Biologische psychologie
Jaar 2 blok 1
,Facultatief materiaal: crash course
• Natuurlijke selectie: het proces waarbij dieren die zich beter aan kunnen passen aan de omgeving een grotere kans hebben om te overleven
en zich voor te planten dan dieren die zich minder goed aanpassen.
• Natuurlijke selectie vindt plaats op basis van VIER ‘key steps’:
• Variation (verschillen en fenotypes, denk aan haarkleur, bloedgroep, reflexen, body type)
• Heritability (kenmerken zijn erfelijk en kunnen overgedragen worden)
• Struggle for existence (gunstige mutaties hebben een grotere kans om te overleven)
• Survival and reproductive rates (met voordelige mutaties meer kans op succesvol reproduceren)
• Erfelijkheid: het doorgeven van genetische kenmerken van ouders aan hun kinderen
• We hebben chromosomen, dat is de vorm die ons DNA aanneemt om van ouder naar kind doorgegeven te worden
• Menselijke cellen hebben 23 chromosoomparen
• Een gen is een sectie van DNA in een specifieke locatie in een chromosoom waar specifieke informatie over een eigenschap ligt
• Polygene eigenschap: fysieke eigenschap die de uitkomst is van verschillende genen die samenwerken
• Dichotome eigenschap: een eigenschap die bepaald wordt door één enkel gen (zeldzaam)
• Één erfelijke eigenschap (gen) is opgebouwd uit meerdere allelen. Elk allel is één variant van de erfelijke eigenschap.
• Bijv: bloedgroep, je hebt een allel voor bloedgroep A, bloedgroep B
• Alle cellen in het lichaam die geen sperma of eicellen zijn, heten somatische cellen en zijn diploïde, dit betekent dat er 2 sets
chromosomen aanwezig zijn, één set van elke ouder. Gameten (sekscellen) zijn haploïde, zij hebben maar één set chromosomen.
Dit omdat gameten zich willen samenvoegen met een gameet van het andere geslacht.
• Mendel heeft ontdekt dat deze allelen dominant of recessief kunnen zijn. Dominantie is wanneer een allel de uiting van het andere allel
onderdrukt. Dominantie wordt aangeduid met een hoofdletter (bv. A), recessief wordt aangeduid met een kleine letter (bv. a).
• De erfelijke informatie van iemand noemen we het genotype, het fenotype is wat er aan de buitenkant zichtbaar of merkbaar is. Je
fenotype kan veranderen door je omgeving (bijv. haren verven), je genotype verandert dan niet
• Genome = alle genetische informatie van een organisme
• Chromosome = een lange keten van DNA die om een histone zit
• Telomere = stuk aan het einde van een chromosoom wat het DNA beschermt tijdens celdeling
• Histone = waar het DNA omheen zit zodat het niet verstrengeld raakt (een histone is een eiwit)
,•
Facultatief materiaal: crash course
DNA: de plek waar onze genetische instructies zijn opgeslagen → de informatie die alle acties van onze cellen programmeert.
• De kleine eenheden waar DNA uit bestaat, noemen we nucleotiden. Wanneer je deze aan elkaar koppelt heb je polynucleotiden
• DNA bestaat uit basenparen, dit is ALTIJD Adenine met Thymine en Guanine met Cytosine (AT – CG)
• Elke cel in je lichaam heeft een kopie van hetzelfde DNA
• De twee functies van DNA zijn replicatie en de synthese van eiwitten
• RNA: ontstaat wanneer er in de cel eiwitten gemaakt moeten worden. Deze eiwitten heeft een cel nodig om zijn functies uit te voeren.
• RNA bestaat uit Adenine, Cytosine, Guanine en Uracil (ipv Thymine)
• RNA is korter dan DNA en RNA kan de celkern verlaten, DNA kan dit niet!
• DNA → RNA
• Stap 1: transcriptie (in de celkern). Tijdens de transcriptie wordt de genetische informatie uit DNA gekopieerd naar RNA
• Het enzym RNA-polymerase bindt aan een specifieke plaats op het DNA, de promotor, om te beginnen met het lezen
van de genetische code
• RNA-polymerase beweegt langs de DNA-streng en bouwt een complementaire RNA-streng door nucleotiden aan elkaar te koppelen
C→G, G→C, A→U, T→A
• Wanneer RNA-polymerase een terminatiesignaal tegenkomt, stopt de transcriptie en laat RNA los
• Stap 2: splicing RNA → mRNA. Het RNA bevat zowel exons (coderende sequenties als introns (niet coderende sequenties). Het proces van
RNA-splicing zorgt ervoor dat de introns uit het RNA worden verwijderd, waardoor alleen de exons overblijven.
