Biologische Psychologie I und II

INSTITUT FÜR PHYSIOLOGIE UND P ATHOPHYSIOLOGIE Direktor: Prof. Dr. Ch. Alzheimer
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B.Sc. Psychologie Biologische Psychologie I und II Donnerstag 14.03.2012, 10:00 Uhr Zeit: 60 Minuten Hinweis zu den MC (multiple choice) Fragen Nr. 2-11
Bei jeder dieser Fragen ist genau eine Antwort aus (A) bis (E) richtig. Sie haben zwei Varianten, diese Fragen zu
bearbeiten:
1) Klassisch: 1 aus 5
Sie wählen die Antwort aus (A) bis (E), die Sie für die richtige halten, und kreuzen nur diese eine Antwort an.
Bei korrekter Antwort bekommen Sie zwei Punkte.
2) Bei leichter Unsicherheit: 2 aus 5
Wenn Sie zwischen zwei Antwortmöglichkeiten schwanken, können Sie auch zwei Antworten aus (A) bis (E)
ankreuzen. Ist bei diesen zwei die korrekte Antwort dabei, bekommen Sie einen Punkt.
Wird die richtige Antwort nicht gewählt oder werden mehr als zwei Antworten gewählt, gibt es keinen Punkt.
Sollten Sie eine bereits gekreuzte Antwort korrigieren wollen, so schreiben Sie bitte neben die Frage die richtige
Antwort in der Form: "richtig: X" (bei Variante 1) bzw. "richtig: X oder Y" (bei Variante 2).
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Klausur 14.03.2012 Seite 1 Biologische Psychologie I und II Institut für Physiologie und Pathophysiologie
B.Sc. Psychologie Biologische Psychologie I und II Donnerstag 14.03.2012, 10:00 Uhr Zeit: 60 Minuten Aussagen, Wintersemester 2011/2012 1a. Welche Aussagen sind richtig, welche sind falsch? 14 Punkte ▼ ▼ R F Die Zellmembran besteht aus einer einfachen Lipidschicht (Lipid‐Monolayer), die innen hydro‐
phil (wasserlöslich) und außen hydrophob (fettlöslich) ist. Das Ruhemembranpotential liegt bei den meisten Zellen näher am K+‐Gleichgewichtspotential als am Na+ ‐Gleichgewichtspotential. Bei aktiven Transportprozessen durch die Zellmembran entsteht ATP. Beim Aktionspotential steigt die K+‐Leitfähigkeit bereits während der Depolarisation an. R F Beim axonalen Transport werden Vesikel entlang von Mikrotubuli vom Zellkörper durch die Nervenfasern in die Nervenzellausläufer transportiert. Die graue Substanz liegt im Rückenmarksquerschnitt innen, im zerebralen Kortex außen (an der Oberfläche). Die somatosensorischen Informationen werden hauptsächlich über die Vorderwurzeln in das Rückenmark geleitet. R F Beim Elektrotonus breitet sich die Erregung entlang einer Nervenfaser aus, indem fortlau‐
fend benachbarte spannungsabhängige Ionenkanäle geöffnet werden. In myeliniserten Nervenfasern entstehen Aktionspotentiale nur in den (unmyelinisierten) Ranvierschen Schnürringen. In der präsynaptischen Endigung hängt die Freisetzung des Neurotransmitters aus den Vesikeln vor allem von der intrazellulären Erhöhung der Na+‐Konzentration ab. R F Die feine (hochauflösende) Tastempfindung der Finger wird vor allem durch Merkel‐Zell‐
