New User Special Price Expires in

Let's log you in.

Sign in with Facebook


Don't have a StudySoup account? Create one here!


Create a StudySoup account

Be part of our community, it's free to join!

Sign up with Facebook


Create your account
By creating an account you agree to StudySoup's terms and conditions and privacy policy

Already have a StudySoup account? Login here

BIO 400: Exam 3 Study Guide

by: Emily.nicole

BIO 400: Exam 3 Study Guide BIO 400

Marketplace > Syracuse University > Biology > BIO 400 > BIO 400 Exam 3 Study Guide
GPA 4.0

Preview These Notes for FREE

Get a free preview of these Notes, just enter your email below.

Unlock Preview
Unlock Preview

Preview these materials now for free

Why put in your email? Get access to more of this material and other relevant free materials for your school

View Preview

About this Document

All content covered up til exam 3. This is cumulative, and includes sample questions, key terms, and definitions.
Biology of Adaptive Behaviors
Dr. Paul Gold
Study Guide
50 ?




Popular in Biology of Adaptive Behaviors

Popular in Biology

This 8 page Study Guide was uploaded by Emily.nicole on Sunday November 1, 2015. The Study Guide belongs to BIO 400 at Syracuse University taught by Dr. Paul Gold in Spring 2015. Since its upload, it has received 27 views. For similar materials see Biology of Adaptive Behaviors in Biology at Syracuse University.

Similar to BIO 400 at Syracuse


Reviews for BIO 400: Exam 3 Study Guide


Report this Material


What is Karma?


Karma is the currency of StudySoup.

You can buy or earn more Karma at anytime and redeem it for class notes, study guides, flashcards, and more!

