2. Sitzung: Biologische Grundlagen Flashcards
Wie viele Chromosomen enthält der Chromosomensatz der Eizelle und des Spermiums?
Je 23 Chromosomen (paare?)
Wie viele Spermien pro Samenerguss?
200-500 Milionen Spermien
Wie sind die 23 Chromosomen aufgeteilt?
22 Autosome und 2 Geschlechtschromosomen
Aus was besteht ein Chromosom?
Aus einem Molekühl Desoxyribonukleinsäure
Was ist ein Gen?
- eine Gruppe von Nukleinsäuren (Polymere)
- Enthalten die Information, die von Ribonukleinsäuren abgelesen werden (RNA)
Wie viele Gene haben wir?
20’500
Wie viel Prozent des Gene sind für die Unterschiede zw. den Menschen vearntwortlich?
Nur 1%, 99% der Gene sind bei allen Menschen gleich
Was versteht man unter Epigenesis?
Veränderung von Phenotypen/ Merkmalen/ Verhalten, ohne dass sich die genetische Ausstattung geändert hat
Was ist Methylation?
an- und abschalten von genetischer Information, je nach Umweltgegebenheiten
Sind Gene veränderlich
Ja, verändern sich über Leben,auch je nach Umwelteinfluss
Sind alle Gene gleich fest beeinflussbar?
Noh, je nach Merkmal unterschiedlich
Welche Merkmale haben tendenziell eine stärkere genetische Komponente?
Physische Merkmale,
Bsp. Längenwachstum, lockige Haare, BMI,
Welche persönlichkeitseigenschaft ist am meisten durch Gene bestimmt?
Intelligenz (das wurde aber auch einfach am besten untersucht)
Wie verändert sich der Einfluss der Gene mit dem Alter?
Faustregel: der genetische Einfluss wird stärker
Ist diese Aussage richtig?
“Die allermeisten genetischen Störungen gehen auf 1 Gen zurück”.
Nein. Die allermeisten Merkmale (auch genetisch bedingte Störungen) werden durch die Kombination vieler Gene beeinflusst – wenig wirklich aufgeklärt
Nenne einige genetische Störungen:
- Albinismus (Melanin fehlt der Haut),
- Mukoviszidose (Schleim der Atemwege verstopft, Auftretten mehr bei Amerikanern und Europäern)
- Phenylketonurie (Aminosäure schädigt NS)
- Tay-Sachs-Erkrankung (NS geht während Kindheit kaputt, vorkommen bei 1 von 2500 Geburten von Juden europäischer Abstammung)
Welche Stadien umfasst die Pränatale Entwicklung?
Stadion der Zygote (Woche 1-2)
Embryonale Phase (3-8)
Phase des Fötus (9-38)
Was passiert im Stadion der Zygote?
- Befruchtete Eizelle setzt sich in der Uteruswand fest
- Zellteilungen setzen ein
- Tag: schon 100 Zellen (Blastozyste)
- Innerhalb der nächsten 8 Tage: Einnistung in die Gebärmutter, Bildung der Plazenta, Verbindung zum Blutkreislauf der Mutter
Was passiert in der Embryonalen Phase?
- Körperstrukturen werden angelegt
Innere Organe beginnen sich zu entwicklen - 3 Schichten?
Was sind die 3 Schichten?
- Ektoderm: später Haare, äussere Hautschichten und Nervensystem
- Mesoderm: später Muskeln, Knochen und Herz-Kreislauf-System
- Endoderm: später Verdauungssystem und Lungen
Wo befindet sich der Embryo?
In Fruchtblase und schwimmt im Fruchtwasser
Wie wirde der embryo genährt?
Über Nabelschnur und sog. Zotten
Wann beginnt die Entwicklung des Auges?
In der 4.Gestationswoche, also in der Embryonalphase
Welchen Ablauf hat die EL des Auges?
Beginn: 4. Gestationswoche.
Äussere Schicht des Augenbechers bildet sich rasch zu Retina (hinten) und Glaskörper (vorne) aus. 8. GW: Glaskörper, Linse und feste Augenform vorhanden
Wann bildet sich der Glaskörper des Auges?
