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TEMA 1

1.1- INTRODUCCIÓN

FISIOLOGÍA

BIOPSICOLOGIA: Estudio científico del comportamiento, de todas las actividades manifiestas de organismo y de los procesos internos que subyacen a estas actividades. CONDUCTA O COMPORTAMIENTO: Comportamiento manifiesto que veo (comer, correr, reir) en una persona guiada por procesos subyacentes (motivación, emoción, memoria) de un organismo como un todo en respuesta a estímulos internos o externos que permiten una relación activa y adaptativa con el medio. -

No todas las relaciones son adaptativas (ej: Suicidio) No todas las respuestas a estímulos son conducta: mantenimiento cuerpo. *Interna: tengo hambre *Externa: ver la luz del sol Nuestro comportamiento (en especial las conductas superiores) es el resultado del funcionamiento de nuestros sistemas biológicos y en especial de nuestro sistema nervioso (cerebro). Hay diferentes niveles de complejidad: molecular y cognitivo. La atención necesita: - Red neuronal - Red de sinopsis - Neurotransmisores - Bomba de neuropotasio PSICOBIOLOGÍA: Estudia la conducta como una propiedad biológica sujeta a las leyes de la Biología. Su objetivo es poner de manifiesto: • Cuáles son los procesos y los sistemas biológicos involucrados en el comportamiento (estructuras del sistema nervioso, endocrino, genes, etc.): neuroanatomía y neurofisiología. • Qué procesos lo ponen en marcha. • Cómo se regula: genética, calidad adaptativa, otros (motivación, aprendizaje) • Qué finalidad tiene. • Cómo se ha moldeado a lo largo de la evolución.

DIFERENCIA: -Enfermedad cerebral: Es unifactorial y la estructura está dañada. Ejemplo: El Alzheimer, en el cual se daña el hipocampo (memoria) -Enfermedad mental: Es multifactorial y no hay una relación tan directa. Ejemplo: TDAH, esquizofrenia

Disciplina multidisciplinar → Biopsicología engloba:

TEMA 1

1.1- INTRODUCCIÓN

FISIOLOGÍA

Marc gamez cabron -

Neurobiología Endocrinología Evolución Genética Neurociencia

-

Farmacología Medicina Psicología Bioquímica

Está formada por:  

Neuroanatomía: estructura del SN. Neuroquímica: de las bases químicas de la actividad neuronal.

   

Neuroendocrinología: de las interacciones entre el SN y el sistema endocrino. Neuropatología: de los trastornos del SN. Neurofarmacología: de los efectos de los fármacos sobre la actividad nerviosa. Neurofisiología: de las funciones y actividades del SN.

Los trastornos del comportamiento producen una alteración estructural y/o funcional del SN.

HISTORIA DE LA BIOPSICOLOGÍA (s.XX) 1949: The organization of Behavior (D.O.Hebb) -

Fue la primera teoría, que decía que los fenómenos psicológicos (emoción, motivación...) pueden ser producidos por la actividad cerebral. Basada en: experimentos, estudios clínicos y argumentos lógicos a partir de sus observaciones de la vida. Tenía un enfoque ecléctico.

EVOLUCIÓN DEL HOMBRE  La función principal del SN es desarrollar patrones de comportamiento que nos permitan una relación adecuada con el ambiente y mantener nuestro medio interno constante Ejemplo: Cuando tengo hambre lo que hago es comer para que mi medio interno se restablezca.  La función principal de la conducta es adaptarse al ambiente. Si el ambiente no es adaptable→ CAMBIOS en los sistemas de relación con el ambiente (conducta) para poder adaptarse. Si los individuos no pueden adaptarse a los cambios, no se reproducirán, por tanto no evolucionaran y se eliminaran (Selección natural). EJEMPLO: MIEDO (aceleración cardíaca y una dilatación de las pupilas) o Son conductas parecidas que vienen de un antepasado común. o Han perdurado porque son adaptativas y nos preparan para la huida.

