Profesjonalny psycholog z Katowic. Dobra i tania pomoc psychologiczna w Katowicach.

Na czym polega fimkcja genów?

Zadaniem genów jest po prostu wypełnianie jednej funkcji na poziomie cząsteczkowym – kierowanie procesami wytwarzania białek. Każdy gen zawiaduje w zasadzie produkcją wyłącznie jednego typu cząsteczek białka. Z punktu widzenia rozwoju i uczenia się może się to wydawać nie tak ważne, niemniej musimy pamiętać, że produkcja białek ma dla życia znaczenie podstawowe, jako że właśnie białka stanowią wyjściowy materiał budulcow>’ komórek, zaś cząsteczki białek funkcjonują jako odrębne enzymy w wielu reakcjach biochemicznych. Ponieważ cząsteczki proteinowe pełnią funkcję enzymów niezbędnych przy ogromnej ilości reakcji biochemicznych w organizmie, i ponieważ działanie genów polega na kierowaniu syntezą tych białek, łatwo się przekonać, jak silnie działanie genów wiąże się z procesami organizacji i regulacji, podtrzymywania i zmian (rozwoju). Łuria (1965) zwrócił jednak uwagę, iż geny nie mogłyby właściwie wykonywać swej pracy, gdyby nie były w stanie odbierać sygnałów związanych z wciąż zmieniającym się zapotrzebowaniem organizmu na poszczególne rodzaje białek i stosownie na te sygnały reagować. Widzimy więc, że to, co robią geny, czyli produkowanie cząsteczek białkowych (enzymów), jest punktem wyjścia procesu rozwoju (zmian).

Geny nie wykonują oczywiście swej funkcji niezależnie od środowiska. Ponieważ współdziałają ze środowiskiem – wchodzą z nim w interakcje – pojawia się zasadnicze pytanie: w jaki sposób środowisko oddziałuje na informację genetyczną? Krótko mówiąc – jak geny i środowisko współdziałają ze sobą przy wykonywaniu swego’zadania?

Jak geny i środowisko współdziałają ze sobą, by wykonać swoje zadania

W tym momencie zaczynasz już zapewne zdawać sobie sprawę, że możliwość indywidualnego zróżnicowania uczniów jest niemal nieograniczona. Na szczęście dla nas, nauczycieli, istnieją przynajmniej przybliżone i dające się przewidywać prawdopodobieństwa czy wzorce, które ujawniają się u większości uczniów w trakcie ich rozwoju. Przyczyny występowania owych prawidłowości we wzorcach rozwojowych będą bardziej zrozumiałe, jeśli będziemy je rozpatrywać w kategoriach interakcji między genami a środowiskiem.

Podstawowy proces adaptacyjny: interakcja między genami i środowiskiem Podstawowym procesem adaptacyjnym zachodzącym w większości tkanek jest po prostu zwiększanie – w miarę konieczności – potrzebnych substancji (Young, 1964). Wymagania stawiane przez środowisko w odniesieniu do licznych rezerw komórkowych wyzwalają produkcję enzymów. Jak wykazał Callaway (1970), każda zmiana metabolizmu, wykorzystująca materiał komórkowy, stymuluje produkcję właśnie tych enzymów, które odtwarzają zużyty materiał. „Mówiąc ściślej – a odnosi się to również do teorii uczenia się i rozwoju intelektualnego – material odtwarzany jest w ten sposób, że organizm może bardziej skutecznie stawiać czoła nowym wymaganiom’’9.

Mechanizmy odpowiedzialne za genetycznie uwarunkowaną produkcję białek są, jak się wydaje, identyczne zarówno wówczas, gdy działanie genów jest reakcją na ćwiczenia mięśniowe, niezbędną wymianę uszkodzonych komórek skóry, wydzielanie hormonów dla zaspokojenia jakiejś potrzeby organicznej, jak i wówczas, gdy idzie o pracę komórek mózgowych w procesie uczenia się i zapamiętywania (Palay, 1964).

