Hersenen & Gedrag
Deeltentamen 1
Klassieke conditionering: de relatie tussen stimulus en de daarop volgende respons:
geconditioneerde stimulus (CS) ongeconditioneerde stimulus (UCS) ongeconditioneerde
respons (UCR). Na een aantal keer: geconditioneerde stimulus (CS) geconditioneerde
respons (CR).
Operante conditionering: reinforcement zorgt dat het gedrag herhaald wordt.
DNA bevat de genen, die bestaan uit tienduizenden letters. Elk gen heeft een bepaalde
structuur. Ribosomen lezen de 3-letterige code van het DNA en rijgen de aminozuren aan
elkaar eiwit (bestaat dus uit aminozuren). Dus: DNA (genen) RNA (mini kopie van het
DNA) eiwit. Eiwitten dienen de functie van (zenuw)cellen: enzymen, receptoren,
boodschapperstoffen. Transcriptie: omzetten van DNA naar RNA. Translatie: omzetten van
RNA naar eiwit (ribosomen), leest het af van het startcodon tot het stopcodon.
Chromosomen: waar het DNA (met daarin de genen) over verdeeld is. Bij mensen 23 paren.
Twee elementen (allelen) van één paar chromosomen van hetzelfde gen. Genen op twee
allelen zijn vaak identiek, niet altijd. De eerste 22 zijn autosomale chromosomen, de laatste
zijn geslachtschromosomen (mannen hebben XY, vrouwen XX). X en Y dragen ‘sex-linked’
genen. Wordt vaak X mee bedoeld, omdat Y weinig genen bevat. Bij één geslacht komen die
dus niet tot expressie. Sex-limited genen zijn er in beide geslachten worden alleen
afgelezen in één van de twee geslachten, onder invloed van de geslachtshormonen. Verschil:
bij linked zit er een bepaald gen op het chromosoom dat kan worden overgegeven aan
kinderen. Vrouw geeft altijd X door. Man soms X, soms Y de een is dominant, de ander
recessief. Bij limited worden de genen sowieso gegeven, zonder gevolgen voor het geslacht
maar sommige genen worden niet afgelezen.
Door ervaringen kunnen er structurele veranderingen komen bij het DNA, zodat genen niet
meer tot expressie komen (wel of niet meer afgelezen kunnen worden) epigenetische
veranderingen (= de mate waarin het DNA tot expressie komt te veranderen) methylering
(aflezen wordt moeilijker) of acetylering (aflezen wordt makkelijker). Ervaringen passen het
RNA aan en daardoor het sperma en omgevingsfactoren. Histonen (8 bepaalde eiwitten)
binden DNA in de vorm van een touw rond een bal. Om een gen te activeren moet het DNA
zich gedeeltelijk van de histonen afwikkelen.
- Ervaringen kunnen de chemische samenstellingen in het gen aanpassen, waardoor er
acetylgroepen worden toegevoegd aan het histon histon verliest grip gen wordt
meer geactiveerd acetylering.
- Bij methylering krijgt de histon meer grip op het DNA aflezen wordt moeilijker.
Charles Darwin: natuurlijke selectie van varianten die zorgen dat een individu beter
aangepast (‘adapted’) is aan de omgeving en daardoor meer nakomelingen krijgt (‘fitness’)
niet random. Overerfbaarheid van eigenschappen (genen). Spontane mutaties
(genveranderingen) leiden tot variatie (allelen) random. Soorten biologische verklaringen
van ons gedrag:
- Fysiologische verklaring: hersenactiviteit en andere organen bepalen gedrag.
, - Ontogenetische verklaring: hoe een structuur/gedrag zich ontwikkelt genen,
voeding.
- Evolutionaire verklaring: door evolutie wordt iedereen hetzelfde/rassen gaan mengen.
- Functionele verklaring: waarom een structuur/gedrag zo is ontwikkeld waarom
hebben mensen een duim?
Neuron A stuurt signaal (elektrisch impuls) via axon naar de dendrieten van neuron B. Komt
uiteindelijk in soma (cellichaam met daarin de celkern bevat DNA, buiten celkern zitten
aminozuren) en wordt verwerkt tot informatie. Axon = input (stuurt), dendriet = output
(ontvangt), soma = meer input dan output. Sommige neuronen bevatten myelineschedels
snellere impulsgeleiding. Myeline zorgt ervoor dat Na+-kanalen in de knopen van Ranvier
zitten.
