Samenvatting Biologische determinanten
Inhoudsopgave
Probleem 1 Natuurlijke selectie/evolutie ............................................................................................................................ 3
Leerdoel 1: Wat houdt de evolutietheorie van Darwin in? ................................................................................................. 3
Leerdoel 1A: Wat is natuurlijke selectie? ........................................................................................................................... 3
Leerdoel 1B: Welke misvattingen zijn er over evolutie? ..................................................................................................... 4
Leerdoel 2: Hoe werkt overerving? .................................................................................................................................... 7
Probleem 2 Neuronen/ actiepotentiaal ............................................................................................................................... 9
Leerdoel 1: Wat is een neuron?.......................................................................................................................................... 9
Leerdoel 2: Hoe werkt een reflex? ................................................................................................................................... 10
Leerdoel 3: Hoe verloopt neurale communicatie? ............................................................................................................ 11
Leerdoel 3A: Hoe werkt de communicatie binnen neuronen? (actiepotentiaal) ............................................................... 11
Leerdoel 3B: Hoe werkt de communicatie tussen neuronen? (neurotransmissie) ............................................................. 14
Leerdoel 4: Hoe wordt de neurotransmissie beïnvloed door roken/medicatie? ............................................................... 15
Probleem 3 het zenuwstelsel.............................................................................................................................................. 16
Leerdoel 1 – Wat is de autonomie van het zenuwstelsel .................................................................................................. 16
Leerdoel 2 – Wat is de anatomie van de hersenen?.......................................................................................................... 18
Leerdoel 3 – Hoe werken de hersengebieden samen – zijn ze verbonden? ....................................................................... 24
Probleem 4 Ontwikkeling van het zenuwstelsel ................................................................................................................ 25
Leervraag 1: Hoe verloopt de prenatale ontwikkeling van het zenuwstelsel? ................................................................... 25
Leervraag 2: Hoe ontwikkelt het centrale zenuwstelsel zich tussen geboorte en volwassenheid? .................................... 30
Leervraag 3: Wat is de invloed van de omgeving op neuron- en hersenontwikkeling?...................................................... 31
Probleem 5 leren en geheugen .......................................................................................................................................... 33
Leerdoel 1: Wat wordt er bedoeld met conditioneren? .................................................................................................... 33
Leerdoel 2: Hoe werkt leren op neuraal niveau? .............................................................................................................. 35
Leerdoel 3: Welke typen/soorten geheugen kunnen worden onderscheiden? ................................................................. 38
Leerdoel 4: Welke hersengebieden zijn betrokken bij geheugen en leren? ....................................................................... 39
Probleem 6 Emoties ............................................................................................................................................................ 41
Leerdoel 1: Wat zijn emoties? .......................................................................................................................................... 41
Leerdoel 2: Wat is de functie van emoties? ...................................................................................................................... 43
Leerdoel 3: Hoe communiceren we en herkennen we emoties? ....................................................................................... 44
,Leerdoel 4: Welke rol spelen de hersenen bij emoties? .................................................................................................... 45
Leerdoel 5: Welke rol spelen de hersenen bij agressie en angst? ..................................................................................... 47
Probleem 7 Stress ............................................................................................................................................................... 49
Leerdoel 1: Wat is stress .................................................................................................................................................. 49
Leerdoel 2: Hoe beïnvloedt (chronische) stress je gezondheid en gedrag?........................................................................ 51
Leerdoel 3: Wat is het effect van stress vroeg in de ontwikkeling? .................................................................................. 54
Leerdoel 4: Hoe beïnvloedt stress het immuunsysteem ................................................................................................... 54
Leerdoel 5: Wat is het effect van stress op de hersenen? ................................................................................................. 57
Leerdoel 6: Wanneer heeft stress bij dieren in het wild negatieve consequenties en wanneer niet?’ ............................... 58
Probleem 8 Slaap ................................................................................................................................................................ 59
Leerdoel 1: Wat is de functie van slaap? .......................................................................................................................... 59
Leerdoel 2: Hoeveel slaap heeft een individu nodig? Wat is het effect van te weinig slaap? ............................................. 60
Leerdoel 3: Wat is de biologie van slaap? Welke hersenstructuren zijn hierbij betrokken? ............................................... 62
Leerdoel 4: Wat zijn de slaapfases en in welke fase dromen wij? ..................................................................................... 63
Leerdoel 5: Hoe werkt de biologische klok? ..................................................................................................................... 65
,Probleem 1 Natuurlijke selectie/evolutie
Leerdoel 1: Wat houdt de evolutietheorie van Darwin in?
