Biopsychologische Forschung
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1 Biopsychologische Forschung :: Kritisches Denken :: Wir verwenden nur einen kleinen Teil des Gehirns! Intelligenz kann vererbt werden! Homosexualität entsteht durch unangemessene Erziehung! Wir brauchen mindestens acht Stunden Schlaf! Wissenschaftlicher Review-Prozess! José und der Stier (Seite 22 im Buch!)
2 Biologische Psychologie I Kapitel 2 Evolution, Genetik und Erfahrung
3 Von Dichotomien zu Beziehungen und Interaktionen Früher (z.t. auch heute noch) gestellte Fragen zum Verhalten: physiologisch oder psychologisch? Rene Descartes ( ) schlug dichotome Philosophie vor (Kartesischer Dualismus) vererbt oder erlernt? Anlage-Umwelt (nature-nurture) Problem! Instinktverhalten (tritt bei allen Vertretern einer Art auf, auch ohne Lernen) beide Fragen sind irreführend und führen rasch zu falschen Annahmen!
4 Von Dichotomien zu Beziehungen und Interaktionen Psychologie oder Physiologie? Nach der damaligen Akzeptanz des Kartesischen Dualismus begann sogleich die öffentliche Kritik: Denken (ein psychologischer Prozess) wird durch das Gehirn verursacht! Gestützt durch zumindest zwei Beweislinien: selbst die komplexesten psychologischen Veränderungen (z.b. von Selbst-Bewusstsein) können durch Schädigung oder durch Stimulation von Teilen des Gehirns entstehen! auch nicht menschliche Spezies besitzen Fähigkeiten, von denen angenommen wurde, sie seien rein menschlich!
5 Von Dichotomien zu Beziehungen und Interaktionen Komplexe psychologische Veränderung durch Schädigung: (Asomatognosie!) Der Mann, der aus dem Bett fiel Asomatognosie bedeutet den Verlust der Fähigkeit zu erkennen, dass ein Körperteil zum eigenen Körper gehört. Normalerweise betrifft Asomatognosie die linke Seite des Körpers und entsteht gewöhnlich aufgrund einer Schädigung des rechten Parietallappens
6 Von Dichotomien zu Beziehungen und Interaktionen Nicht menschliche Spezies besitzt menschliche Fähigkeiten! Der Fall eines Schimpansen und eines Spiegel Das Maß an Selbstbewusstsein korreliert mit der Fähigkeit, Gegenstand seiner eigenen Aufmerksamkeit zu werden. Eine Möglichkeit zu erfassen, ob ein Organismus die Fähigkeit hat, Gegenstand seiner eigenen Aufmerksamkeit zu werden, besteht darin, ihn mit einem Spiegel zu konfrontieren.
7 Von Dichotomien zu Beziehungen und Interaktionen Vererbt oder erlernt? Bald wurde erkannt, dass die Frage lauten sollte, wie viel von einem bestimmten Verhalten genetisch bedingt ist und wie viel das Ergebnis von Erfahrung ist, da wohl kein Verhalten ausschliesslich auf einen der beiden Faktoren zurückzuführen ist! Darauf folgte die Erkenntnis, dass genetische Faktoren und Umweltfaktoren interagieren und sich nicht additiv kombinieren! anschaulicher Vergleich! Musik: wie viel davon ist vom Musiker und wie viel ist vom Instrument? (ungeschickte Frage!) Neuronen sind lange bevor sie völlig entwickelt sind aktiv und der weitere Verlauf ihrer Entwicklung hängt stark von ihrer Aktivität ab, die zu einem grossen Teil durch die Umwelt ausgelöst wird.