Rezeptoren und Meißner‐Körperchen vermittelt. Im thermischen Indifferenzbereich werden Temperaturveränderungen von wenigen Graden nicht wahrgenommen. Im Gegensatz zu anderen Sinnesrezeptoren sind Nozizeptoren häufig nicht spezifisch für Reize einer einzigen Modalität. Entzündungsmediatoren (z.B. Prostaglandine) können Nozizeptoren sensibilisieren, indem sie die Öffnung von Capsaicinrezeptorkanälen (TRPV1) erschweren. Bitte in Spalte „R“ (richtig) bzw. „F“ (falsch) ankreuzen (kein Punktabzug bei falschen Entscheidungen) Erregungsphysiologie Neuroanatomie Nervenleitung, Synapse Somatosensorisches System Klausur 14.03.2012 1b. Biologische Psychologie I und II Seite 2 Welche Aussagen sind richtig, welche sind falsch? ▼ ▼ R F R F Der Mensch kann bis zu 200 verschiedene Düfte unterscheiden, aber nur vier Ge‐
schmacksqualitäten. Die Information des Riechsystems erreicht Areale des Neokortex (orbitofrontaler Kortex) ohne Umschaltung im Thalamus. An der Chemotransduktion von sauer schmeckenden Substanzen sind Protonen‐(H+)‐
gesteuerte Ionenkanäle beteiligt. Die Auslösung viszeraler Reflexe (z.B. Sekretion von Magensäure) bei Anregung des Ge‐
schmacksinnessystems geschieht durch efferente Bahnen, die vom zerebralen Kortex (Insel‐
region) in den Verdauungstrakt absteigen. R F Die konditionierte Reaktion bei der klassischen Konditionierung kann durch mindestens zwei unterschiedliche Stimuli ausgelöst werden. Durch Hemmung der Proteinbiosynthese kann die Langzeitpotenzierung (LTP) als Grundla‐
ge für Lernvorgänge unterdrückt werden. Das Erlernen motorischer Leistungen wird zum nicht‐assoziativen Lernen gezählt. Bei einer ausgedehnten Schädigung der linken parietalen Kortexregion entsteht häufig ein kontralateraler Neglekt der rechten Seite. Störungen motorischer und prämotorischer Kortexareale können typischerweise mit dem Wisconsin‐Kartensortiertest erkannt werden. R F Ein Proband, der auf der Sehtafel nur wenigstens doppelt so große Buchstaben wie ein Normalsichtiger erkennen kann, hat einen Visus von 0,5. Eine Kurzsichtigkeit (Myopie) von +2 dpt (Dioptrien) benötigt zur Korrektur der Kurzsichtigkeit ein Minusglas (konkav) von ‐2 dpt. Die Stäbchen der Netzhaut finden sich nur in der Fovea centralis, während die Zapfen über die gesamte Netzhaut verteilt sind. Sehnervenfasern aus dem rechten Auge haben Verbindung sowohl zum rechten wie zum linken Corpus geniculatum laterale (CGL, visuellen Thalamuskern). R F Der Hörbereich des Menschen reicht normalerweise von 50 Hz bis 50 kHz. Die Empfindungsschwelle (Hörschwelle) liegt über den gesamten Hörbereich bei 4 phon. Ein hoher Ton von 4 kHz wird bei gleichem Schalldruckpegel lauter empfunden als ein tie‐
fer Ton von 100 Hz. 20 Bitte in Spalte „R“ (richtig) bzw. „F“ (falsch) ankreuzen (kein Punktabzug bei falschen Entscheidungen) Zentrale Somatosensorik Die primären nozizeptiven und thermorezeptiven Afferenzen kreuzen im Rückenmark auf die Gegenseite, wo sie auf die sekundären (aufsteigenden) Neurone umgeschaltet werden. An der synaptische Übertragung der somatosensorischen Information im Rückenmark sind immer Glutamatrezeptoren beteiligt. Nervenbahnen, die somatosensorische Information aus dem Rückenmark zum primären somatosensorischen Kortex leiten, werden im Thalamus umgeschaltet. Der anteriore (vordere) zinguläre Kortex (ACC) wird vor allem bei der schnellen Kompo‐