• Spliceosomen herkennen de intron-exon overgangen en knippen de introns weg
• Nadat de introns zijn verwijderd, worden de exons aan elkaar gelijmd om een continue coderende sequentie te vormen
• Het resultaat is volgroeid mRNA dat enkel de informatie bevat om een eiwit te maken. Dit mRNA kan nu de celkern verlaten
• Stap 3: translatie (in ribosoom/de eiwitfabriek). Tijdens translatie wordt de genetische code in het mRNA omgezet in een keten van
aminozuren, de bouwstenen van eiwitten.
• Het mRNA verlaat de celkern, en bindt zich aan een ribosoom in het cytoplasma. Het ribosoom leest het mRNA in groepen van
drie nucleotiden (codons). Elk codon codeert voor een specifiek aminozuur.
• Een tRNA bindt zich aan elk codon op het mRNA. Elk tRNA molecuul bevat een anticodon (complementair aan het codon op het
mRNA, en een aminozuur (komt overeen met het specifieke codon). Het ribosoom koppelt dit aminozuur aan de groeiende keten
van aminozuren.
• De translatie stopt wanneer een ribosoom een stopcodon tegenkomt, het eiwit is compleet. Het mRNA kan weer opnieuw binden
aan een ribosoom en het proces herhaalt zich weer.
• Stap 4: post-translationele eiwitverwerking. Het eiwit wordt gevouwen, ondergaat chemische modificatie, wordt geknipt en gesplitst en
wordt uiteindelijk vervoerd naar de juiste locatie.
,Eiwitten + enzymen
• Eiwitten: de functies van eiwitten zijn:
• Bouwstenen van je lichaam
• Deel van het celmembraan om receptoren te vormen voor neurotransmitters of hormonen
• Onderdeel van de celstructuur en –functie, bijvoorbeeld met het cytoskelet, spiercontractie en het verbinden van cellen
• Combineren van andere eiwitten en ijzer om zuurstof te transporteren in rode bloedcellen
• Vormen ribosomen om nieuwe eiwitten te maken
• Producten van het immuunsysteem om indringers te doden
• Sommige functioneren als hormonen of als neurotransmitters
• Kunnen fungeren als brandstof voor energie- en warmteproductie
• Kunnen een enzym zijn om chemische reacties te katalyseren
• Enzymen: een enzym is een eiwit dat chemische reacties in het lichaam versnelt zonder zelf te worden verbruikt in het proces. Enzymen hebben
specifieke functies, omdat elk enzym alleen een bepaald type reactie beïnvloedt
• Serotonine is een neurotransmitter, komt van het aminozuur L-tryptofaan. Er zijn twee enzymen nodig om dit aminozuur om te zetten
tot serotonine. Serotonine is GEEN eiwit van je DNA, maar de enzymen die serotonine maken zijn WEL eiwitten van je DNA. DNA kan dus
via enzymen de serotonineproductie reguleren.
• Single nucleotide polymorphism (SNP): soms worden er foutjes gemaakt in het maken van de basenparen. Single basepair veranderingen
creëren SNPs. Deze SNPs zorgen voor veel van de genetische verschillen tussen onszelf en alle andere mensen.
• Epigenetica: de studie van veranderingen in genexpressie zonder dat er veranderingen in de DNA-sequentie plaatsvinden. Epigenetica onderzoekt
hoe bepaalde genen aan- of uitgezet kunnen worden door chemische modificaties, zonder dat het onderliggende DNA wordt veranderd. Epigenetische
veranderingen kunnen worden beïnvloed door omgevingsfactoren zoals voeding, stress en blootstelling aan chemicaliën, en sommi ge epigenetische
veranderingen kunnen zelfs worden doorgegeven aan de volgende generatie.
• Gedragsgenetica bestudeert hoe genen en omgeving samen gedrag beïnvloeden, wat centraal staat in de nature-nurture discussie.
Gedragswetenschappers negeerden de invloed van genetica, maar studies tonen aan dat zowel genetische als omgevingsfactoren gedrag
vormen. Tweelingonderzoeken zijn belangrijk om deze erfelijkheid te onderzoeken.
