Biologische psychologie
H2: Genetics and evolution
Y-chromosomal Adam: de meest recente gemeenschappelijke voorouder van wie alle mannen die nu
op aarde leven afstammen via de mannelijke lijn.
Mitochondrial Eve: de meest recente gemeenschappelijke voorouder van wie alle vrouwen die nu op
aarde leven afstemmen via de vrouwelijke lijn door het doorgegeven mitochondriaal DNA (dit DNA
wordt via de eicel doorgegeven en erf je dus altijd van je moeder).
Out of africa/eurasia hypothesis: theorie dat de mens zich vanuit Afrika/Eurasia over de wereld
verspreid heeft.
Charles Darwin
Natuurlijke selectie: eigenschappen die de kans op overleven vergroten komen steeds vaker voor,
terwijl eigenschappen die de kans op overleven verkleinen langzamerhand verdwijnen, dit gebeurd
via de volgende stappen:
Er is variatie binnen een soort (bv. donkere mot en mot met stippels).
De eigenschappen zijn overerfbaar.
Struggle for existence: niet iedereen heeft een even grote kans op overleven (bv. dier met
schudkleur heeft een grotere kans op overleven).
Overleving en nakomelingen: de dieren die een groter overlevingskans hebben, hebben een
grotere kans om zich voort te planten en de gunstige eigenschap door te geven aan het
nageslacht.
Belangrijke begrippen
Karyotype: georganiseerde afbeelding van iemands chromosomen.
Nucleus: celkern (bevat het DNA).
Chromosoom: opgerold stukje DNA, de mens heeft 46 chromosomen (22 identieke paren en 1
paar geslacht chromosomen).
o Centromeer: verschijnt tijdens de celdeling, hier zitten de twee chomatide aan elkaar
vast die bij de celdeling uit elkaar getrokken worden.
o Histonen: eiwit waar het DNA omheen gewikkeld zit.
o Telomere: uiteinde van een chromosoom dat het DNA beschermt tijdens de celdeling.
Bij iedere celdeling wordt de telomeer iets korter, tot hij zo kort is dat de cel zich niet
meer kan delen en afsterft.
Nucleotides: hieruit bestaat het DNA en ze komen altijd voor in basenparen (A-T en C-G).
Genoom: complete set genetische informatie van een organisme.
Gen: stukje DNA dat codeert voor een eiwit.
Allel: de twee alternatieve vormen van een gen die op dezelfde plaats op een chromosoom
worden aangetroffen (bv. er is een gen voor oogkleur, die kan bestaan uit het allel bruin of
blauw).
Autosomaal dominant: een dominante overerfbare aandoening (dus je hoeft maar één allel
te hebben met de aandoening (bv. ziekte van Hutington).
X-linked recessief: recessief gen dat enkel op het X-chromosoom aanwezig is.
Genotype: genetische samenstelling van een organisme.
Fenotype: waargenomen eigenschap van het organisme, bepaald door het genotype en de
omgeving (bv. oogkleur, lengte, maar ook kans op diabetes of gevoeligheid voor
voedselbeloningen).
Wat doet DNA
1
,De omzetting van het DNA naar een eiwit gebeurd op basis van de genetische code, DNA bestaat uit
codons die elk uit drie nucleotiden bestaan, deze codons coderen voor aminozuren die aan elkaar
gekoppeld worden tot een eiwit.
Stap 1: transcriptie: van DNA naar RNA
Tegen de template streng van het DNA wordt RNA gevormd, dit wordt primair RNA genoemd.
Verschillend tussen DNA en RNA:
o RNA bevat de nucleotide U in plaats van T.
o RNA is korter.
o RNA kan de celkern verlaten.
Stap 2: RNA splitsen naar mRNA
Het primair RNA bestaat uit exons en introns, door middel van splicing worden de introns uit
het primair RNA gehaald en de exons aan elkaar geplakt, je houdt dan het mRNA over
o Exons: stukjes RNA die de nucleus uiteindelijk verlaten.
o Introns: stukjes RNA die uit het primaire RNA worden verwijderd en worden gerecycled
Stap 3: translatie: van mRNA naar een aminozuurketen
Het mRNA komt een ribosoom tegen.
Bij het ribosoom koppelt het anticodon van tRNA zich aan het mRNA
o tRNA: bestaat uit een anticodon en een aminozuur.
o Anticodon: codon die tegenovergesteld is aan de codon op het mRNA.
Het mRNA schuift door het ribosoom heen en aan elk codon wordt een stukje tRNA
gekoppeld, de aminozuren die aan het tRNA zitten worden aan elkaar gekoppeld en vormt
een lange keten van aminozuren, dit is het eiwit.
Stap 4: post-translatie eiwit processing
Soms is het eiwit na de translatie nog niet helemaal klaar, als dat het geval is wordt de
aminozuurketen gesplitst in verschillende kleinere stukjes die elk als apart eiwit kunnen
dienen. Hierdoor is het ook mogelijk dat er uit één gen verschillende eiwitten gemaakt
kunnen worden.
Controle van de eiwitsynthese op DNA niveau
Of een gen wel of niet tot expressie komt (of het aan of uit staat) kan door verschillende
processen bepaald worden.
Promotor regio: stuk DNA voor het gen, hieraan kunnen zich transcriptiefactoren binden, die
vervolgens bepalen of het gen tot uiting komt.
Het is ook mogelijk dat een extracellulair molecuul zich bindt aan een receptor op het
celmembraan waardoor een transcriptiefactor in de cel geactiveerd wordt. De
transcriptiefactor bind zich aan de promotor en bepaald zo of een gen tot uiting moet komen
of juist geremd moet worden.
Eiwitten, enzymen en wat er allemaal mis kan gaan
Eiwitten hebben veel verschillende functies, het zijn bouwstenen voor het lichaam, maar het zijn ook
onderdelen van receptoren, celstructuren, enz.
Voorbeeld werking van enzymen:
Serotonine is geen eiwit, maar toch kan je lichaam met behulp van eiwitten en enzymen
serotonine maken.
Serotonine wordt gemaakt vanuit het aminozuur L-tryptophan, voor deze omzetting zijn twee
enzymen nodig. Deze enzymen zorgen dat er bepaalde groepen aan L-tryptophan geplakt
worden of er juist vanaf gehaald worden tot er serotonine overblijft.
2
, Een derde enzym kan er vervolgen weer voor zorgen dat er weer iets aan het molecuul
veranderd waardoor het geen serotonine meer is en het zo inactiveert.
Dus serotonine is geen eiwit waarvoor je een DNA code nodig hebt, maar het kan met behulp
van enzymen wel uit andere stoffen gevormd worden.
Mutaties
SNP (Single Nucleotide Polymorphism): er is één nucleutide anders op een bepaalde plek in
het DNA. Dit kan zorgen voor een ander uiterlijk of voor het ontwikkelen van een afwijking
(bv. taaislijmziekte of soorten kanker), maar het is ook mogelijk dat het geen gevolgen heeft.
Crossover: twee stukjes chromosomen worden met elkaar uitgewisseld.
Tandem repeat/satellite DNA: herhaalde duplicatie van een DNA-
sequentie bestaande uit korte herhaalde basenpaarsequenties. De
lengte van de tandem repeat kan variëren tussen mensen, dit kan
invloed hebben op hoe vaak en hoe makkelijk een eiwit gevormd kan
worden.
Insertions en deletions: toevoegen of verwijderen van één of meer
nucleotide uit een stuk DNA.
Inversie: delen uit het chromosoom draaien met 180 graden, hierbij
veranderd dus alleen de richting en dus heeft het vaak geen invloed op
het fenotype.
Translocatie: een chromosoomverandering waarbij een heel
chromosoom of een segment van een chromosoom gehecht raakt aan
of verwisseld wordt met een ander heel chromosoom of een segment
van een chromosoom.
Duplicatie: een verdubbeling van een DNA-gebied dat een gen bevat.
Blik op de toekomst
Epigenetica: studie van overerfbare veranderingen in het fenotype die niet veroorzaakt worden door
veranderingen in de DNA sequentie.
Fenotypische veranderingen kunnen optreden als reactie op bepaalde omgevingsfactoren (bv.
stress, voedsel, roken of straling).
Omstandigheden kunnen ook tot gevolg hebben dat bepaalde genen worden uitgeschakeld.