Marc gamez cabron COMPLEJIDAD, EVOLUCIÓN DEL SN  Surge añadiendo nuevas estructuras al SN a las antiguas.  Aun que la conducta humana dependa principalmente del aprendizaje nosotros conservamos muchas formas de respuestas heredadas. Se divide en 2 tipos: -

Natos: Cosas que aprendes a lo largo de la vida (Hablar, escribir).

-

Innatos: Cosas que naces sabiéndolas (bostezar, comer, mamar).

 La conducta humana: - Filogenia: conjunto de adaptaciones de una especie recogida en el genoma (genes en común en todas las especies, 98’9%) Ejemplo: conducta reproductora - Ontogenia: interacción de la dotación genética individual y ambiente. Causante de la diversidad de conductas dentro de una especie (te hace diferente a los demás) o Genotipo: Dotación genética incluida en todas las células de nuestro cuerpo. o Fenotipo: Como se expresa la información genética del genotipo. Conductas superiores

Prefrontal

COGINICIÓN (Aprendizaje, memoria…)

Oxigeno

Protuberancia

Freq. Cardíaca

Bulbo raquídeo

Dilatación pupilas

Mesencéfalo

Tronco encefálico

Marc gamez cabron

EVOLUCIÓN DEL HOMBRE SEGÚN

LAMARCK

Obra: Filosofía zoológica 1809 → 1ª hipótesis de la evolución:

o

El medio ambiente es muy cambiante y que las especies no son estables a lo largo del tiempo. Esto provoca una transformación de las características fisiológicas y anatómicas para adaptarse al cambio (La función crea el órgano) Estas características se van a heredar de generación en generación

o

Ejemplo JIRAFA:

o

-Los órganos son consecuencia de sus hábitos y estos a su vez son resultado del ambiente. -La ley del “uso y la falta del uso” se hereda en las generaciones. -La evolución se debe a la herencia de los caracteres adquiridos.

LIMITACIONES  El origen de la variabilidad, la ley de uso y desuso, explican variaciones tecnotípicas no genotípicas.  Los caracteres adquiridos no se heredan.  La necesidad de cambio o perfección como causa de evolución ha sido refutada.

EVOLUCIÓN DEL HOMBRE SEGÚN

DARWIN

El origen de las especies →Hizo una revolución en la biología a través de sus observaciones Él dice que existen cambios que hacen unas especies diferentes a otras y que se adaptan mejor que otras, hay mayor probabilidad de supervivencia y por tanto, es mas probable que se deje descendencia (Ventaja selectiva)

EVOLUCIÓN DEL HOMBRE Las pruebas para demostrar que la evolución había ocurrido son: • Teoría de la selección natural, para explicar el mecanismo de la evolución: no acumulación aleatoria variantes fortuitas. • No se conocen los principios de la genética hasta mediados del s XX. Teoría de la evolución → 3 tipos de hechos para apoyar su teoría: • Evolución de los registros fósiles: Los registros fósiles cambian sistemáticamente a lo largo de los estratos geológicos. Durante la ilustración se puede ver la evolución del cráneo de los homínidos.

Marc gamez cabron • Semejanzas estructurales entre distintas especies: Hay semejanzas entre diferentes especies vivientes, como por ejemplo el brazo de un humano y el ala de un murciélago). • Cambios en los programas de crianza selectiva: A través de ella se han producido cambios en los animales y las plantas. Ejemplo: Hay criadores de caracoles pero de escorpiones no, cosa que conllevará a una mayor reproducción de caracoles y por lo tanto, una menor probabilidad de evolución de escorpiones.