• Moderne technieken hebben genetische oorzaken van stoornissen zoals Alzheimer, schizofrenie en verslaving blootgelegd. Gedrag sgenetici
onderzoeken ook persoonlijkheidskenmerken, zoals agressie bij kinderen. Onze gedragingen zijn het resultaat van een complexe interactie
tussen vele genen en een voortdurend veranderende omgeving.
, Dierlijke cel
• Celmembraan: de celmembraan bepaalt wat er binnen in de cel zit en wat er buiten blijft, het is een laagje
vet om de cel heen.
• Het celmembraan bestaat uit een dubbele fosfolipiden laag, zo’n laag bestaat uit een lipide (vet) laag
en een fosforhoofd wat aangetrokken is tot water.
• In de fosfolipiden laag bevinden zich eiwitkanalen die bepaalde die bepaalde moleculen toelaten om
van intracellulair naar extracellulair te gaan, of omgekeerd.
• Ionkanaal: een ligand (bv. neurotransmitter of hormoon) bindt met het ionkanaal, de poort
gaat open waardoor de stoffen naar binnen kunnen.
• Metabotripic: een ligand bindt aan de receptor, in de binnenkant van de cel wordt een G-eiwit
geactiveerd waardoor processen in de cel in gang gezet worden.
• Cytoskelet: bepaalt de vorm van de cel. Het cytoskelet bestaat uit de volgende onderdelen die betrokken zijn bij
de vorm, transport in een cel en soms bij transport van de cel;
• Intermediate filaments
• Microfilaments
• Microtubules
• Centrioles
• Cell-cell connecties: cellen zijn niet zomaar losse onderdelen, maar ze zitten aan elkaar verbonden.
• Een desmosoom is een celconnectie die losachtig elastisch zijn waardoor er nog vocht tussen door kan komen (bv zweet).
Zo’n desmosoom komt voor in je huid. Deze is elastisch door de desmosomen.
• Een andere variant van celconnectie zijn tight junctions. Deze cellen zijn heel nauw met elkaar verbonden waardoor er niks
doorheen kan. Dit is belangrijk in het maag-darmstelsel.
• Een derde variant van celconnecties zijn de gap junctions. Deze vind je bijvoorbeeld in je hartspier. Bij deze connectie vindt
er uitwisseling plaats van ionen, dit zorgt voor een snelle communicatie.
Jaar 2 blok 1
,Facultatief materiaal: crash course
• Natuurlijke selectie: het proces waarbij dieren die zich beter aan kunnen passen aan de omgeving een grotere kans hebben om te overleven
en zich voor te planten dan dieren die zich minder goed aanpassen.
• Natuurlijke selectie vindt plaats op basis van VIER ‘key steps’:
• Variation (verschillen en fenotypes, denk aan haarkleur, bloedgroep, reflexen, body type)
• Heritability (kenmerken zijn erfelijk en kunnen overgedragen worden)
• Struggle for existence (gunstige mutaties hebben een grotere kans om te overleven)
• Survival and reproductive rates (met voordelige mutaties meer kans op succesvol reproduceren)
• Erfelijkheid: het doorgeven van genetische kenmerken van ouders aan hun kinderen
• We hebben chromosomen, dat is de vorm die ons DNA aanneemt om van ouder naar kind doorgegeven te worden
• Menselijke cellen hebben 23 chromosoomparen
• Een gen is een sectie van DNA in een specifieke locatie in een chromosoom waar specifieke informatie over een eigenschap ligt
• Polygene eigenschap: fysieke eigenschap die de uitkomst is van verschillende genen die samenwerken
• Dichotome eigenschap: een eigenschap die bepaald wordt door één enkel gen (zeldzaam)
• Één erfelijke eigenschap (gen) is opgebouwd uit meerdere allelen. Elk allel is één variant van de erfelijke eigenschap.
• Bijv: bloedgroep, je hebt een allel voor bloedgroep A, bloedgroep B
• Alle cellen in het lichaam die geen sperma of eicellen zijn, heten somatische cellen en zijn diploïde, dit betekent dat er 2 sets
chromosomen aanwezig zijn, één set van elke ouder. Gameten (sekscellen) zijn haploïde, zij hebben maar één set chromosomen.
Dit omdat gameten zich willen samenvoegen met een gameet van het andere geslacht.
• Mendel heeft ontdekt dat deze allelen dominant of recessief kunnen zijn. Dominantie is wanneer een allel de uiting van het andere allel
onderdrukt. Dominantie wordt aangeduid met een hoofdletter (bv. A), recessief wordt aangeduid met een kleine letter (bv. a).
