingen aan het uiteinde van een axon die
neurotransmitters afgeeft om signalen door te geven aan een ander neuron.
Communicatie tussen neuronen
Rustpotentiaal = -70 MV -> het elektrische spanningsverschil tussen de binnen- en
buitenzijde van een celmembraan. De binnenkant van de cel is negatief geleden ten
opzichte van de buitenkant. De buitenkant heeft meer positieve ionen.
Wanneer een neuron een prikkel ontvangt, openen de natriumkanalen en stromen NA
ionen de cel binnen waardoor de lading aan de binnenkant positiever wordt. Als
voldoende NA ionen binnenkomt en de drempelwaarde van -55 mV wordt bereikt, wordt
een impuls (actiepotentiaal = +40 mV) gegenereerd en naar het centrale zenuwstelsel
gestuurd. Na het bereiken van de drempelwaarde treedt depolarisatie op, waarbij nog
meer natriumionen naar binnen stromen. Tijdens repolarisatie gaat Kalium naar buiten,
waardoor de membraanpotentiaal weer daalt tot -70 mV. Voortplanting = het
verplaatsen van een actiepotentiaal binnen een zenuw -> het membraan wordt
gestimuleerd.
Na de repolarisatie treedt de natrium-kaliumpomp in werking om de ionen terug naar
hun oorspronkelijke positie te brengen: natrium naar buiten en kalium naar binnen.
Intensiteit van de neuronen variëren door:
De genetische basis
In de seventies: omgeving -> gedrag
In de nineties: genen -> gedrag
Nu: Genen <- -> omgeving -> gedrag
Elke cel heeft 23 paren chromosomen (46 chromosomen)
Adenine bindt met thymine, guanine met cytosine.
Niet coderend DNA: DNA dat niet codeert voor een eiwit (bijv. telomeer).
Genen:
- Kleine stukjes DNA
- Geeft instructies voor het maken van eiwitten -> belangrijke rol in hoe onze cellen
werken, ons gedrag en hoe we eruitzien.
- Genen komen in paren voor en zijn gelegen op het chromosomenpaar.
Allel:
- Een specifiek variant van een gen (allel voor blauwe ogen en een allel voor groene
ogen)
- 1 van je vader en een van je moeder
- Dominant = heeft effect als je maar een allel van een eigenschap hebt.
- Recessief = heeft alleen effect als je twee allelen hebt voor dezelfde eigenschap.
- Homozygoot = twee dezelfde allelen op een locus.
- Heterozygoot = twee verschillende allelen op een locus.
Genexpressie:
- Of een gen aan of uit staat -> of er transcriptie plaatsvindt naar aminozuren.
Aminozuren worden gemaakt op ribosomen in het cytoplasma.
- Of een gen aan of uit staat is afhankelijk van de biochemische omgeving in de cel.
Deze omgeving wordt beïnvloed door de omgeving buiten de cel, in welke fase
van ontwikkeling de cel zich bevindt, de algehele omgeving, ervaring en gedrag
(bijv. hele dag stil zitten). Door methylering (binden van een methylgroep) kan een
gen uit worden gezet.
Genotype = de specifieke set van genen van een organisme.
Fenotype = eigenschappen en gedrag van een organisme die tot uiting komen. Het
fenotype wordt bepaald door de interactie tussen het genotype en de omgeving
,(ervaring, verleden en toekomst). Monozygote tweelingen hebben hetzelfde genotype,
maar andere omgevingen en dus een ander fenotype. Een specifieke eigenschap of
gedrag wordt bepaald door de interactie tussen de omgeving en één genenpaar of
meestal meerdere genenparen: polygenetische overerving.
Evolutie door natuurlijke selectie
Het genoom (alle genen van een organisme) is gevormd door evolutie -> Darwin’ s
evolutietheorie.
Darwin dacht dat alle moderne organisme afkomstig zijn van een kleine set van
gedeelde voorouders en dat ze gefuseerd zijn door evolutie.
Drie hoofdvoorwaarden voor natuurlijke selectie:
- Er moet variatie zijn onder de individuen van een populatie.
- Individuen met gunstige eigenschappen overleven en planten zich meer voort
dan anderen.
- Deze gunstige eigenschappen worden doorgegeven aan nakomelingen, waardoor
de frequentie ervan in volgende generaties toeneemt, waardoor ze steeds beter
aangepast zijn aan de omgeving.
Bewijs voor de evolutietheorie:
- Fossielen: tonen geleidelijke veranderingen binnen soorten en overgangsvormen
tussen verschillende soorten.