Selección natural: Los aspectos hereditarios asociados con tasas elevadas de supervivencia y reproducción son preferentemente transmitidos a las generaciones posteriores (Se quedan los que avanzan, los otros no). Aptitud: La habilidad de un organismo para sobrevivir y contribuir con sus genes a la siguiente generación. EJEMPLO: La evolución se observa cuando ocurre. Una sequía durante 18 meses en las islas Galápagos, dejó únicamente las semillas grandes y difíciles de comer, cosa que provocó el aumento del pico de una de las especies de pinzón. Evolución del hombre en… VERTEBRADOS 600 m.a -Cordados: Con médula espinal. -Vertebrados: Son cordados con vertebras.

ANFIBIOS 400 a - Etapa larvaria en el agua - Fase adulta en la tierra

RÉPTILES 300 m.a Los huevos están cubiertos con cáscara, cosa que les da una protección y les permite evolucionar para que las crias sobrevivan.

MAMÍFEROS 180 m.a - Se alimentan de las glándulas mamarias. - Primates→ homínidos

AFERENCIA: Información que he procesado y almacenado, pues la respuesta que doy. EFERENCIAS: Información que sale del SN al exterior. ** EJEMPLO: Te quemas, llega la información al cerebro y la reacción que tienes es la de quitar la mano. Aparición del hombre… Homínidos: familia de primates que incluye al: – Homo sapiens (humanos) – Australopithecus

Marc gamez cabron – Homo erectus: primera especie que evolucionó a partir de los Australopithecus hace unos 1,5m.a. y que dio

lugar al Homo sapiens hace unos 200.000 a.

RESUMEN EVOLUCIÓN DELHOMBRE  La evolución no avanza en una única línea.

• Humanos existencia desde hace poco tiempo • Evolución no siempre es lenta y gradual: -

cambios rápidos por cambios en el entorno Mutaciones genéticas adaptativas

• Menos del 1% de las especies existe todavía. • Evolución no progresa hacia una perfección preestablecida. • No todas las estructuras y comportamientos son adaptativos. • Semejanzas entre especies no implica mismo origen evolutivo: -

Homólogas: mismo origen evolutivo, las estructuras se transmiten por herencia. Análogas→ no mismo origen evolutivo (evolución convergente) aunque la evolución lleva a estructuras que realizan funciones similares.

Marc gamez cabron

EVOLUCIÓN DEL CEREBRO HUMANO  Los primeros estudios se basaron en el tamaño pero posteriormente se dijo que es a través del aumento de los diferentes lóbulos que se desarrollan más (Ejemplo: el prefrontal)  El tamaño ha aumentado a lo largo de la evolución con respeto al cráneo la mayor parte corresponde al cerebro+ circunvalaciones =Augmento del tamaño de la corteza  El SN se compone de: Cerebro Encéfalo SNC

SN

SNP

Características cerebro

Ha evolucionado más. cerebelo

Médula espinal

80% actividad.

Marc gamez cabron -Circunvoluciones: Replegamiento de las neuronas para poder concentrar en el mismo tamaño más cantidad de neuronas. -Surcos: rajas -Cisuras: surcos entre dos circunvoluciones.

A lo largo de la evolución como nuestro cráneo no va a evolucionar más ha replegado todas nuestras neuronas en circunvoluciones. La conducta básica de supervivencia es igual a todas las especies (Hay más semejanzas entre los cerebros de diferentes especies). Para bordar el estudio del comportamiento y mecanismos nerviosos hay 2 enfoques: -

Funcional: (Tooby & Cosmides, 1995)

A partir de su adaptabilidad y las presiones ambientales que llevaron a su evolución. -

Comparativo: (Preuss 1995): A partir de su estudio en especies relacionadas.

No todas las conductas son adaptativas, algunas nos permiten 100% la supervivencia (comida) y otras que no (dominación social).

DESARROLLO DEL COMPORTAMIENTO Algunas pautas de comportamiento son un papel evidente en la evolución y común para la adaptación de las especies: -

Conseguir comida

-

Defenderse de los depredadores

-

Defender a las crías

Aumentan las posibilidades de poder transmitir los genes a la siguiente generación.