• De erfelijke informatie van iemand noemen we het genotype, het fenotype is wat er aan de buitenkant zichtbaar of merkbaar is. Je
fenotype kan veranderen door je omgeving (bijv. haren verven), je genotype verandert dan niet
• Genome = alle genetische informatie van een organisme
• Chromosome = een lange keten van DNA die om een histone zit
• Telomere = stuk aan het einde van een chromosoom wat het DNA beschermt tijdens celdeling
• Histone = waar het DNA omheen zit zodat het niet verstrengeld raakt (een histone is een eiwit)
,•
Facultatief materiaal: crash course
DNA: de plek waar onze genetische instructies zijn opgeslagen → de informatie die alle acties van onze cellen programmeert.
• De kleine eenheden waar DNA uit bestaat, noemen we nucleotiden. Wanneer je deze aan elkaar koppelt heb je polynucleotiden
• DNA bestaat uit basenparen, dit is ALTIJD Adenine met Thymine en Guanine met Cytosine (AT – CG)
• Elke cel in je lichaam heeft een kopie van hetzelfde DNA
• De twee functies van DNA zijn replicatie en de synthese van eiwitten
• RNA: ontstaat wanneer er in de cel eiwitten gemaakt moeten worden. Deze eiwitten heeft een cel nodig om zijn functies uit te voeren.
• RNA bestaat uit Adenine, Cytosine, Guanine en Uracil (ipv Thymine)
• RNA is korter dan DNA en RNA kan de celkern verlaten, DNA kan dit niet!
• DNA → RNA
• Stap 1: transcriptie (in de celkern). Tijdens de transcriptie wordt de genetische informatie uit DNA gekopieerd naar RNA
• Het enzym RNA-polymerase bindt aan een specifieke plaats op het DNA, de promotor, om te beginnen met het lezen
van de genetische code
• RNA-polymerase beweegt langs de DNA-streng en bouwt een complementaire RNA-streng door nucleotiden aan elkaar te koppelen
C→G, G→C, A→U, T→A
• Wanneer RNA-polymerase een terminatiesignaal tegenkomt, stopt de transcriptie en laat RNA los
• Stap 2: splicing RNA → mRNA. Het RNA bevat zowel exons (coderende sequenties als introns (niet coderende sequenties). Het proces van
RNA-splicing zorgt ervoor dat de introns uit het RNA worden verwijderd, waardoor alleen de exons overblijven.
• Spliceosomen herkennen de intron-exon overgangen en knippen de introns weg
• Nadat de introns zijn verwijderd, worden de exons aan elkaar gelijmd om een continue coderende sequentie te vormen
• Het resultaat is volgroeid mRNA dat enkel de informatie bevat om een eiwit te maken. Dit mRNA kan nu de celkern verlaten
• Stap 3: translatie (in ribosoom/de eiwitfabriek). Tijdens translatie wordt de genetische code in het mRNA omgezet in een keten van
aminozuren, de bouwstenen van eiwitten.
• Het mRNA verlaat de celkern, en bindt zich aan een ribosoom in het cytoplasma. Het ribosoom leest het mRNA in groepen van
drie nucleotiden (codons). Elk codon codeert voor een specifiek aminozuur.
• Een tRNA bindt zich aan elk codon op het mRNA. Elk tRNA molecuul bevat een anticodon (complementair aan het codon op het
mRNA, en een aminozuur (komt overeen met het specifieke codon). Het ribosoom koppelt dit aminozuur aan de groeiende keten
van aminozuren.
• De translatie stopt wanneer een ribosoom een stopcodon tegenkomt, het eiwit is compleet. Het mRNA kan weer opnieuw binden
aan een ribosoom en het proces herhaalt zich weer.
• Stap 4: post-translationele eiwitverwerking. Het eiwit wordt gevouwen, ondergaat chemische modificatie, wordt geknipt en gesplitst en
wordt uiteindelijk vervoerd naar de juiste locatie.