Leerdoel 1A: Wat is natuurlijke selectie?
3 essentiële voorwaarden (Buss hfst. 1, p. 5) (Toates, hfst. 2):
- Variatie: Kleine verschillen binnen een soort.
- Erfelijkheid: Erfelijke variaties.
- Selectie: Survival of the fittest -> Differential reproductive success
Ten eerste: de variatie van verschillende organismen, zoals in vleugellengte, rompsterkte, botmassa,
celstructuur, vechtvermogen, defensief vermogen en sociale sluwheid. Variatie is essentieel voor het
proces van evolutie om te werken.
Ten tweede zijn slechts enkele van deze variaties geërfd, dat wil zeggen, betrouwbaar doorgegeven
door ouders aan hun nakomelingen. Andere variaties, zoals een vleugelafwijking veroorzaakt door een
ongeval, worden niet geërfd door nakomelingen. Alleen die variaties die overgeërfd zijn, spelen een rol
in de evolutietheorie.
Het derde cruciale ingrediënt van Darwins theorie is selectie. Organismen met enkele erfelijke
voordelen maken meer jongen waardoor de kans op overleven van dit soort groter wordt. ‘survival of
the fittest’.
Andere oorzaken van evolutionaire veranderingen (Buss hfst 1)
Genetic drift:
Natuurlijke en seksuele selectie zijn niet de enige oorzaken van evolutionaire veranderingen. Sommige
veranderingen kunnen komen door een proces dat ‘Genetic drift’ heet. Hierbij veranderd de genetische
samenstelling willekeurig door bijvoorbeeld mutatie van het DNA.
- Founder effect
als een klein deel van de populatie zich afzondert en niet meer representatief is voor de rest van de
populatie.
- Mutatie
een willekeurige verandering in het DNA. Eigenlijk een klein foutje bij het kopiëren van DNA.
> Als mutaties worden doorgegeven aan het nageslacht moeten de mutaties plaatsvinden in de
geslachtscellen.
- Genetic bottlenecks
Er ontstaat een trechter door een onvoorziene omstandigheid (vb. natuurramp). Genetische variatie
wordt minder representatief, overlevende hebben maar een deel van de genen van de originele
populatie.
De populatie verkleint door grote rampen, zoals een aardbeving. Van de overlevenden heeft maar een
klein deel de originele genen.
, Drie producten (Buss hfst. 2 p. 38):
- Adaptions: 4 essentiëntele onderdelen voor adaptatie:
Reliability, efficiency, precision en economy (Kalat)
Dit zijn overgeërfde en ontwikkelde kenmerken die door de natuurlijke selectie ontstaan. Dit gebeurd
omdat ze oplossingen met zich meebrengen voor bestaande problemen en ze bevorderen de
reproductie van organismen.
> De genen moeten veranderd zijn door voortplanting
> Een adaptie moet zich ontwikkelen voor de hele normale populatie van een diersoort, dus niet
bijvoorbeeld voor maar een sekse.
> Het kan zijn dat de adaptie nog niet direct bij de geboorte aanwezig is maar met de loop der jaren
komt.
- Byproducts
ze worden bijgedragen met kenmerken die wel een functie hebben. Zo is de navel bijproduct van de
navelstreng.
- Noise/ Random effects
dit zijn random effecten die worden geproduceerd door krachten als mutatie, veranderingen in de
omgeving, veranderende effecten tijdens de ontwikkeling. Dit is een variatie die dan altijd zal blijven
bestaan maar heeft verder geen invloed op het voortbestaan van de soort bijvoorbeeld de oogkleur.
