Biopsychologie - Grundlagen und Teildisziplinen

Diese Flashcards decken die zentralen Begriffe der Biopsychologie ab, einschließlich neuroanatomischer Strukturen, biochemischer Signalübertragungen und muskulärer Funktionsweisen.

Zentrales Nervensystem (ZNS)

Die Gesamtheit der Nervenstruktur in Gehirn und Rückenmark.

diploid

Doppelter Chromosomensatz

X und Y Chromosomenanzahl beim Mann

22 Autosomen und 1 X Chromosom + 1 Y Chromosom

X und Y Chromosomen bei der Frau

22 Autosomen und 2 X Chromosomen

Gameten

Ei- und Samenzellen

haploid

Einfacher Chromosomensatz

Wozu führt ein Defekt im SRY Gen?

Swyer-Syndrom = weiblicher Phänotyp trotz männlichem Genotyp

DNA

Nukleinsäure, die aus einer linearen Kette von Nukleotiden gebildet wird

Woraus besteht ein Nukleotid?

Base + Zucker + Phosphatrest

Histone

Basische, positiv geladene Histonproteine

Nukleosom

Komplex aus DNA + Histon

Chromatin

Gesamtheit von DNA, Histonen und weiteren relevanten Strukturproteinen

Heterochromatin

Dicht gepackte DNA

exprimieren

ablesen von Genen

Euchromatin

Aufwindung der DNA zur Verdopplung bei der Zellteilung

4 Nukleotide

• Adenin

• Guanin

• Cytosin

• Thymin

Im DNA-Doppelstrang liegen sich jeweils…

... 2 Basen (T und A bzw. C und G) gegenüber und sind über Wasserstoffbrücken verbunden

Codon

Triplett-Abfolge der Nukleotide

Gene

Definierte Sequenzen

Genexpression

Umsetzung der DNA-Sequenz in mRNA (Transkription) und daraufhin Aminosäuren (Translation)

Transkription

Umschreiben der DNA in messenger RNA

Translation

Verknüpfung von Aminosäuren zur Bildung von Peptiden und Proteinen

Introns

nicht-codierende Zwischensequenzen

Exons

codierende Sequenzen

Ribosom

Makromolekülkomplex aus ribosomaler RNA (rRNA) und Proteinen

Glykosylierung

Anhängen von Zuckerresten an bestimmte Proteine

Peptide

Kurze Aminosäureketten

lange (ab 100) Aminosäureketten

Proteine

Replikation

DNA-Verdopplung für die Zellteilung

Mutation

Veränderung der Nukleotid-Basen-Sequenz

Epigenom

Gesamtheit der epigenetischen Mechanismen

Epigenetik

Fachgebiet, das sich mit Modifikationen der DNA beschäftigt, die nur den Phänotyp verändern

Gen-Silencing

Abschalten eines Gens

Methylierung

Anhängen von Methylresten an ein Molekül

microRNA

RNA-Variante aus wenigen Nukleotiden, die durch Bindung an mRNA deren Translation behindert

Biomarker

Indikatoren von biologischen und pathophysiologischen Prozessen

Verhaltensgenetik

Untersucht die Übereinstimmung von Merkmalen bei unterschiedlichen Personen und Personengruppen

Konkordanz

Übereinstimmung

Quantitativ-genetische Ansätze

Einfluss von genetischen und Umgebungsfaktoren auf unterschiedliche Verhaltensmerkmale

Molekulargenetische Ansätze

Identifikation von einzelnen Genen bei Personengruppen, die im Zusammenhang mit Peraönlichkeitsmerkmalen und Verhalten stehen

Suszeptibilitätsgen

Gen, das bei einer entsprechenden Ausprägung und in Abhängigkeit von Umwelteinflüssen die Wahrscheinlichkeit für eine Erkrankung erhöht

Polymorphismus

Auftreten mehrerer funktioneller Allele eines Gens, die zu alternativen Merkmalsausprägungen führen können

Allel

Genvariante

Single Nucleotide Polymorphismus (SNPk

Variationen von einzelnen Basenpaaren

Repeats

Seuqenzwiederholungen

monogenes Merkmal

Merkmal, das von einem Gen determiniert wird

polygenes Merkmal

Merkmal, das von mehreren Genen determiniert wird

Emergenz

Auftreten neuer Merkmale durch die Konfiguration genetischer Anlagen

Mind-Brain-Isomorphismus

Die Auffassung, dass Psyche und Physis den gleichen Prozess auf unterschiedlichen Ebenen darstellen, wie z. B. Angst und die Aktivität der Amygdala.