También destaca: -

La dominación social, en la cual el macho dominante copula más y por tanto es más eficaz a la hora de transmitir sus características.

-

El cortejo, que da lugar a una mayor posibilidad de aparejamiento y por tanto más reproducción.

Marc gamez cabron



Las adaptaciones fisiológicas hicieron de los seres humanos animales más flexibles que otros primates y permitieron el desarrollo de una amplia variedad de capacidades y una versatilidad en el comportamiento que no tiene comparación en el resto del mundo animal



El gran tamaño del cerebro, su complejidad y maduración lenta, y el desarrollo neurológico a lo largo de los doce primeros años de vida fue una base para que el comportamiento estereotipado e instintivo pudiera ser modificado a través del aprendizaje.



Los ajustes rápidos y no a través de una selección genética lenta para adaptación a los cambios del ambiente tuvieron una importancia en el aprendizaje.



Se produce una supervivencia posible en condiciones extremas y variedad de hábitats sin necesidad de una diferenciación adicional de la especie.



El recién nacido nace con: -

Pocos rasgos innatos

-

Gran potencialidad de desarrollo del comportamiento

- Necesita aprendizaje para alcanzar su desarrollo

FUNDAMENTOS DE LA GENÉTICA 

El ADN o genoma aparece por evolución. La fusión del ADN es copiar mi información para transmitirla.



Todos los organismos tienen genoma pero no todos han desarrollado SN (células procariotas): no todos tienen organismos unicelulares (conductas heredadas y simples) contra pluricelulares.

Marc gamez cabron 

Los organismos dotados de SN tienen ventajas adaptativas como la capacidad de aprendizaje, la memoria, representaciones internas del medio, capacidad de comunicación, etc



La principal función de la célula al crecer es sintetizar proteínas.



La célula es la unidad viva más pequeña de nuestro organismo Y está formada por dos partes: -

Núcleodentro hay los cromosomas (tenemos 23 porque somos células diploides)  ADN compactado que se encuentra en el núcleo de la célula.

-

Citoplasma dentro de él hay el citosol que envuelve el núcleo y es el líquido donde están los orgánulos.





El ADN puede ser: Nuclear: Es el que se transmite de padres a hijos (copia de la madre y copia del padre) Mitocondrial Genoma (=ADN): Es ADN contenido en el núcleo organizado en cromosomas (46 cromosomas 23 parejas 1 sexual =Células diploides). También la mitocondria contiene genes.

 

El genoma humano consta de 20000 y 25000 genes. El acido nucleico está formado por tres bases nucleicas: - Bases nitrogenadas  me permitirán transmitir esta información. - Grupo fosfato - Un azúcar.



El ADN está compuesto por dos bases:

Grupo fosfato Azúcar

Marc gamez cabron

Definiciones: El ADN es la molécula que lleva la información genética y me permite mi funcionamiento y mi desarrollamiento como persona me tiene que permitir guardar la información genética, copiarla para producir proteínas y cuando me reproduzco y permitir cierta modificación. Contiene 23 copias para cada cromosoma y es igual para cada una de las células de un individuo. Lo que distingue los diferentes tipos de células es que información se utiliza para construirlas (que genes se expresan). Sus funciones son: Guardar información, Permitir copiarla fielmente, modificación

Permitir cierta

GEN: Secuencia de nucleótidos (unidades que se heredan) en un lugar específico dentro de un cromosoma que tiene la información necesaria para producir una proteína. Los genes son un subconjunto del ADN. Los genes determinan los rasgos que se heredan de sus padres, el ADN determina mucho más. Características: -

20-25.000 en humanos 5% del total del material genómico el resto corresponde a secuencias cuya función se desconoce y que podrían corresponder a secuencias reguladoras de la expresión génica.

CARIOTIPO: conjunto de cromosomas de una célula. 23 pares en humanos (22 de autosomas y 1 de cromosomas sexuales). ALELO: 2 genes q controlan un mismo rasgo.