Aangepaste eigenschappen -> Grotere kans op overleven/voortplanting -> Erfelijke variaties -> Mogelijk
nieuwe soorten.
Dit proces verloopt geleidelijk en niet intentioneel.
Seksuele selectie: Intraseksuele en interseksuele competitie (Buss hfst 1)
De theorie van seksuele selectie. Deze focust zich op adaptaties die een gevolg waren van succesvolle
voortplanting.
Er zijn twee manieren waarop seksuele selectie zich voor kan doen:
Interseksuele competitie: concurrentie tussen individuen van hetzelfde geslacht.
Interseksuele selectie: vrouwen kiezen op bepaalde kenmerken voor bepaalde mannen.
Leerdoel 1B: Welke misvattingen zijn er over evolutie?
Misvatting 1: Menselijk gedrag is genetisch bepaald. (Genetisch Determinisme)
- Omgevingsfactoren en adaptatie
> genetisch determinisme zegt dat mensen weinig worden beïnvloedt door de omgeving. Dat is niet zo
naast geëvolueerde adaptaties zijn het ook omgevingsinvloeden die zorgen voor de activatie daarvan.
Misvatting 2: Gedrag is evolutionair en kunnen we niet veranderen.
- Kennis (bv. door ervaringen)
mensen kunnen hun gedrag juist wel veranderen, bijvoorbeeld door educatie.
Misvatting 3: De huidige organismen zijn optimaal aangepast.
- Veranderende omgevingsfactoren
- Evolutionaire vertraging en koste van aanpassing (Buss, hfst 1).
mensen blijven evolueren en zich ontwikkelen en het huidige mechanisme is dus niet optimaal want er
zijn onderdelen van vroeger die in deze tijd eigenlijk onhandig zijn.
O Bijvoorbeeld verlangen naar veel vetten in voedsel omdat voedsel schaars is. Nu zou
dat zorgen voor hartaanvallen
Inhoudsopgave
Probleem 1 Natuurlijke selectie/evolutie ............................................................................................................................ 3
Leerdoel 1: Wat houdt de evolutietheorie van Darwin in? ................................................................................................. 3
Leerdoel 1A: Wat is natuurlijke selectie? ........................................................................................................................... 3
Leerdoel 1B: Welke misvattingen zijn er over evolutie? ..................................................................................................... 4
Leerdoel 2: Hoe werkt overerving? .................................................................................................................................... 7
Probleem 2 Neuronen/ actiepotentiaal ............................................................................................................................... 9
Leerdoel 1: Wat is een neuron?.......................................................................................................................................... 9
Leerdoel 2: Hoe werkt een reflex? ................................................................................................................................... 10
Leerdoel 3: Hoe verloopt neurale communicatie? ............................................................................................................ 11
Leerdoel 3A: Hoe werkt de communicatie binnen neuronen? (actiepotentiaal) ............................................................... 11
Leerdoel 3B: Hoe werkt de communicatie tussen neuronen? (neurotransmissie) ............................................................. 14
Leerdoel 4: Hoe wordt de neurotransmissie beïnvloed door roken/medicatie? ............................................................... 15
Probleem 3 het zenuwstelsel.............................................................................................................................................. 16
Leerdoel 1 – Wat is de autonomie van het zenuwstelsel .................................................................................................. 16
Leerdoel 2 – Wat is de anatomie van de hersenen?.......................................................................................................... 18
Leerdoel 3 – Hoe werken de hersengebieden samen – zijn ze verbonden? ....................................................................... 24
Probleem 4 Ontwikkeling van het zenuwstelsel ................................................................................................................ 25
Leervraag 1: Hoe verloopt de prenatale ontwikkeling van het zenuwstelsel? ................................................................... 25
Leervraag 2: Hoe ontwikkelt het centrale zenuwstelsel zich tussen geboorte en volwassenheid? .................................... 30
Leervraag 3: Wat is de invloed van de omgeving op neuron- en hersenontwikkeling?...................................................... 31
Probleem 5 leren en geheugen .......................................................................................................................................... 33
Leerdoel 1: Wat wordt er bedoeld met conditioneren? .................................................................................................... 33