8.GW
Wie weit ist die EL der Extremitäten mit dem Ende der 8.GW?
Finger sind lang und voneinander getrennt
Füsse und Beine und Arme alles komplett vorhanden.
Ab wann ist können die Extremitäten bewegt werden?
hmm?
Wie entstehen die typischen Körperproportionen?
Durch die unterschiedliche Wachstumsgeschwindigkeit der unterschiedlichen Teile des Körpers im Laufe der Entwicklung
(rel. Kopfgrösse geht mit Zeit zurück)
Was ist die Postnatale EL?
Die EL nach der Geburt (oder?)
Bsp. Längenwachstum, EL Körpergewicht..
Wann setzt die Hirnentwicklung ein?
- In der pränatalen EL (4.GW gehört zu Embryonaler Phase)
- Woche: Neuralrohr geschlossen; es bilden sich primäre Hirnbläschen: Vorderhirn, Mittelhirn, und Rautenhirn
- Woche: sekundäre Hirnbläschen: Vorderhirn erweitert sich zum Endhirn (Grosshirnhemisphären entwickeln sich daraus)
Wie entwicklet sich das Gehirn in der Phase des Fötus?
- Zunahme in Grösse und Gewicht
- Geschlechtsdifferenzierung
- Entwicklung des Zentralen Nervensystems
Was ist Neurogenesis? Und wann findet sie statt?
neue Zellen entstehen durch Zellteilung) — Zu einem grossen Teil geschieht dies pränatal, insbesondere
für das Zentrale Nervensystem
Was versteht man unter Zellmigration?
- Wanderung der Zellen zu ihrem Zielort
- Die meisten Zellen haben ihren Zielort im 7. Schwangerschaftsmonat erreicht
- Fehler in der Zellmigration können Ursache für Lernstörungen, Epilepsie u.a. sein
Was bedeutet die Zelldifferenzierung und wann findet sie statt?
- Zellen werden grösser
- Dendriten und Synapsen bilden sich aus
- Geht postnatal noch weiter
Wie ist das Gehirn beim Zeitpunkt de Geburt?
- Unterentwickeltes System bei Geburt trotz relativ grosser Masse, rasante Entwicklung postnatal
- Im Durchschnitt 350 g bei Geburt – 25% des Endgewichtes (Körpergewicht insgesamt 2% vom Endgewicht)
In welchen Alter hat das Gehirn 50% des Endgewichtes und wann 75%?
- Mit 6 Monaten 50%
- Mit 2 Jahren 75%
(Strukturen zwar da aber Funktionen noch ncht zwingen ausgereift)
Welche Funktionen des Gehirns sind bei der Geburt voll ausgereift?
- Schlaf-Wach-Rhythmus
- Stabilisierung der Körpertemperatur
- Atmung/Herzschlag
Was ist die Synaptogenese?
Bildung von Synapsen
Von welchen Vorgang ist die Synaptogenese immer begleitet?
Von Selektivem Zelltod und «Pruning» (Untergang von Synapsen)
Prinzip:«useitorloseit»
Wann bilden sich Synapsen?
Synapsogenese
In den unterschiedlichen Teilen des Gehirns zu unterschiedlichen postnatalen Zeitpunkten
Was braucht es um neue Synapsen zu bilden und was sind Folgen davon?
- Neue Synapsen brauchen Energiezufuhr, erhöhter Bedarf im ZNS im Vergleich zum Körper
- Anstieg/Abfall von Neurotransmittern im Gehirn, insbesondere Serotonin, GABA
Was ist die Bedeutung von experience-expectant synaptogenesis?
Das heisst, dass die biologisch vorprogrammierte Architektur des ZNS optimal auf spezifische/typische Umwelteinflüsse vorbereitet ist und sich in diesen Umwelten optimal weiterentwickeln kann
Was sind 3 Phasen der Synapsogenese?
Zuerst: Synapsenbildung im auditiven und visuellen Kordex
Später: rezeptive und aktive Sprachareale
Und dann: höher geordnete kognitive Funktionen wie Selbstregulation, Metakognition.