8 Resultierendes Modell, welches die Interaktion dreier Faktoren beinhaltet! Genetik Erfahrung Aktuelle Wahrnehmung
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10 Evolution die Idee, dass sich Arten aus bereits bestehenden Arten entwickeln! Charles Darwin und On the Origin of Species 1) Fossilien 2) Selektive Züchtung 3) Strukturelle Ähnlichkeiten
11 Natürliche Selektion! Fitness: Fähigkeit eines Organismus unter bestimmten Umweltbedingungen zu überleben, um die eigenen Gene an die nächste Generation weiterzugeben! Menschliche Evolution: Vielzellige Organismen tauchten erstmals vor ungefähr 600 Mio. Jahren auf. Seit ungefähr 450 Mio. Jahren gibt es Chordatiere (Chordata). Chordatiere haben einen dorsalen Nervenstrang. Sie sind einer von insgesamt ca. 20 Stämmen in der Zoologie. Erste Chordatiere mit Rückenwirbeln (Schutz des Nervenstrangs) (Vertebratae, Wirbeltiere) seit ca. 425 Mio. Jahren.
12 Heute existieren 7 Klassen von Wirbeltieren: 3 Klassen von Fischen Rundmäuler, Knorpelfische und Knochenfische Neunaugen sind Beispiele für Rundmäuler!
13 Heute existieren 7 Klassen von Wirbeltieren: 3 Klassen von Fischen Rundmäuler, Knorpelfische und Knochenfische Haie sind Beispiele für Knorpelfische!
14 Heute existieren 7 Klassen von Wirbeltieren: 3 Klassen von Fischen Rundmäuler, Knorpelfische und Knochenfische Forellen sind Beispiele für Knochenfische!
15 Heute existieren 7 Klassen von Wirbeltieren: 4. Amphibien (Blindwühlen, Schwanzlurche und Froschlurche) Frösche sind Beispiele für Amphibien!
16 Heute existieren 7 Klassen von Wirbeltieren: 5. Reptilien (Brückenechsen, Schuppenkriechtiere, Krokodile und Schildkröten) Schildkröten sind Beispiele für Reptilien!
17 Heute existieren 7 Klassen von Wirbeltieren: 6. Vögel (Urkiefervögel und Neukiefervögel) Milane sind Beispiele für Vögel!
18 Heute existieren 7 Klassen von Wirbeltieren: 7. Säugetiere (Ursäuger, Beutelsäuger und höhere Säuger (Plazentalia)) Menschen sind Beispiele für Säugetiere!
19 Vor ca. 180 Mio. Jahren entwickelten sich die Säugetiere als neue Klasse von Vertebraten, deren Weibchen ihre Jungen mittels Brustdrüsen säugen. Das Schnabeltier ist ein Säugetier, welches noch Eier legt! Heute existieren 14 Säugetierordnungen. Eine davon ist die Ordnung der Primaten (Herrentiere). Menschenaffen und Hominiden gehören zu den Primaten! Unter den Hominiden gibt es die Gattungen Australopithecus und Homo! Im Rahmen der Gattung Homo ist der Mensch die Art Homo sapiens (Homo sapiens sapiens)
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22 Warum gibt es überhaupt einen Kopf und ein Gehirn? :: Cephalisation :: Eine Geschichte zur Frage: Warum haben wir überhaupt einen Kopf?
23 Zur Wanderung von Sinnesorganen: Bsp. Flunder
24 Darwin konnte zwei Fragen im Bezug auf seine Evolutionstheorie nicht beantworten. Warum unterscheiden sich Artgenossen voneinander? Wie werden anatomische, physiologische und Verhaltensmerkmale von den Eltern an ihre Nachkommen weitergegeben? Die Antworten sind in der Mendelschen Genetik zu finden! Mendel untersuchte Vererbung an Erbsenpflanzen, die so genannte dichotome Merkmale besitzen. Die Farbe der Samen ist ein dichotomes Merkmal (braun oder weiß) Bei reinerbigen Zuchtlinien haben die Nachkommen immer dieselbe Farbe
25 Die 4 Mendelschen Ideen: 1) Für jedes dichotome Merkmal gibt es zwei Arten vererbter Faktoren (Gene) 2) Jeder Organismus hat zwei Gene für jedes seiner dichotomen Merkmale. Die beiden Gene, die dasselbe Merkmal kontrollieren werden Allele genannt. Organismen, die zwei identische Gene für ein Merkmal besitzen, werden als homozygot bezeichnet. Diejenigen, die zwei verschiedene Gene für ein Merkmal besitzen als heterozygot. 3) Bei heterozygoten Organismen dominiert eines der Gene. 4) Jeder Organismus erbt zufällig für jedes Merkmal eines der beiden Gene des Vaters und eines der beiden Gene der Mutter.
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27 Chromosomen, Fortpflanzung und Genkopplung
28 Entscheidende Entdeckung: Gene sind auf Chromosomen lokalisiert! 1 CHROMOSOM fadenförmige Strukturen im Kern der Zellen (wikipedia)
29 Chromosomen in Körperzellen treten paarweise auf, wobei jeweils ein Chromosom von der Mutter und eines vom Vater stammt! (Ausnahme: Geschlechtschromosomen männlicher Säugetiere!) Beide Chromosomen eines solchen Paares haben an gleichen Orten Gene für die gleichen Merkmale (homolges Paar). Sie sind jedoch nicht identisch, sondern können unterschiedliche Allele beherbergen. Eine Art besitzt eine charakteristische Zahl von Chromosomenpaaren (Mensch: 23, Weizen: 21, Karpfen: 52, Spulwurm: 1, Fruchtfliege: 4, Augentierchen: 100, ) Es gibt zwei Arten von Zellteilungen, in deren Rahmen Chromosomen weitergegeben werden: Mitose und Meiose!
30 Mitose: Prozess der Zellteilung, der zu Organismus-Wachstum führt! Befruchtete Eizelle (Zygote) teilt sich viele Male bis ein erwachsenes Individuum entstanden ist. Prophase: Kondensation zur Transportform; Kernmembran löst sich auf Metaphase: Duplikation; Anordnung an Äquatorialebene Anaphase: Spindelapparat trennt Chromatiden hin zu Zellpolen Telophase: neue Kernhülle bildet sich; Dekondensation
31 Meiose: Prozess der Zellteilung, aus dem Gameten entstehen (Eizellen und Spermazellen) Eine Eizelle ist eine Zelle, die nur einen durchmischten Mutterchromosomensatz hat. Eine Spermazelle ist eine Zelle, die nur einen durchmischten Vaterchromosomensatz hat. Beide Zellen sind so genannt HAPLOID! Bei Befruchtung entsteht eine so genannte ZYGOTE, die beide Chromosomensätze enthält und somit DIPLOID ist!
32 Genetische Vielfalt: Wie kommt diese zustande? (Warum unterscheiden sich Individuen einer Art?) Meiose ist großteils für genetische Vielfalt innerhalb einer Art verantwortlich! 1) Jede Gamete enthält zufällig ein Chromosom von jedem der 23 Paare. Daraus resultiert eine mögliche Zahl von 2 hoch 23 ( ) Chromosomenkombinationen! (Interchromosomale Variation) 2) Crossing over (Stückaustausch zwischen Chromatiden homologer Chromosomen): Findet nach der Chromosomenverdopplung während der Meiose statt! Homolge Chromosomen lagern sich nebeneinander an, überkreuzen zufällig an manchen Orten, brechen auf und tauschen Abschnitte aus! (Intrachromosomale Variation) Genkopplung: bedeutet, dass meist mehrere Gene eines ganzen Clusters vererbt werden.
33 Jede Gamete enthält Chromosomen, die einzigartig zusammengesetzte Kombinationen von Chromosomen unserer Mütter und Väter sind! Crossing over erhöht die Verschiedenheit innerhalb einer Art! Durch Crossing over wird sichergestellt, dass Chromosomen nicht unverändert von einer Generation auf die nächste weitergegeben werden!
34 Take Home Message: Crossing over mischt die genetischen Karten, bevor die Chromosomen zufällig an die nächste Generation verteilt werden! Eine andere Ursache für Genetische Variabilität sind Mutationen! Da diese aber meist fatale Folgen für den entsprechenden Organismus haben (Infertilität oder Absterben), etabliert sich nur wenig Genetische Variation über diesen Weg!
Biologische Psychologie I Kapitel 2
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