Korrelation

Gibt die Stärke und Richtung des systematischen Zusammenhangs zwischen zwei psychischen oder biologischen Variablen an, erlaubt jedoch keine Kausalitätsaussage.

Variation Physiologischer Variablen

Die systematische Messung von psychischen Variablen (AV) unter der Variation phiosologischer Variablen (UV), z. B. Gäbe eines Medikaments und Messung des psychischen Erlebens

Intervenierende Variable (Mediatorvariable)

Eine Variable, die die Beziehung zwischen einer unabhängigen Variable (UV) und einer abhängigen Variable (AV) erklärt, wie z. B. Persönlichkeitsmerkmale beim Stresserleben.

Kognitive Neurowissenschaften

Ein interdisziplinärer Teilbereich der Neurowissenschaften, der kognitive Prozesse wie Gedächtnis, Sprache und Denken und deren neuronale Grundlagen untersucht.

Neuron

Eine elektrisch erregbare Zelle, die durch chemische Signale Informationen empfängt, verarbeitet und weiterleitet und von einer semipermeablen Membran umschlossen ist.

Soma (Zellkörper)

Der Teil des Neurons, der den Nucleus (Zellkern) enthält und die Proteinbiosynthese durchführt.

Dendriten

Verzweigungen am Neuron, die zur Informationsleitung zum Soma hin dienen und Kontaktstellen zu anderen Neuronen bilden.

Axon

Ein Fortsatz am Neuron zur beidseitigen Informationsweiterleitung zwischen Soma und anderen Neuronen über den synaptischen Spalt.

Ranvier-Schnürringe

Regelmäßige, myelinfreie Abschnitte am Axon, die die Leitgeschwindigkeit der Nervenimpulse beschleunigen.

Mitochondrien

Zellorganellen, die als Kraftwerke der Zelle fungieren und durch die Aufnahme von Fett, Zucker und Proteinen $ATP$ als Energiequelle produzieren.

Golgi-Apparat

Zellstoffwechsel + Stofftransport von Proteinen

Endoplasmatisches Reticulum

Netzartiges Zellorganell für die Proteinbiosynthese (raus Er) + Abtransport von Schadstoffen (glattes Er)

Gliazellen

Nichtneuronale Zellen im Nervensystem, die keine Impulse generieren, sondern Neuronen isolieren, ernähren, stützen und Abfallstoffe abtransportieren.

Oligodendrozyten

Gliazellen im Zentralnervensystem (Gehirn und Rückenmark), die für die Bildung der Myelinschicht verantwortlich sind.

Astrozyten

Gliazellen an den Blutgefäßen im Gehirn, die Teil der Blut-Hirn-Schranke sind und die Synapsenbildung sowie Signalübertragung regulieren.

Schwann-Zellen

Vollständige Ummantelung eines Axons für Schutz und erhöhte Leitgeschwindigkeit

Mikroglia

Zur Aufnahme von Abfallstoffen und Übertragung von Alarmsignalen um Immpunprozesse und Zellteilung zur Zellneubildung zu aktivieren

Blut-Hirn-Schranke

Eine semipermeable Schutzbarriere aus Endothelzellen und Astrozyten, die schädliche Substanzen hemmt und notwendige Stoffe wie Glukose, $CO_{2}$ und $O_{2}$ passieren lässt.

Woraus setzt sich die Blut-Hirn-Schränke zusammen?

Endothelzellen und Astrozyten

Was passiert bei MS mit den Gliazellen?

Die Abwehrzellen greifen die Myelinscheide an.

Daraus entstehende Entzündungen beeinträchtigen die Nervenleitfähigkeit, was Sinneswahrnehmungen und Bewegungsabläufe hemmt.