Was ist die Funktion der Myelinscheide?
schnelle Infoverarbeitung entlang der Axone hin zu Synapse.
Was ist die Ontogenese?
Entwicklung des Individuums von der Eizelle zum geschlechtsreifen Zustand. Entwicklung des Individuums über alle möglichen Stadien.
Wie ist die EL der Myelinisierung?
Auf Abb. ist zu sehen wie Gehirn von 5-20 Jahren immer mehr Myelinscheide an den Neuronen bekommt.
Welcher Teil des Gehirns wird als letztes myelinisiert?
Der präfrontale Kortex
Wie verändern sich Unterschiede im Verlaufe der EL?
Werden immer grösser
Was könnte es bedeuten, wennEntwicklungsabfolgen universell sind?
Spricht für starke biologische Basis in EL-Abfolgen
wo zeigen sich vor allem Unterschiede in der EL?
Im Tempo und Im Ausmass
Wie ist das Zusammenspiel von biologischer Ausstattung und Umwelt?
- dynamisch
- Gene bestimmen Ober- und Untergrenze der EL
- genetische Ausstattung keien Determination
- Bsp. Kind anfällig für Karies Dentalhygienikerin- Mutter, Bäcker-Vater
Inwiefern kann die genetische Expression vom EL-Kontext variieren/abhängen?
- Einige Eigenschaften haben eine stärkere genetische Komponente in vorteilhaften Umwelten (IQ);
- andere Eigenschaften erweisen sich als besonders genetisch determiniert in nachteiligen Umwelten (Alkoholismus)
- Einige genetisch beeinflusste Eigenschaften erweisen sich in vorteilhaften Umwelten als wenig genetisch determiniert (Asthma); in unvorteilhaften Umwelten treten sie stark zu Tage
Kann man durch bestimmte Erfahrungen (Umwelt), die biologische Prädisposition beeinflussen?
Ja, Exp. Good mothering und bad mothering bei Ratten. Michael Meaney`s Forschung:
— Zwei Gruppen: fürsorgliche und ängstliche Rattenmütter– Rattenbabies dieser Mütter werden nach der Geburt ausgetauscht
Ergebnisse:
— Trotz genetischer Prädisposition entwickeln sich die eigentlich ängstlichen Ratten, die von den fürsorglichen Müttern grossgezogen wurden, positiv:
— sie sind nicht ängstlich
— und zeigen selber gute Fürsorge!
— Und umgekehrt!
D.h. trotz genetischer Prädisposition kommt es nicht zur Expression dieser Gene in einer positiven Entwicklungsumwelt; bleibt über Generationen bestehen = Epigenese
Was ist Epigenese?
die Modifikation von genetischer Aktivität in Abhängigkeit der Umwelt
Was sagt die Gen-Umwelt-Korrelation? (G-U-Korr.)
genetische Einflüsse sind nicht unabhängig von der Umwelt sondern hängen mit ihr zusammen
Was ist die Situation bei passiven G-U-Korrelationen?
Eltern geben den Kindern die genetische Ausstattung mit und gestalten ihre Umwelt (Kind ist passiv)
Wie nennt sich diese Situation: Unterschiede in genetischer Ausstattung provoziert/triggert andere Umweltreaktionen. (positiver Affekt Umwelt reagiert positiv und unterstützend)
Evokative G-U-Korrelation
Was ist eine aktive G-U-Korrelation?
Kind mit seiner spez. genetischen Ausstattung sucht sich seine „Nische“- (hohes körperliches Aktivitätsniveau sucht aktive Freunde, treibt Sport,…..= niche- picking)
Verändern sich G-U-Korrelationen im Verlaufe der EL?
yes
Wie ist das Timing im Zusammenspiel von Genen und Umwelt?
- Nicht jede Umwelt hat zu jedem Zeitpunkt der Entwicklung den gleichen (positiven oder negativen) Einfluss
- Variation ist gross
- Faustregel: in Phasen von beschleunigter Entwicklung hat Umwelt einen grösseren Einfluss (positiv oder negativ)
Nenne ein Beispiel, woran man erkennen kann, dass das Timing von Umwelteinflüssen in der pränatalen EL einen Unterschied machen kann?