- De overeenkomst tussen het genoom van verschillende organismen.
- Pseudogenen = inactieve genen, bewijs dat mutaties niet verdwijnen. Wij hebben
nog steeds veel genen om vitamine c te maken, door evolutie zijn deze genen hun
functie verloren, omdat wij genoeg vitamine c via onze voeding binnen krijgen ->
laat overeenkomsten zien met dieren die nog wel vitamine c kunnen maken.
- Verspreiding van dieren over de wereld: continentale eilanden (was ooit
verbonden met het land) en oceanische eilanden (nooit verbonden met het land).
Continentale eilanden hebben een grote variaties van soorten omdat deze zijn
meegekomen voordat het eiland werd afgesneden van het vaste land. Een
oceanisch eiland heeft alleen soorten die via het water of de lucht kunnen
emigreren.
Centromeer = verbindt twee chromosomen.
Telomeer = beschermt de genen. Bij elke replicatie gaat er een stuk telomeer vanaf.
Genen en gedrag
Er is een constante interactie tussen genen en de omgeving. Wie wij zijn wordt altijd
bepaald door hoe onze genen tot expressie komen in verschillende omgevingen.
,Een voorbeeld hiervan is het MAOA-gen. MAOA-allel voor lage activiteit van MAO in
combinatie met ernstige mishandeling meemaken-> hogere kans om een gewelddadig
persoon te zijn (alleen het gen zorgt hier niet voor).
Samenvatting hoorcollege 1
Hoorcollege 2: Het brein en het zenuwstelsel
Bouwstenen van het zenuwstelsel
Het zenuwstelsel is opgebouwd uit twee cellen:
- Gliacellen: ondersteunen, beschermen en voeden
de neuronen en verwijderen afvalstoffen.
- Neuronen: ontvangen en sturen elektrische
signalen. Neuronen hebben een vet membraan om
zich heen en dit membraan is semipermeabel (een
aantal stoffen kunnen erdoorheen) -> essentieel
voor het behoud van elektrische lading.
Verschillende typen neuronen:
- Sensorische receptoren: zetten zintuigelijke prikkels om in elektrische signalen
(vooral in de huid, zintuigen en spieren en gewrichten).
- Sensorische neuronen (afferent): sturen signalen vanuit de sensorische
receptoren naar het centrale zenuwstelsel.
- Motorische neuronen (efferent): sturen signalen van het centrale zenuwstelsel
naar spieren en klieren.
- Interneuronen: geven informatie door binnen het centrale zenuwstelsel tussen
sensorische en motorische neuronen.
Opbouw van neuronen:
, - Cellichaam: zorgt ervoor dat een neuron kan blijven leven en het verwerken van
informatie.
- Celkern: bevat het DNA -> aansturen van cel activiteit
- Dendrieten: geleiden impulsen naar het cellichaam toe (ontvangen informatie)
- Axonen: geleiden impulsen van het cellichaam af
- Insnoeringen van Ranvier: actiepotentialen kunnen van insnoering naar
insnoering springen
- Myelineschede: hier kan geen actiepotentiaal zijn
- Terminal buttons: kleine verdikkingen aan het uiteinde van een axon die
neurotransmitters afgeeft om signalen door te geven aan een ander neuron.
Communicatie tussen neuronen
Rustpotentiaal = -70 MV -> het elektrische spanningsverschil tussen de binnen- en
buitenzijde van een celmembraan. De binnenkant van de cel is negatief geleden ten
opzichte van de buitenkant. De buitenkant heeft meer positieve ionen.
Wanneer een neuron een prikkel ontvangt, openen de natriumkanalen en stromen NA
ionen de cel binnen waardoor de lading aan de binnenkant positiever wordt. Als
voldoende NA ionen binnenkomt en de drempelwaarde van -55 mV wordt bereikt, wordt
een impuls (actiepotentiaal = +40 mV) gegenereerd en naar het centrale zenuwstelsel
gestuurd. Na het bereiken van de drempelwaarde treedt depolarisatie op, waarbij nog
meer natriumionen naar binnen stromen. Tijdens repolarisatie gaat Kalium naar buiten,
waardoor de membraanpotentiaal weer daalt tot -70 mV. Voortplanting = het
verplaatsen van een actiepotentiaal binnen een zenuw -> het membraan wordt
gestimuleerd.
Na de repolarisatie treedt de natrium-kaliumpomp in werking om de ionen terug naar
hun oorspronkelijke positie te brengen: natrium naar buiten en kalium naar binnen.
Intensiteit van de neuronen variëren door:
