Biologische Psychologie TiU
Psychobiology - Chandler
MechteldC
Biologische Psychologie
Opmerking vooraf
ranje gekleurd.
- Alle kopjes zijn o
- Alle deelkopjes zijn lichtoranje g
ekleurd.
- Belangrijke termen zijn dikgedrukt.
- Extra termen en opsommingen zijn schuingedrukt.
- Belangrijke personen zijn onderstreept
-Hoorcollege 1-
-Hoofdstuk 2 - Genetics and Evolution-
Natuurlijke selectie
Charles Darwin kwam met het idee van een gedeelde voorouder. Russel Wallace stuurde hem
na 20 jaar een wetenschappelijk artikel toe over gemeenschappelijke voorouder van het leven
op aarde. Hierna schreef Darwin “On the Origin of Species by means of Natural Selection.” Hij
was dus niet de enige met dit idee, maar wel de bekendste. Zijn theorie stelde dat moderne
organismen (succesvolle) adaptaties van vorige generaties zijn. Dit gebeurt door mutaties die
gebeuren in het proces van natuurlijke selectie, het proces
waarbij elk kenmerk van een individueel wat ervoor zorgt dat
het beter kan overleven en zich meer voort kan planten zal
voortleven in de soort, dit wordt vaak survival of the fittest
genoemd, dit betekent dat organismen die de beste fit met
hun omgeving hebben succesvoller zijn in de overleving. Dit
alles gebeurt obv de volgende stappen:
- Variatie binnen een soort (bijvoorbeeld een mot met
witte spikkels en een ander is donker)
- Overerfbaar ( de stippen zijn bijvoorbeeld erfelijk)
- Struggle for existence: bijvoorbeeld een omgeving
met witte berkenstammetjes is minder gevaarlijk voor
een mot met witte spikkels dan voor de donkere mot
- Overleving en voortplanting: motten die makkelijker
overleven zullen die eigenschappen doorgeven aan
meer nakomelingen.
Natuurlijke selectie is anders dan selective breeding, wat veel specifieker en sneller is en
volgens een bepaald plan gaat.
Bron afbeelding:
https://nl.wikipedia.org/wiki/Natuurlijke_selectie#/media/Bestand:Mutation_and_selection_diagra
m_NL.svg
1
, Biologische Psychologie TiU
Psychobiology - Chandler
MechteldC
Bewijs voor deze theorie kan worden gevonden in de volgende punten:
- Biogeografie: dieren zijn passen zich aan aan de omgeving. Een voorbeeld op de
Galapagos Eilanden is dat er door extreme droogte alleen nog grote zaden beschikbaar
waren. Deze waren te groot voor de bek van sommige vogels en die vogels stierven
daarom uit. Andere vogels die wel een grote bek hadden konden zich wel voortplanten
en het kenmerk van een grote bek werd doorgegeven aan de nakomelingen.
- Fossiele gegevens: door sedimentaire steenvorming kunnen we het tijdsverloop van de
evolutie in kaart brengen.
- Structurele gelijkenissen: er zijn structurele gelijkenissen over soorten
- Embryologie: door het vergelijken van embryo ontwikkeling is ontdekt dat er gelijkende in
utero fases over soorten zijn.
- Moleculaire biologie: deze discipline die naar genelementen kijkt is het eens met de
theorie.
Genotype is de genetische opmaak in een cel van een organisme. Het fenotype is dat wat tot
uiting komt, dus wat je bijvoorbeeld kan waarnemen, dit kan door de omgeving beïnvloed zijn.
Voorbeelden van fenotypes zijn: gevoeligheid voor voedsel, depressief worden, kans op het
ontwikkelen van diabetes en de neiging om volhardend te zijn.
Nadat de aarde was ontstaan kwamen de eerste vormen van leven, dit waren complexe
water-dwelling organismen. Deze evolueerden in amfibieën met poten en longen. Later werden
dit reptielen die weer evolueerden in zoogdieren. In de categorie zoogdieren is de mens de
meest geavanceerde. De moderne mens (homo sapiens) is één menssoort, sinds het bestaan
van de mensheid zijn er verschillende soorten geweest van waaruit wij zijn ontstaan, zoals de
homo ergaster e n de homo neanderthalensis. Y-chromosomal Adam is de meest recente
gedeelde voorouder waarvan alle mannen die momenteel op aarde leven vandaan komen. Dit
weten ze door het bestuderen van kleine veranderingen in het Y chromosoom. Mitochondrial
Eve is de meest recente vrouw, dit weten ze door het bestuderen van de mitochondria, welke je
altijd erft van je moeder. Deze twee mensen kwamen uit Afrika en zij en de nakomelingen
hebben zich verspreid over de wereld, dit heet de Out of Africa hypothesis, een andere
hypothese is dat ze juist uit Eurasia komen.
Er zijn twee soorten erfelijke kenmerken of eigenschappen:
- Kwalitatief: vaak beïnvloed door één gen en volgt een simpel pad van erfelijkheid. Het is
vaak niet beïnvloed door omgevingsfactoren.
- Kwantitatief: deze volgen geen simpel patroon van erfelijkheid. Ze zijn meer variabel en
minder voorspelbaar. Een voorbeeld is ADHD.