Leerdoel 2: Hoe werkt leren op neuraal niveau? .............................................................................................................. 35
Leerdoel 3: Welke typen/soorten geheugen kunnen worden onderscheiden? ................................................................. 38
Leerdoel 4: Welke hersengebieden zijn betrokken bij geheugen en leren? ....................................................................... 39
Probleem 6 Emoties ............................................................................................................................................................ 41
Leerdoel 1: Wat zijn emoties? .......................................................................................................................................... 41
Leerdoel 2: Wat is de functie van emoties? ...................................................................................................................... 43
Leerdoel 3: Hoe communiceren we en herkennen we emoties? ....................................................................................... 44
,Leerdoel 4: Welke rol spelen de hersenen bij emoties? .................................................................................................... 45
Leerdoel 5: Welke rol spelen de hersenen bij agressie en angst? ..................................................................................... 47
Probleem 7 Stress ............................................................................................................................................................... 49
Leerdoel 1: Wat is stress .................................................................................................................................................. 49
Leerdoel 2: Hoe beïnvloedt (chronische) stress je gezondheid en gedrag?........................................................................ 51
Leerdoel 3: Wat is het effect van stress vroeg in de ontwikkeling? .................................................................................. 54
Leerdoel 4: Hoe beïnvloedt stress het immuunsysteem ................................................................................................... 54
Leerdoel 5: Wat is het effect van stress op de hersenen? ................................................................................................. 57
Leerdoel 6: Wanneer heeft stress bij dieren in het wild negatieve consequenties en wanneer niet?’ ............................... 58
Probleem 8 Slaap ................................................................................................................................................................ 59
Leerdoel 1: Wat is de functie van slaap? .......................................................................................................................... 59
Leerdoel 2: Hoeveel slaap heeft een individu nodig? Wat is het effect van te weinig slaap? ............................................. 60
Leerdoel 3: Wat is de biologie van slaap? Welke hersenstructuren zijn hierbij betrokken? ............................................... 62
Leerdoel 4: Wat zijn de slaapfases en in welke fase dromen wij? ..................................................................................... 63
Leerdoel 5: Hoe werkt de biologische klok? ..................................................................................................................... 65
,Probleem 1 Natuurlijke selectie/evolutie
Leerdoel 1: Wat houdt de evolutietheorie van Darwin in?
Leerdoel 1A: Wat is natuurlijke selectie?
3 essentiële voorwaarden (Buss hfst. 1, p. 5) (Toates, hfst. 2):
- Variatie: Kleine verschillen binnen een soort.
- Erfelijkheid: Erfelijke variaties.
- Selectie: Survival of the fittest -> Differential reproductive success
Ten eerste: de variatie van verschillende organismen, zoals in vleugellengte, rompsterkte, botmassa,
celstructuur, vechtvermogen, defensief vermogen en sociale sluwheid. Variatie is essentieel voor het
proces van evolutie om te werken.
Ten tweede zijn slechts enkele van deze variaties geërfd, dat wil zeggen, betrouwbaar doorgegeven
door ouders aan hun nakomelingen. Andere variaties, zoals een vleugelafwijking veroorzaakt door een
ongeval, worden niet geërfd door nakomelingen. Alleen die variaties die overgeërfd zijn, spelen een rol
in de evolutietheorie.
Het derde cruciale ingrediënt van Darwins theorie is selectie. Organismen met enkele erfelijke
voordelen maken meer jongen waardoor de kans op overleven van dit soort groter wordt. ‘survival of
the fittest’.
Andere oorzaken van evolutionaire veranderingen (Buss hfst 1)
Genetic drift:
Natuurlijke en seksuele selectie zijn niet de enige oorzaken van evolutionaire veranderingen. Sommige
veranderingen kunnen komen door een proces dat ‘Genetic drift’ heet. Hierbij veranderd de genetische
samenstelling willekeurig door bijvoorbeeld mutatie van het DNA.