nente des empfundenen Schmerzes („erster Schmerz“) aktiviert. Geruch‐ und Geschmacksinnessystem Lernen und Gedächtnis, Großhirnfunktionen Visuelles System Akustisches System Klausur 14.03.2012 Biologische Psychologie I und II Seite 3 Aussagen, Sommersemester 2011 1c. Welche Aussagen sind richtig, welche sind falsch? 20 Punkte ▼ ▼ R F Im primären motorischen Kortex (M1) werden Bewegungen vorprogrammiert. Die efferenten Fasern der Pyramidenbahn (Tractus corticospinalis lateralis) kreuzen in der Pyramide auf die Gegenseite. Eine isolierte Pyramidenbahnschädigung führt zu einer schlaffen Lähmung auf der Gegenseite. Bei einer isotonischen Muskelkontraktion bleibt die Länge des Muskels konstant. Die Umsetzung der Erregung der Muskelzellmembran in eine Kontraktion der Muskelzelle bezeichnet man als „elektromechanische Kopplung“. Eine Muskelkontraktion wird durch die etwa 100‐fache Erhöhung der intrazellulären Kon‐
zentration von Ca2+ ausgelöst. R F Die spontane Erregung des Herzens kann immer nur vom Sinusknoten ausgehen. Bei einer Aktivierung des Herzsympathikus nimmt der Abstand zwischen den Aktionspo‐
tentialen in den Herzschrittmachern (Sinus‐ und AV‐Konten) ab. Die R‐Zacke im Elektrokardiogramm (EKG) ist in erster Linie ein Abbild der schnellen Erre‐
gungsausbreitung von der Herzbasis zur Herzspitze. Die Herzfrequenz ändert sich normalerweise beim tiefen Ein‐ und Ausatmen. R F Bei der Mitose wird normalerweise das genetische Material verdoppelt und gleichmäßig auf zwei identische Tochterzellen verteilt. Bei der Meiose (Reifeteilung) wird normalerweise das genetische Material vervierfacht und gleichmäßig auf vier identische Tochterzellen verteilt. Mitochondrien enthalten eine eigene DNA. Genmutationen (z.B. Punktmutationen) sind häufig unauffällig (Träger solcher Mutationen zeigen keine pathologischen Auffälligkeiten). Bei der Embryonalentwicklung werden die Organe (z.B. Darmsystem und Bewegungsorgane) in der 12.‐20. Woche der Schwangerschaft ausgebildet. R F Steroidhormone können Zellmembranen durchdringen, mit Rezeptormolekülen im Zell‐
plasma in den Zellkern gelangen und dort die Genexpression steuern. Während einer Stress‐Situation (z.B. eine Prüfung) kommt es in der Regel zu einer vermin‐
derten Cortisol‐Freisetzung. Schilddrüsenhormone steigern den Grundumsatz des Körpers. R F Der mittlere Hämatokrit (Erythrozytenanteil) der Männer ist höher als der der Frauen. Thrombozyten (Blutplättchen) dienen vor allem der Abwehr von Krankheitserregern. Bitte in Spalte „R“ (richtig) bzw. „F“ (falsch) ankreuzen (kein Punktabzug bei falschen Entscheidungen) Zentrales und peripheres motorisches System Herzerregung, EKG Grundlagen der Vererbung und Wachstumsprozesse: Endokrinologie, Hormone Blut und Immunsystem Klausur 14.03.2012 Biologische Psychologie I und II Seite 4 MC‐Fragen, Wintersemester 2011/2012 2. 3. Neuroanatomie/Erregungsphysiologie: Welche der Nervenfasern sind unter den genannten die am langsamsten leitenden? (A) Afferente Fasern von Nozizeptoren (Schmerzsensoren) (B) Afferente Fasern von Temperatursensoren der Haut (C) Afferente Fasern von Mechanosensoren der Haut (D) Efferente motorische Fasern zur intrafusalen Muskulatur von Muskelspindeln (E) Efferente Fasern zur Skelett‐Muskulatur Somatosensorik: Die Empfindung einer Vibration vermitteln unter den aufgeführten Sinnesrezeptoren vor allem (A) Freie Nervenendigungen (B) Haarfollikelsensoren (C) Merkel‐Zell‐Sensoren (SAI‐Sensoren) (D) Pacini‐Korpuskeln (PC‐Sensoren) (E) Ruffini‐Korpuskeln (SAII‐Sensoren) 2 2 4. 