Als er voldoende signalen worden gestuurd van de visuele neuron naar de motorneuron, vindt
er voldoende depolarisatie plaats in de motorneuron. Motorneuron produceert zelf het
actiepotentiaal leidt uiteindelijk via het ruggenmerg het signaal naar de spier.
Actiepotentiaal
1. Rustfase. Meer natrium buiten dan binnen de cel + meer kalium binnen dan buiten de
cel rustpotentiaal (-70mV). De natrium-kaliumpomp zorgt ervoor dat de
concentratie van beide ionen ongeveer gelijk blijft is continu bezig met het
uitpompen van Na+ en het inpompen van K+. Natrium- en kaliumpoorten zijn
gesloten. Neuron wordt klaargemaakt voor een actiepotentiaal.
o Concentratiegradiënt: binnen- en buitenkant van cel gelijk natrium wil naar
binnen, kalium wil naar buiten.
o Elektrische gradiënt: plus en min trekken elkaar aan natrium wil naar
binnen, kalium wil naar binnen.
o Beide gradiënten houden kalium dus in rustsituatie, maar natrium niet want
concentratiegradiënt duwt natrium naar binnen.
2. Depolarisatie. Als er voldoende Na+-ionen zijn binnengestroomd
(membraanpotentiaal is dus minder negatief) als de drempelwaarde is bereikt, kan
er een actiepotentiaal plaatsvinden. Voltage-gated Na+-kanalen zijn open.
o Alles-of-nietswet: actiepotentiaal vindt alleen plaats als de drempelwaarde
wordt bereikt. Intensiteit (amplitude) van het actiepotentiaal is altijd hetzelfde,
ongeacht de intensiteit van de prikkel.
3. Repolarisatie. Na+-kanalen zijn dicht, Voltage-gated Ka+-kanalen zijn open
kalium gaat naar buiten. Kaliumpoorten sluiten lastiger dan natriumpoorten
kaliumpoort gaat te lang door met het uitzetten van kaliumionen het wordt iets
negatiever in de cel.
4. Hyperpolarisatie. Aangezien er teveel kalium de cel heeft verlaten ontstaat er een
refractaire periode.
o Absolute refractaire periode (eerste deel): natriumpoorten zijn nog niet klaar
om open te gaan (balans moet eerst hersteld worden) er kan geen
actiepotentiaal plaatsvinden.
Deeltentamen 1
Klassieke conditionering: de relatie tussen stimulus en de daarop volgende respons:
geconditioneerde stimulus (CS) ongeconditioneerde stimulus (UCS) ongeconditioneerde
respons (UCR). Na een aantal keer: geconditioneerde stimulus (CS) geconditioneerde
respons (CR).
Operante conditionering: reinforcement zorgt dat het gedrag herhaald wordt.
DNA bevat de genen, die bestaan uit tienduizenden letters. Elk gen heeft een bepaalde
structuur. Ribosomen lezen de 3-letterige code van het DNA en rijgen de aminozuren aan
elkaar eiwit (bestaat dus uit aminozuren). Dus: DNA (genen) RNA (mini kopie van het
DNA) eiwit. Eiwitten dienen de functie van (zenuw)cellen: enzymen, receptoren,
boodschapperstoffen. Transcriptie: omzetten van DNA naar RNA. Translatie: omzetten van
RNA naar eiwit (ribosomen), leest het af van het startcodon tot het stopcodon.
Chromosomen: waar het DNA (met daarin de genen) over verdeeld is. Bij mensen 23 paren.
Twee elementen (allelen) van één paar chromosomen van hetzelfde gen. Genen op twee
allelen zijn vaak identiek, niet altijd. De eerste 22 zijn autosomale chromosomen, de laatste
zijn geslachtschromosomen (mannen hebben XY, vrouwen XX). X en Y dragen ‘sex-linked’
genen. Wordt vaak X mee bedoeld, omdat Y weinig genen bevat. Bij één geslacht komen die
dus niet tot expressie. Sex-limited genen zijn er in beide geslachten worden alleen
afgelezen in één van de twee geslachten, onder invloed van de geslachtshormonen. Verschil:
bij linked zit er een bepaald gen op het chromosoom dat kan worden overgegeven aan
kinderen. Vrouw geeft altijd X door. Man soms X, soms Y de een is dominant, de ander
recessief. Bij limited worden de genen sowieso gegeven, zonder gevolgen voor het geslacht
maar sommige genen worden niet afgelezen.