Jak geny i środowisko współdziałają ze sobą, by wykonać swoje zadania cz. II

Interakcja między genami i środowiskiem a zmiany chemiczno-struktu- ralne Zmiany strukturalne, zachodzące w żywej tkance w wyniku wyzwalanego przez wydarzenia środowiskowe działania genów, są już dziś dość dobrze znane. Dla przykładu, Lessing (1967) i Hyden (1966) wykazali, że wykonywanie uprzednio wyuczonych czynności zwiększa globalną produkcję RNA (kwasu rybonukleinowego), podczas gdy uczenie się nowych umiejętności powoduje wytwarzanie różnych odmian RNA w komórkach mózgu. Jest to ważna informacja, ponieważ materiał dowodowy tego rodzaju pomaga określić biologiczne podstawy roli ćwiczenia, a także piagetowskiej teorii adaptacji rozwojowej. Pamiętasz zapewne, że Piaget traktował asymilację i akomodację jako dwa podstawowe aspekty procesu biologicznego, który prowadzi w efekcie do strukturalnych zmian w organizmie.

D. O. Hebb (1966) stworzył pewien model teoretyczny, obrazujący jego pogląd g W. R. Callaway Jr. Models of biological adaptation and their role in intellectual development, ..Perceptual Cognitive Development Monographs”, 1. s. 3. 1970. na zmiany strukturalne, zachodzące w centralnym układzie nerwowym Doświadczenie zwierząt, w tym także ludzi, a będące następstwem doświadczeń, zwłaszcza wywołuje zmiany wczesnych. Według niego mózg człowieka jest w chwili narodzin stosunko- w ” wo niezorganizowany i nieustrukturalizowany. Jednak w miarę jak dziecko poddawane jest stymulacji środowiskowej, zaczynają się rozwijać wrodzone, acz niepełne, wzorce czy też systemy neuronowe. Zaczynają one ulegać modyfikacji, rozrastać się i współpracować ze sobą. Hebb nazywa te, pracujące jak odrębne jednostki, grupy komórek mózgowych zespołami komórkowymi. Nowe doświadczenia powodują zwiększanie się stopnia złożoności i powiększanie się zespołów komórkowych, które w procesie wzajemnego wiązania się ze sobą zaczynają tworzyć coś, co Hebb nazywa sekwencjami fazowymi. Stopniowo mózg osiąga wysoki poziom organizacji i dziecko zaczyna być zdolne do myślenia, które jest nie tylko procesem przebiegającym z dużą szybkością, ale także niebywale złożonym.

Jak geny i środowisko współdziałają ze sobą, by wykonać swoje zadania cz. III

Wiele najbardziej oczywistych dowodów na to, że w procesie dokonującego się za pośrednictwem oddziaływania genów rozwoju strukturalnego i funkcjonalnego ogromną rolę odgrywa doświadczenie zdobyte dzięki stymulacji płynącej ze środowiska, dostarczyły prace eksperymentalne, przeprowadzone przez psychologów, zajmujących się fizjologicznymi i chemicznymi aspektami interakcji genów ze środowiskiem. Fascynujące prace Krecha (1969) i AgranofTa (1967) obrazują rozmach, jaki przybrały te badania. A oto, jak Krech opisywał swe eksperymenty grupie przedstawicieli administracji oświatowej:

„Jakiś czas temu postawiliśmy sobie taki oto problem: jeśli gromadzenie się wspomnień (uczenie się) wiąże się z syntezą związków chemicznych w mózgu, to powinno się okazać, że mózg zwierzęcia, które miało ogromną ilość sposobności uczenia się i zapamiętywania, będzie – po śmierci tego zwierzęcia – chemicznie i morfologicznie odmienny od mózgu zwierzęcia, które przeżyło życie intelektualnie ubogie. (…) Proszę pozwolić mi opowiedzieć nieco o tym, co wykryliśmy.

Z chwilą gdy nasze eksperymentalne szczury przestały już ssać matkę, podzieliliśmy je na dwie grupy: jedna połowa szczurów została umieszczona w środowisku wzbogaconym intelektualnie, zaś druga połowa (rodzeństwo tych pierwszych) – w warunkach deprywacji środowiskowej. O ile obydwie grupy otrzymywały tyle samo wody i pokarmu, o tyle ich środowiska psychologiczne znacznie się między sobą różniły. Zwierzęta z pierwszej grupy żyły razem w jednej dużej klatce, gdzie miały pod dostatkiem szczurzych zabawek (tunele, które mogły badać, drabinki do wspinania się, dźwignie do naciskania). Oddane zostały pod opiekę studentów-dyplomantów, którzy mieli za zadanie otoczyć je czułą i troskliwą opieką, uczyć pokonywania labiryntu i – generalnie rzecz biorąc – zapewnić im najlepsze i najdroższe wykształcenie, jakie młody szczur może otrzymać na kalifornijskim uniwersytecie.

Podobne Artykuły

Zostaw odpowiedź

Twoj adres e-mail nie bedzie opublikowany.