5. Zentrale Somatosensorik: Folgende Aussage zur lateralen Inhibition ist richtig (A) es gibt sie nur im somatosensorischen System. (B) sie erhöht die Empfindungsschwelle. (C) sie verbessert den Kontrast (räumlich) benachbarter Reize. (D) die zugehörige neuronale Verschaltung findet sich nur im Grosshirn (Cortex) (E) sie vergrößert die Zweipunktschwelle. Visuelles System: Folgende Aussage zur Akkommodationsbreite ist richtig: (A) Sie nimmt mit dem Alter zu. (B) Sie entspricht bei einem Normalsichtigen dem Kehrwert des Fernpunktes. (C) Sie berechnet sich aus dem Kehrwert der Summe aus Nahpunkt plus Fernpunkt. (D) Sie vermindert sich bei einem Myopen (Kurzsichtigen), wenn er seine Brille abnimmt. (E) Sie beschreibt eine Eigenschaft der Linse. 2 2 6. Akustisches System: Welche der folgenden Aussagen trifft am ehesten zu? 2 (A) Das Richtungshören ist in erster Linie eine Aufgabe des Mittelohrs. (B) Die Gehörknöchelchenkette des Mittelohrs vermindern den Schalldruck am ovalen Fenster (Eingang zum Innenohr). (C) Die Muskeln des Mittelohrs (M. stapedius und M. tympanicus) können durch Kontraktion die Druck‐
amplitude am ovalen Fenster verstärken. (D) Das Auslenkungsmaximum der Basilarmembran im Innenohr liegt bei hohen Tönen näher am ovalen Fenster als bei tiefen Tönen. (E) Laute Töne lenken die Basilarmembran vor allem in der Nähe des ovalen Fensters aus, leisere Töne weiter entfernt davon Richtung Helicotrema („Schneckenspitze“). Klausur 14.03.2012 Biologische Psychologie I und II Seite 5 MC‐Fragen, Sommersemester 2011 7. Periphere Motorik, Muskel: Welche Aussage über die Funktion von Skelettmuskeln trifft zu? 2 (A) Das Aktionspotential einer Skelettmuskelfaser dauert etwa so lange wie das Aktionspotential der mo‐
torischen Nervenfaser, die diese Muskelfaser erregt. (B) Bei einer hohen Frequenz (ca. 50 Hz) der motorischen Nervenfaser kommt es in der erregten Muskel‐
faser zum glatten Tetanus (anhaltende Kontraktion) (C) Wenn das ATP (Adenosintriphosphat) im Muskel vollständig verbraucht ist, erschlafft er. (D) Die Kontraktionskraft eines Skelettmuskels is umso höher, je stärker er kontrahiert ist. (E) Eine schnelle Kontraktion von Skelettmuskeln kann Eigenreflexe auslösen. 8. Innervation der inneren Organe: Welches Organ wird vom Sympathikus, aber nicht vom Parasympathikus innerviert und reguliert: (A) Auge (B) Herz (C) Lunge (D) Magen‐Darm‐System (E) Körperhaut 2 9. Herzfunktion, EKG: Die Herzkammern (Ventrikel) des Herzens sind in folgendem Stadium des EKG vollständig erregt: (A) während der P‐Welle (B) im P‐Q‐Intervall (C) während der R‐Zacke (D) im S‐T‐Intervall (E) während der T‐Welle 2 10. Blut und Immunsystem: Welche Aussage über Blut‐ und Immunzellen trifft nicht zu? (A) Erythrozyten (rote Blutkörperchen) enthalten keinen Zellkern. (B) Aktivierte Thrombozyten (Blutplättchen) können sich zu Aggregaten zusammenlagern. (C) Makrophagen und neutrophile Granulozyten können Fremdkörper aufnehmen. (D) T‐Lymphozyten lösen allergische Reaktionen aus, wenn sie mit Allergenen in Kontakt kommen. (E) B‐Lymphozyten können zu Plasmazellen werden, die große Mengen Antikörper bilden. 2 11. Hormonsystem 2 Welches der genannten Hormone wird in höheren Konzentrationen ausschließlich während der Schwan‐