- Wenn Mutter während Schwangerschaft ultra viel Stress hat ist das schlimmer als wenns ie ultraviel Stress hat wenn Kind 20 jahre alt ist
- Während der Schwangerschaft ist der Bedarf an Folsäure Vitamin B9/B11 starkt erhöht
- rauchen, trinken, Drogen während Schwangerschaft
Warum ist es schlecht, wenn die Mutter während der Schwangerschaft viel Stress ha?t
- Stresshormone bei der Mutter reduzieren Sauerstoffversorgung des Fötus, - können das Immunsystem der Mutter schwächen,
Ist das Alter der Mutter als generell negativer Einfluss zu bewerten?
- Hmm, weiss nicht, weil eigentlich schon eher negativ aber hat auch Vorteile
Vergleiche die positiven und negativen Aspekte von älteren und jüngeren Mütter:
Jüngere Mütter: muss nicht positiv sein
– Weniger gutes Gesundheits- und Vorsorgeverhalten,
– Geringe Bildung,
– Tieferer sozio-ökonomischer Status, geringere finanzielle Mittel etc.
– > 35 Jahre:
– Fertilität sinkt,
– grösseres Risiko für Fehlgeburten,
– erhöhtes Risiko für Down-Syndrom;
– Aber: effektivere Mütter, besser ausgebildet, bessere finanzielle und soziale Lebenssituation
Was sind Teratogene?
Spezifisch negative Einflüsse
Was sind bsp. von Teratogenen?
Chemikalien/Medikamente/Drogen
– z.B. Contergan Schädigungen der Extremitäten
– Alkohol Alkoholembryopathie
– Nikotinverzögertes Wachstum
Bakterielle oder virale Infektionen
– AIDS häufige Infektionen beim Kind, neurologische Schäden, Tod
– Herpes-Virus Hörschäden, Sehschäden, Entwicklungsstörungen, kleiner Kopf
Umweltgifte/Strahlen
– Blei
– Röntgenstrahlen
– Radioaktive Strahlen
Von was hängt die Wirkung eines Teratogens ab?
- Zeitpunkt
- Vom Genotyp (deshalb Tierversuche nicht immer aussagekräftig)
- Von der Dosis
Was sollte man zu Teratogenen noch wissen?
- meist spezifische Wirkungen, nicht auf alles gleichermassen
- “Schaden” nicht immer gleich ab Geburt sichtbar
- nicht nur aus empirischen befunden ableiten, sondern Risikoabschätzung machen
Bei der EL vom NS, Herz, Extremitäten…gibt es in der pränatalen EL immer einen Zeitraum, wo man besonders anfällig für Schädigungen ist…
nenne einige Bsp.
- NS& Herz besonders anfällig in GW 3-6
- Arme/Beine 4-7
Graphik etwas ungenau
Was fand die Studie von Barker heraus? 2012
Depressive Verstimmungen der Mutter als das Kind 1.5 Jahre alt war hängen mit diversen Verhaltensproblemen später (im Alter von 7-8 Jahren) zusammen
Was sind starke postnatale Umwelteinflüsse?
- Elternverhalten
Was sind zwei Beispiele von einer klar universellen Entwicklungsabfolge?
- körperliche EL
- El Zentrales Nevensystem
Wann hat die Umwelt einen besonders grossen Einfluss
- In Phasen von dynamischer EL
- In der Pränatalen und in der postnatalen Phase
Ist biologische Beeinflussung Determination oder Disposition?
Disposition
Welche Auswirkungen hat multi-tasking auf die Behaltensleistungen von Nutzern und ihren Sitznachbarn im Hörsaal?
Studie von Sana, Weston, & Cepeda, 2013
Volesung über Meteroligie: Eien Grupe Monotasker, eine Gruppe online Aufgaben lösen 15 min.
Leistungseinbussen von 11% im Test, die auf das multi-tasking zurückgehen
Leistungseinbussen von 17% im Test, die auf das multi-tasking der Studierenden, die vor einem sitzen, zurückgehen