Epigenetica wordt veel onderzocht aan de hand van tweelingstudies.
CRISPR-Cas: nieuwe techniek waarmee er heel precies in DNA geknipt kan worden, hiermee zou je
stukjes uit het DNA kunnen knippen die coderen voor een ziekte.
H4: the neuron, the enocrine system and communication
Murphy’s law: alles wat fout zou kunnen gaan zal fout gaan.
De dierlijke cel
Celmembraan: scheidt de extracellulaire vloeistof van de intrecullaire vloeistof en bestaat uit
een dubbele fosfolipiden laag waarin onder andere eiwitten zitten.
Cytoskelet: interne eiwitstructuren die zorgen voor de stevigheid van de cel (bv. intermediate
filaments, microfilaments, microtubules en centrioles).
Lysosomen: vesiculaire structuren die enzymen bevatten die verschillende biomoleculen
kunnen afbreken of metaboliseren. Ze breken materialen af die van buiten de cel zijn
opgenomen en verteren verouderde delen van de cel zelf.
Endoplasmatisch reticulum (ER): hier wordt mRNA omgezet naar een eiwit.
3
, o Ruw ER: bevat ribosomen, hier vind eiwitsynthese plaats.
o Glad ER: bevat geen ribosomen, dient als opslag voor calcium, en de voor synthese van
vetzuren en steroïden.
Golgi apparaat: hier worden de eiwitten geknipt en gevouwen tot ze de juiste vorm hebben.
Vervolgens worden hier de vesicles geproduceerd en gevuld met eiwitten en naar de juiste
plek getransporteerd.
Mitochondriën: maakt ATP (adenosine triphosphate) aan.
Connecties tussen cellen:
Desmosomen: tussen de cellen ligt een elastiek achtige eiwitverbinding waar wat vloeistof
doorheen kan lekken, deze verbinding is dus niet volledig ondoordringbaar (bv. de huid).
Tight junctions: de cellen zitten op z’n manier tegen elkaar vast dat er geen stoffen tussen de
cellen door kunnen (bv. maag en darmen).
Gap junctions: deze verbinding tussen cellen laat ionen door, zodat ionen makkelijk en snel
uitgewisseld kunnen worden, dit gaat echter wel met een bepaalde volgorde zodat er een
gecontroleerd verloop kan plaatsvinden (bv. het hart).
Glia cellen:
Astrocyten: stervormige gliacellen die een structurele ondersteuning bieden voor het centrale
zenuwstelsel, ze transporteren stoffen tussen neuronen en bloedvaten.
o Bloed-hersenbarrière: de voetjes van de astrocyte maken de gaten van bloedvaten
dicht hierdoor kunnen er geen stoffen (bv. gif) door de bloedvaten naar de hersenen.
o Ze zorgen voor het handhaven van de neuronale homeostase.
Microglia: ruimen puin in het zenuwstelsel op, en houden het op die manier gezond. Ze
bevinden zich in het bloed.
Epenndymale cellen: produceren en afscheiden van hersenvocht, bevind zich aan de
binnenwanden van de ventrikels. Bij een waterhoofd (hydrocephalus) hoopt deze vloeistof
zich door blokkades.
Oligodendrocyten en schwann-cellen: zorgen voor de myeline omhulsel rond het axon
Type neuronen:
Multipolair: hebben veel dendrieten en één axon.
Bipolair: hebben één dendriet en axon, het cellichaam ligt tussen de
axon en dendriet in.
Unipolair: één dendriet en axon, met het cellichaam ernaast.
Communicatie tussen cellen
synaps
Synaps: verbinding tussen neuronen bestaande uit een synaptische spleet waarin blaasjes (vesikels)
met neurotransmitters vrijgelaten worden.
Exocytose: het vrijlaten van neurotransmitters in de synaptische spleet.
Endocytose: de cel neemt stoffen of.
Twee soorten exocytose:
o Volledige fusie: het membraan van het vesikel smelt samen met het celmembraan en
de volledige inhoud van het blaasje komt in de synaptische spleet terecht.
o Kiss-and-run-fusie: het blaasje geeft een deel van de neurotransmitters af via poriën in
de celmembraan, de celmembraan blijft dus intact.
4