Door ervaringen kunnen er structurele veranderingen komen bij het DNA, zodat genen niet
meer tot expressie komen (wel of niet meer afgelezen kunnen worden) epigenetische
veranderingen (= de mate waarin het DNA tot expressie komt te veranderen) methylering
(aflezen wordt moeilijker) of acetylering (aflezen wordt makkelijker). Ervaringen passen het
RNA aan en daardoor het sperma en omgevingsfactoren. Histonen (8 bepaalde eiwitten)
binden DNA in de vorm van een touw rond een bal. Om een gen te activeren moet het DNA
zich gedeeltelijk van de histonen afwikkelen.
- Ervaringen kunnen de chemische samenstellingen in het gen aanpassen, waardoor er
acetylgroepen worden toegevoegd aan het histon histon verliest grip gen wordt
meer geactiveerd acetylering.
- Bij methylering krijgt de histon meer grip op het DNA aflezen wordt moeilijker.
Charles Darwin: natuurlijke selectie van varianten die zorgen dat een individu beter
aangepast (‘adapted’) is aan de omgeving en daardoor meer nakomelingen krijgt (‘fitness’)
niet random. Overerfbaarheid van eigenschappen (genen). Spontane mutaties
(genveranderingen) leiden tot variatie (allelen) random. Soorten biologische verklaringen
van ons gedrag:
- Fysiologische verklaring: hersenactiviteit en andere organen bepalen gedrag.
, - Ontogenetische verklaring: hoe een structuur/gedrag zich ontwikkelt genen,
voeding.
- Evolutionaire verklaring: door evolutie wordt iedereen hetzelfde/rassen gaan mengen.
- Functionele verklaring: waarom een structuur/gedrag zo is ontwikkeld waarom
hebben mensen een duim?
Neuron A stuurt signaal (elektrisch impuls) via axon naar de dendrieten van neuron B. Komt
uiteindelijk in soma (cellichaam met daarin de celkern bevat DNA, buiten celkern zitten
aminozuren) en wordt verwerkt tot informatie. Axon = input (stuurt), dendriet = output
(ontvangt), soma = meer input dan output. Sommige neuronen bevatten myelineschedels
snellere impulsgeleiding. Myeline zorgt ervoor dat Na+-kanalen in de knopen van Ranvier
zitten.
Als er voldoende signalen worden gestuurd van de visuele neuron naar de motorneuron, vindt
er voldoende depolarisatie plaats in de motorneuron. Motorneuron produceert zelf het
actiepotentiaal leidt uiteindelijk via het ruggenmerg het signaal naar de spier.
Actiepotentiaal
1. Rustfase. Meer natrium buiten dan binnen de cel + meer kalium binnen dan buiten de
cel rustpotentiaal (-70mV). De natrium-kaliumpomp zorgt ervoor dat de
concentratie van beide ionen ongeveer gelijk blijft is continu bezig met het
uitpompen van Na+ en het inpompen van K+. Natrium- en kaliumpoorten zijn
gesloten. Neuron wordt klaargemaakt voor een actiepotentiaal.
o Concentratiegradiënt: binnen- en buitenkant van cel gelijk natrium wil naar
binnen, kalium wil naar buiten.
o Elektrische gradiënt: plus en min trekken elkaar aan natrium wil naar
binnen, kalium wil naar binnen.
o Beide gradiënten houden kalium dus in rustsituatie, maar natrium niet want
concentratiegradiënt duwt natrium naar binnen.
2. Depolarisatie. Als er voldoende Na+-ionen zijn binnengestroomd
(membraanpotentiaal is dus minder negatief) als de drempelwaarde is bereikt, kan
er een actiepotentiaal plaatsvinden. Voltage-gated Na+-kanalen zijn open.
o Alles-of-nietswet: actiepotentiaal vindt alleen plaats als de drempelwaarde
wordt bereikt. Intensiteit (amplitude) van het actiepotentiaal is altijd hetzelfde,
ongeacht de intensiteit van de prikkel.
3. Repolarisatie. Na+-kanalen zijn dicht, Voltage-gated Ka+-kanalen zijn open
kalium gaat naar buiten. Kaliumpoorten sluiten lastiger dan natriumpoorten
kaliumpoort gaat te lang door met het uitzetten van kaliumionen het wordt iets
negatiever in de cel.
4. Hyperpolarisatie. Aangezien er teveel kalium de cel heeft verlaten ontstaat er een
refractaire periode.
o Absolute refractaire periode (eerste deel): natriumpoorten zijn nog niet klaar
om open te gaan (balans moet eerst hersteld worden) er kan geen
actiepotentiaal plaatsvinden.