- Founder effect
als een klein deel van de populatie zich afzondert en niet meer representatief is voor de rest van de
populatie.
- Mutatie
een willekeurige verandering in het DNA. Eigenlijk een klein foutje bij het kopiëren van DNA.
> Als mutaties worden doorgegeven aan het nageslacht moeten de mutaties plaatsvinden in de
geslachtscellen.
- Genetic bottlenecks
Er ontstaat een trechter door een onvoorziene omstandigheid (vb. natuurramp). Genetische variatie
wordt minder representatief, overlevende hebben maar een deel van de genen van de originele
populatie.
De populatie verkleint door grote rampen, zoals een aardbeving. Van de overlevenden heeft maar een
klein deel de originele genen.
, Drie producten (Buss hfst. 2 p. 38):
- Adaptions: 4 essentiëntele onderdelen voor adaptatie:
Reliability, efficiency, precision en economy (Kalat)
Dit zijn overgeërfde en ontwikkelde kenmerken die door de natuurlijke selectie ontstaan. Dit gebeurd
omdat ze oplossingen met zich meebrengen voor bestaande problemen en ze bevorderen de
reproductie van organismen.
> De genen moeten veranderd zijn door voortplanting
> Een adaptie moet zich ontwikkelen voor de hele normale populatie van een diersoort, dus niet
bijvoorbeeld voor maar een sekse.
> Het kan zijn dat de adaptie nog niet direct bij de geboorte aanwezig is maar met de loop der jaren
komt.
- Byproducts
ze worden bijgedragen met kenmerken die wel een functie hebben. Zo is de navel bijproduct van de
navelstreng.
- Noise/ Random effects
dit zijn random effecten die worden geproduceerd door krachten als mutatie, veranderingen in de
omgeving, veranderende effecten tijdens de ontwikkeling. Dit is een variatie die dan altijd zal blijven
bestaan maar heeft verder geen invloed op het voortbestaan van de soort bijvoorbeeld de oogkleur.
Aangepaste eigenschappen -> Grotere kans op overleven/voortplanting -> Erfelijke variaties -> Mogelijk
nieuwe soorten.
Dit proces verloopt geleidelijk en niet intentioneel.
Seksuele selectie: Intraseksuele en interseksuele competitie (Buss hfst 1)
De theorie van seksuele selectie. Deze focust zich op adaptaties die een gevolg waren van succesvolle
voortplanting.
Er zijn twee manieren waarop seksuele selectie zich voor kan doen:
Interseksuele competitie: concurrentie tussen individuen van hetzelfde geslacht.
Interseksuele selectie: vrouwen kiezen op bepaalde kenmerken voor bepaalde mannen.
Leerdoel 1B: Welke misvattingen zijn er over evolutie?
Misvatting 1: Menselijk gedrag is genetisch bepaald. (Genetisch Determinisme)
- Omgevingsfactoren en adaptatie
> genetisch determinisme zegt dat mensen weinig worden beïnvloedt door de omgeving. Dat is niet zo
naast geëvolueerde adaptaties zijn het ook omgevingsinvloeden die zorgen voor de activatie daarvan.
Misvatting 2: Gedrag is evolutionair en kunnen we niet veranderen.
- Kennis (bv. door ervaringen)
mensen kunnen hun gedrag juist wel veranderen, bijvoorbeeld door educatie.
Misvatting 3: De huidige organismen zijn optimaal aangepast.
- Veranderende omgevingsfactoren
- Evolutionaire vertraging en koste van aanpassing (Buss, hfst 1).
mensen blijven evolueren en zich ontwikkelen en het huidige mechanisme is dus niet optimaal want er
zijn onderdelen van vroeger die in deze tijd eigenlijk onhandig zijn.
O Bijvoorbeeld verlangen naar veel vetten in voedsel omdat voedsel schaars is. Nu zou
dat zorgen voor hartaanvallen