,Eiwitten + enzymen
• Eiwitten: de functies van eiwitten zijn:
• Bouwstenen van je lichaam
• Deel van het celmembraan om receptoren te vormen voor neurotransmitters of hormonen
• Onderdeel van de celstructuur en –functie, bijvoorbeeld met het cytoskelet, spiercontractie en het verbinden van cellen
• Combineren van andere eiwitten en ijzer om zuurstof te transporteren in rode bloedcellen
• Vormen ribosomen om nieuwe eiwitten te maken
• Producten van het immuunsysteem om indringers te doden
• Sommige functioneren als hormonen of als neurotransmitters
• Kunnen fungeren als brandstof voor energie- en warmteproductie
• Kunnen een enzym zijn om chemische reacties te katalyseren
• Enzymen: een enzym is een eiwit dat chemische reacties in het lichaam versnelt zonder zelf te worden verbruikt in het proces. Enzymen hebben
specifieke functies, omdat elk enzym alleen een bepaald type reactie beïnvloedt
• Serotonine is een neurotransmitter, komt van het aminozuur L-tryptofaan. Er zijn twee enzymen nodig om dit aminozuur om te zetten
tot serotonine. Serotonine is GEEN eiwit van je DNA, maar de enzymen die serotonine maken zijn WEL eiwitten van je DNA. DNA kan dus
via enzymen de serotonineproductie reguleren.
• Single nucleotide polymorphism (SNP): soms worden er foutjes gemaakt in het maken van de basenparen. Single basepair veranderingen
creëren SNPs. Deze SNPs zorgen voor veel van de genetische verschillen tussen onszelf en alle andere mensen.
• Epigenetica: de studie van veranderingen in genexpressie zonder dat er veranderingen in de DNA-sequentie plaatsvinden. Epigenetica onderzoekt
hoe bepaalde genen aan- of uitgezet kunnen worden door chemische modificaties, zonder dat het onderliggende DNA wordt veranderd. Epigenetische
veranderingen kunnen worden beïnvloed door omgevingsfactoren zoals voeding, stress en blootstelling aan chemicaliën, en sommi ge epigenetische
veranderingen kunnen zelfs worden doorgegeven aan de volgende generatie.
• Gedragsgenetica bestudeert hoe genen en omgeving samen gedrag beïnvloeden, wat centraal staat in de nature-nurture discussie.
Gedragswetenschappers negeerden de invloed van genetica, maar studies tonen aan dat zowel genetische als omgevingsfactoren gedrag
vormen. Tweelingonderzoeken zijn belangrijk om deze erfelijkheid te onderzoeken.
• Moderne technieken hebben genetische oorzaken van stoornissen zoals Alzheimer, schizofrenie en verslaving blootgelegd. Gedrag sgenetici
onderzoeken ook persoonlijkheidskenmerken, zoals agressie bij kinderen. Onze gedragingen zijn het resultaat van een complexe interactie
tussen vele genen en een voortdurend veranderende omgeving.
, Dierlijke cel
• Celmembraan: de celmembraan bepaalt wat er binnen in de cel zit en wat er buiten blijft, het is een laagje
vet om de cel heen.
• Het celmembraan bestaat uit een dubbele fosfolipiden laag, zo’n laag bestaat uit een lipide (vet) laag
en een fosforhoofd wat aangetrokken is tot water.
• In de fosfolipiden laag bevinden zich eiwitkanalen die bepaalde die bepaalde moleculen toelaten om
van intracellulair naar extracellulair te gaan, of omgekeerd.
• Ionkanaal: een ligand (bv. neurotransmitter of hormoon) bindt met het ionkanaal, de poort
gaat open waardoor de stoffen naar binnen kunnen.
• Metabotripic: een ligand bindt aan de receptor, in de binnenkant van de cel wordt een G-eiwit
geactiveerd waardoor processen in de cel in gang gezet worden.
• Cytoskelet: bepaalt de vorm van de cel. Het cytoskelet bestaat uit de volgende onderdelen die betrokken zijn bij
de vorm, transport in een cel en soms bij transport van de cel;
• Intermediate filaments
• Microfilaments
• Microtubules
• Centrioles
• Cell-cell connecties: cellen zijn niet zomaar losse onderdelen, maar ze zitten aan elkaar verbonden.
• Een desmosoom is een celconnectie die losachtig elastisch zijn waardoor er nog vocht tussen door kan komen (bv zweet).
Zo’n desmosoom komt voor in je huid. Deze is elastisch door de desmosomen.
• Een andere variant van celconnectie zijn tight junctions. Deze cellen zijn heel nauw met elkaar verbonden waardoor er niks
doorheen kan. Dit is belangrijk in het maag-darmstelsel.
• Een derde variant van celconnecties zijn de gap junctions. Deze vind je bijvoorbeeld in je hartspier. Bij deze connectie vindt
er uitwisseling plaats van ionen, dit zorgt voor een snelle communicatie.