Mensen zijn voor 99,9% genetisch identiek. De 0,1% zijn kleine genetische verschillen, maar
zorgen wel voor alle verschillen die er nu tussen mensen zijn. Dit is onderzocht door het Human
Genome Project wat geëindigd is in 2003. In totaal bevat ons DNA (het recept voor hoe eiwit
2
, Biologische Psychologie TiU
Psychobiology - Chandler
MechteldC
gemaakt moet worden) ongeveer 20.000 genen, dit zijn instructies voor het maken van eiwitten
(proteins). Ons DNA bevat 3 miljard nucleotides (letters) die het vierletterige DNA alphabet
maken (A-T C-G). Minder dan 2% daarvan vormen de instructie voor het maken van een eiwit
(dus zijn functioneel). Een cel bevat een nucleus (celkern), in die celkern ligt het DNA
opgeslagen. Op het moment dat een cel zich gaat delen wordt het DNA opgeslagen in een
chromosoom (opgerold DNA). Iedere cel bevat ongeveer 5 cm DNA en een mens heeft 10
triljoen cellen. Wanneer een menselijke cel zich gaat delen, verdwijnt de kernmembraan en het
DNA wat erin zit rolt zich op tot chromosomen, chromosomen verdubbelen en komen in nieuwe
cellen terecht. Losse chromosomen in een cel kun je naast elkaar leggen obv kleur en lengte
waardoor je ziet dat er paren bestaan, dit is het karyotype, een afbeelding van iemands
chromosomen. Het karyotype van een mens bestaat uit 46 chromosomen, waarvan 22 identieke
paren (waarvan 1 chromosoom van vader en 1 van moeder). De 23e set zijn de sex
chromosomen. Bij XX wordt het een vrouw en bij XY een man. Op het moment dat cellen zich
gaan delen gaat een set chromosomen een uitwisseling aan. Er is dus een uitwisseling van
allelen, dit resulteert in kinderen met gerecombineerde genen. Een diploïd set van
chromosomen is een cel of celkern die bestaat uit twee complete sets van chromosomen. Een
haploid set is een cel of celkern met een enkele set van ongepaarde chromosomen, dit is het
geval voor de gameten.
Een cel moet zijn erfelijk materiaal in tweeën splitsen als hij zich gaat delen, zodat iedere
nieuwe cel weer evenveel chromosomen heeft. Bij het centromere gaan dingen aanhaken die
ervoor zorgen dat ieder chromosoom weer naar een aparte, nieuwe cel getrokken kan worden.
Een chromosoom is dus een lange keten DNA opgewonden rond histonen. Histonen zijn
eiwitten waar het DNA omheen opgekruld zit, zodat het niet in de war raakt. DNA bestaat uit
basenparen, een basenpaar bestaat uit twee nucleotides. De nucleotide T staat altijd
tegenover de nucleotide A en de C tegenover de G. Het genoom is de complete genetische
informatie van een organisme en bevindt zich in de nucleus. Een
centromeer is een structuur op het chromosoom wat verschijnt
tijdens celdeling als de centrale regio en het punt waar de twee
chromatiden aan elkaar vast zitten. Een telomeer is het uiteinde
van een chromosoom waar een aantal nucleotides herhaald
worden en is nodig voor celdeling. Bij iedere celdeling wordt het
telomeer iets korter en op een gegeven moment is het te kort om
nog verder te delen en sterft een cel af. Een gen is een stukje
van het DNA wat codeert voor het maken van een eiwit
(proteïne). Een allel is een van de verschillende varianten van
een bepaald gen, bijvoorbeeld een allel voor bruine ogen.
Homozygoot betekent dat het allel identiek is. Heterozygoot
betekent dat het allel niet identiek is, dus iemand heeft een allel
in de ene en in de andere variant. Het zijn dus wel dezelfde
genen, maar ze zijn niet identiek.
3
, Biologische Psychologie TiU
Psychobiology - Chandler
MechteldC
Box 2.1: Turner Syndroom
Turner syndroom is een chromosomale aandoening die de
ontwikkeling in vrouwen beïnvloedt, in de meeste gevallen is het
niet erfelijk, want deze aandoening ontstaat random bij de vorming
van gameten (voortplantingscellen: eicellen en spermacellen). Er
mist een X chromosoom, het is dus monosomie ipv trisomie.
Bron afbeelding:
https://www.gezondheid.be/index.cfm?fuseaction=art&art_id=2973
Box 2.2: ADHD
ADHD is waarschijnlijk genetisch, maar bewijs hiervoor is nog niet definitief, omdat er
waarschijnlijk ook omgevingsfactoren meespelen. Je kunt je afvragen waarom het nog niet uit
het menselijk genoom verwijderd is, als het maladaptief is. Het lijkt echter niet maladaptief te
zijn, omdat hyperactiviteit goed is voor jagen, vooral wanneer er schaarste is.
Gregor Mendel onderzocht dichotome eigenschappen, dit zijn
eigenschappen die in een van verschillende vormen komen (bijvoorbeeld
oogkleur, dat is blauw, bruin, groen of grijs, maar nooit allemaal in één).
De wetten van Mendel hebben het over dominant en recessief. Als in
een organisme een dominant allel en een recessief allel voor één
eigenschap samenkomen, dan komt in dat betreffende organisme altijd
het dominante allel t ot uiting in het uiterlijk (fenotype) van het organisme.
Voor een recessief allel m oeten dus allebei de ouders het allel hebben om
een ziek kind te kunnen krijgen, bij een dominant allel heb je er maar één
kopie van nodig. Een voorbeeld is oogkleur. Bruine ogen zijn dominant en
blauw recessief. Het werkt dan als op de afbeelding rechts:
Bij ziektes werkt het als volgt:
Bron afbeeldingen: Psychobiology - Chandler (2015)
4