GENOTIPO: dotación de alelos que contiene un organismo para un rasgo determinado. Como tenemos 2 genes para cada carácter, éste podrá ser: - Homocigoto: Dos genes idénticos. - Heterocigoto: diferentes para un mismo rasgo. FENOTIPO: Los rasgos visibles de un organismo. Manifestación externa del genotipo (=genotipo + ambiente) ***Se pueden tener genotipos diferentes pero fenotipos iguales.

RASGOS DICOTÓMICOS: Vienen precedidos por dos genes y se presentan de una manera o de otra nunca en combinación. LÍNEAS PURAS: líneas cuyos miembros generan descendientes portadoras siempre del mismo rasgo generación tras generación.

Marc gamez cabron RASGO DOMINANTE: el rasgo de una pareja dicotómica que se expresa en el fenotipo de los individuos heterocigot. RASGO RECESIVO: el que no se expresa en el fenotipo de los individuos heterocigotos

GREGOR MENDEL (1822-1884)

Estudió los mecanismos de la herencia en las plantas de guisante 1ª ley de Mendel dice que cuando tu cruzas dos líneas puras siempre te saldrá a dominante pero eso no significa que no tengas alelos recesivos pero esta se manifestara en el segundo cruzamiento. Lo que hizo fue: -

Estudiar rasgos dicotómicos

-

Empezó con cruzamiento entre los descendientes de dos líneas puras.

Genotipos diferentes pero no fenotipos iguales Presentaran el mismo fenotipo pero diferente genotipo por los genes.

**Heterocigoto: alen paternos y alen maternos diferentes **Homocigotos: alen son diferentes

Marc gamez cabron

Mendel dice… -

Existen dos tipos de factores heredados para cada rasgo dicotómico.

-

Cada organismo posee dos genes para cada uno de sus rasgos dicotómico

-

Uno de los dos genes domina al otro entre los organismos heterocigotos.

-

Para cada uno de sus rasgos los organismos heredan al azar uno de los factores del padre y uno de los factores de la madre.

La molécula de ADN y ARN son POLINUCLEOTIDOS Nucleótidos: se encargan de transmit - Son secuencias de nucleótidos o ácido nucléico información de unas células a otras - Realizan sus funciones en el metabolismo celular. permitirse que se expresen. - Permiten: guardar, copiar y modificar la información. ***Diferencia entre ADN y ARN: el ADN tiene Timina y el ARN tiene uracilo. PURINAS

La composición química: BASE NITROGENADA + AZUCAR + 1 o más GRUPOS FOSFATO =

Adenina A

genético

Guanina G

 código

Citocina C Timina T Uracilo U

PIRIMIDINAS

Compatibilidad de las bases: Timina – Adenina Citocina - Guanina

Las bases nitrogenadas se dividen en dos grupos las purinas, i las pirimidinas. La Pentosa (Azúcar) puede ser: - Ribosa (ARN) - Desoxiribosa (ADN) El ADN mensajero complementa al ARN, el cual lleva la copia al Ribosoma. Me permitirá pasar del lenguaje de bases al de aminoácidos. A

C

G

U

A

A

ARNm 

Triplete/ codón Cada 3 bases nitrogenadas codifico a un aminoácido. Diferentes grupos de tripletes pueden dar a un a un aminoácido pero no al revés. (AGC  UAG)

Marc gamez cabron Varios tripletes forman una PROTEÍNA.

ADN  Está basado en una secuencia específica de nucleótidos.  El orden de estos nucleótidos tiene mucha importancia porque define la secuencia específica de aminoácidos que tendrá la futura proteína.  Sólo participan 4 nucleótidos diferentes que, combinados en grupos de 3, establecen un código específico que define el significado de esta información.  Cada nucleótido está formado por 3 elementos: -

Una base nitrogenada: responsable de la especificidad de la información (A, G, C, T)

-