gerschaft gebildet? (A) Östrogen (B) Progesteron (C) Follikelstimulierendes Hormon (FSH) (D) Luteinisierendes Hormon (LH) (E) Humanes Choriongonadotropin (HCG) Klausur 14.03.2012 Seite 6 Biologische Psychologie I und II Freie Fragen, Wintersemester 2011/2012 12. Erregungsphysiologie 5 Unten ist das Aktionspotential einer Nervenfaser dargestellt. Bitte benennen Sie die markierten Phasen und ergänzen Sie beide Achsen (markierte Amplituden und Zeiten) mit passenden Werten. MembranPotential
Zeit
0
13. Zentrale Sensorik, Großhirn Bezeichnen Sie bitte in unten stehender Abbildung den 1) primären somatosensorischen Kortex 2) primären motorischen Kortex 3) primären visuellen Kortex (Sehrinde) 4) primären auditorischen Kortex (Hörrinde) 4 14. Lernen und Gedächtnis Was bezeichnet man mit dem Begriff anterograde Amnesie? 2 Klausur 14.03.2012 15. Seite 7 Biologische Psychologie I und II Visuelles System: Das dargestellte Auge ist fernakkommodiert, d.h. sieht in die Ferne. 3 1) Welche Brechungsanomalie hat das dargestellte Auge? 2) Ergänzen Sie in der Grafik eine passende Linse zur Korrektur und den korrigierten Strahlengang, um die Brechungsanomalie des fernakkommodierten Auges auszugleichen. 16. Chemische Sinne: 3 Dargestellt ist eine Geschmacksinneszelle mit Geschmacksfaser. Benennen Sie bitte die Vorgänge, die in den Bereichen 1, 2 und 3 ablaufen. 1 2 3 17. Ohr, Akustisches System: 4 Benennen Sie bitte die zwei markierten Linien und die Fläche im dargestellten Audiogramm. Wie nennt man die Linien allgemein? Klausur 14.03.2012 Biologische Psychologie I und II Seite 8 Freie Fragen, Sommersemester 2011 18. Hormone Ergänzen Sie bitte folgende Textlücken 4 Beim Stillen eines Säuglings werden zwei Hormone, _________________ und
_______________ freigesetzt. Das erste, schnell freigesetzte, bewirkt
__________________________________. Das zweite, verzögert freigesetzte,
fördert ____________________________________________.
19. Hormone 5 Nennen Sie jeweils eine wichtige Wirkung des Stresshormons Cortisol auf die genannten Organsysteme. Herz‐Kreislaufsystem Stoffwechsel Immunsystem Magen‐Darmtrakt Nervensystem 20. Genetik Ordnen Sie bitte den Begriffen in der linken Liste jeweils die richtige Erklärung in der rechten Liste zu. 5 (A) DNA‐Replikation (1) Übertragen der genetischen Information der RNA in Proteine (B) Epigenetik (2) Überschreiben der genetischen Information der DNA in RNA (C) Transkription (3) Austausch von Chromosomenstücken während der Meiose (D) Translation (4) Verdoppelung der DNA durch semikonservativen Mechanismus (E) Translokation (5) Weitergabe der Nucleosomen‐Modifikation an Tochterzellen A B C D E 20. Nervensystem Ergänzen Sie bitte zu den genannten Neuronen die entsprechenden erregenden Neurotransmitter. Neuron Neurotransmitter Primär‐afferentes somatosensorisches Neuron Skelett‐motorisches Neuron (Motoneuron) Sympathisches postganglionäres Neuron 3