Plaques im Gehirn verhärtet, was zu Sehstörungen, Empfindungsstörungen und Gleichgewichtsstörungen führt.

Tight Junctions

Spezielle Berührungsstellen der Endothelzellen in den Blutgefäßen des Gehirns, die physikalische Barrieren für Stoffe bilden.

Synapse

Die Übergangsstelle zur Informationsübertragung zwischen zwei Neuronen, bestehend aus präsynaptischer Membran, synaptischem Spalt und postsynaptischer Membran.

Neurotransmitter

Chemische Botenstoffe, die in Vesikeln gespeichert und im synaptischen Spalt für eine schnelle Signalübertragung freigesetzt werden.

Welche Arten von postsynaptischen Rezeptoren gibt es?

• ionotrop

• metabotrop

Ionotroper Rezeptor

Rezeptor selbst ist ein Ionenkanal (direkte Wirkung)

Metabotroper Rezeptor

An G-Proteine gekoppelter Rezeptor (indirekte Wirkung)

Unterschied: Ionotroper vs. metabotroper Rezeptor

• Geschwindigkeit: schnell vs. langsam

• Wirkung: kurz vs. langanhaltend

• Aufgabe: Reflexe vs.Stoffwechsel

Kotransmitter (Modulatoren)

Meist aus Peptiden bestehende Stoffe, die die Intensität und Wirkdauer von Neurotransmittern modulieren.

Gap Junction

Eine elektrische Synapse, die durch engen Zellkontakt und direkten Ionenaustausch eine fast verzögerungsfreie Signalübertragung ermöglicht.

Aktionspotenzial

Eine kurzfristige Änderung des Membranpotenzials für die Reizweiterleitung, die bei Überschreitung eines Schwellenwertes ausgelöst wird.

Depolarisation

Na+-Kanäle werden aktiviert

Spannungsunterschied sinkt

EPSP entsteht

Repolarisation

Na+-Kanäle inaktivieren

K+-Kanäle öffnen

K+ strömt aus der Zelle

Hyperpolarisation

verzögertes Schließen der K+-Kanäle

Mebranpotenzial ist kurz negativer als das Ruhepotenzial

Ruhepotenzial

Der Spannungsunterschied von $-70\,mV$ zwischen dem Inneren und Äußeren eines nicht erregten Neurons.

EPSP

Exzitatorisches postsynaptisches Potenzial; eine Depolarisation an der postsynaptischen Membran, die die Wahrscheinlichkeit eines Aktionspotenzials erhöht.

IPSP

Inhibitorisches postsynaptisches Potenzial; eine Hyperpolarisation, die die Wahrscheinlichkeit senkt, dass ein Neuron feuert.

Welche Neurotransmitterklassen zur chemischen Signalübertragung gibt es?

• Monoamine

• Aminosäuren

• Neuropeptide

• Unkonventionelle Transmitter

Funktionen von Neuropeptiden

• Schmerzübertragung

• Stressreaktion

• Emotionsregulation

• Sexualverhalten

Welche Aminosäuren gibt es?

• Glutamat

• GABA

• Glycin

Wie wirkt Glutamat? Welche Funktion hat es?

• erregend

• Lernen + Gedächtnis

3 Katecholamine

• Dopamin

• Noradrenalin

• Adrenalin

Wirkung von Dopamin, Noradrenalin und Adrenalin?

aktivierende Wirkung

Funktionen von Dopamin

• Motorik

• Belohnung

• Wahrnehmung

• Stimmung

Funktionen von Noradrenalin

• Aufmerksamkeit

• Stress

• Wachheit

Vorkommen von Acetylcholin

• ZNS

• autonomes NS

Arten von Acetylcholin-Rezeptoren?

• Nikotinerg (Ionotrop)

• Muskarinerg (metabotrop)

Arten von Monoamine

• Katecholamine

• Serotonin

Funktionsweise von SSRI

SSRI verhindern die Wiederaufnahme des Serotonins aus dem synaptischen Spalt (längere Wirkdauer) durch eine Blockade der Transporter

SSRI

Selective Serotonine Reuptake Inhibitor