Date Created: 11/01/15
Review for Quiz 3    Lecture 16­Protein Synthesis 1  ● Memory Formation:  ○ protein synthesis independent​  (short­term memory)  ○ protein synthesis ​ ependent ​(long­term memory)  ○ phases of memory consolidation.  ● a CNS manipulation that attenuates amnesia may be unrelated to the primary  effects of the amnestic agent. For example, Flood et al., (1977) found that  amnesia induced by the protein synthesis inhibitor anisomycin was attenuated by  either amphetamine, strychnine or picrotoxin  ● An examination of the literature about the attenuation of protein synthesis  inhibitor induced amnesia led to some surprising conclusions. First, puromycin  amnesia is attenuated by treatment with saline in a manner that is time  dependent to the puromycin treatment. It seems that puromycin somehow blocks  the expression of memory.  However, if this is true, then the massive  inhibition of protein synthesis produced by puromycin is not a necessary  or sufficient condition to prevent the formation of new memories.  ● Therefore, other inhibitors of protein synthesis that are known to produce  amnesia must necessarily have additional actions. It was proposed that protein  synthesis inhibitors produce amnesia through their cumulative widespread effects  on many neural and endocrine systems. Second, the amnesia produced by  protein synthesis inhibitors is not very robust and is readily reversed by a wide  variety of attenuating treatments. Third, the conclusion that the amnestic effects  of protein synthesis inhibitors may not be related to inhibition of protein synthesis  is best supported by several studies showing that agents that either attenuate or  potentiate protein synthesis­induced amnesia do nothing to significantly alter the  rate of protein synthesis in the CNS.  Protein Synthesis:  ● Transcription­genetic code (DNA)  transcribed ( copied) on mRNA in cell nucleus  ● Translation­ mRNA leaves molecules and travels to ribosomes in the cytoplasm  where to coded info is translated into specific amino acid (polypeptide  )sequences in a protein→ folded  Memories after EXPERIENCES:  ● Short Term Mem: vulnerable to disruption, active state has rapid decay  ○ LTM is less vulnerable, inactive state and slow decay    Challenges to prevailing models:  ● 90+% PSI is required for memory impairments.  ● PSIs do not impair memory for training with high footshock, for extinction  training, olfactory memory.  ● Can block amnesia / rescue memory with:  ■ amphetamine clonidine  ■ isoproterenol caffeine  ■ nicotine naloxone  ■ corticosterone AChE inhibitors  ■ clenbuterol (β­adrenergic agonist)  ■ propranolol (β­adrenergic antagonist)  ● Can also block amnesia with:  ○ peripheral adrenergic antagonists (block stress to PSI?)    Conclusion from HC + Amygdala studies:  ● Protein synthesis inhibition can impair both short­ and long­term memory   ● A function of brain system more than treatment  → Particularly when viewed in the context of the rapidity (within minutes) with which  brain structure can change, the need for the three Ts ­ transcription and translation and  transport – to cause these changes seems unlikely.    Lecture 17­​Protein Synthesi​s 2  Lecture 18​­ Krebs Cycle  ● The cAMP responsive element binding protein (CREB) is a nuclear protein that  modulates the transcription of genes with cAMP responsive elements in their  promoters. Increases in the concentration of either calcium or cAMP can trigger  the phosphorylation and activation of CREB. This transcription factor isa  component of intracellular signaling events that regulate a wide range of  biological functions, from spermatogenesis to circadian rhythms and memory​ .  Here we review the key features of CREB­dependent transcription, as well as the  involvement of CREB in memory formation. Evidence from ​ Aplysia,Drosophila​,  mice, and rats shows that CREB­dependent transcription is required for the  cellular events underlying long­term but not short­term memory. ​While the work  inAplysia​ and Drosophila​ only involved CREB function in very simple forms of  conditioning, genetic and pharmacological studies in mice and rats demonstrate  that CREB is required for a variety of complex forms of memory, including spatial  and social learning, thus indicating that CREB may be a ​universal modulator of  processes required for memory formation.  Epinephrine enables memory  in KO mice:    ● CREB deficiency impairs water maze learning, which is predominantly  attributable to a marked increase in wall hugging (thigmotaxis). A, Water maze  learning in Creb CamKCre7 was indistinguishable from wild­type littermates. B,  Creb NesCre mice displayed a significantly increased swim path length. C,  Marked reduction of CREB in the forebrain did not impair spatial memory. D,  Apparent deficits of spatial memory in Creb NesCre mice during probe trial 1. E,  Pooling of four Creb mutant strains (Creb CamKCre7, Creb NesCre, Creb, and  Creb comp) and three wild­type strains, respectively, contrasts the performance  deficits of CREB­deficient mutants with their littermate controls. F, In mutant  strains, the percentage of thigmotaxis is markedly increased. Two­way ANOVA  with repeated measures with days 1–14 and genotype (mutant and wild type) as  factors was used for the analysis of the values depicted in Figure 4. The p values  represent the genotype effect.  ● Intra Amygdala Injections of CREB Antiese impair memory:  ○ depressed CREB in antiese    CREB CONCLUSIONS    ● Suppressed training­related release of NE after CREB antisense treatment may  contribute to memory impairments, suggesting mechanisms beyond inhibition of  protein synthesis.  ●  Possible alternative mechanisms are also suggested by EPI reversal of  memory loss in CREB KO mice.  ● More generally, the findings suggest a possible role of CREB in local circuit  dynamics that may modulate memory formation.    Action potential:​  The system is set with potential energy to accomplish its goal. The  need for energy is for replenishment of ions after an action potential.    Memory​ : The system is set with potential energy to change connections.  A need for  protein synthesis is to replenish proteins after memory formation.    Lecture 19​ ­LTP 1    Long­term potentiation (LTP): A putative  synaptic mechanism for memory.    Long­term potentiation is an enduring form of synaptic plasticity.    LTP can be studied in intact awake rats and mice, in anesthetized rats and mice, and in  brain slice preparations taken from rats and mice.     In each case, electrical stimulation is (test stimulus) can be delivered to afferent fibers  and the resultant summated / field EPSP can be recorded in the postsynaptic neuron.    Delivering a brief 1­sec duration train of high frequency (e.g. 100 Hz) stimuli (i.e., the  tetanus) to the afferent nerve produces two types of enhancement in the postsynaptic  neuron.  First, there is a transient facilitation called post­tetanic potentiation (PTP) that  dies away after several minutes. Second, following the PTP is an enduring  enhancement of the EPSP called LTP, which can last for hours to days to months.    Lecture 20​ ­ LTP 2  EPSP’s:Single Neuron Spike (AP) vs Population Spike        Experimental design:  ­ Stimulate a bundle of presynaptic axons e.g. hippocampal perforant path  ­ Use extracellular recording electrode to measure monosynaptic EPSP e.g.  dentate gyrus  ● Record population response before and after high frequency  stimulation  ● Increase in population response indicates potentiation  ­ Hippocampal slice preparations have supported and extended the findings of  Bliss and Lomo    Long­term potentiation (LTP): a candidate cellular mechanism of memory  ● Some properties of learned behaviors:  ○ Experience­dependent  ○ Input specific  ○ Rapid induction  ○ Long­lasting  ● Some properties of LTP:  ○ LTP is experience­dependent  ■ Need stimulation to induce a large change in synaptic strength  ○ LTP is input specific  ■ Only the conditioned (tetanized) pathway is potentiated  ○ LTP is induced rapidly  ■ Conditioning stimulation needed for only a few seconds  ○ LTP is long­lasting  ■ Can last hours to days      Lecture 22​ ­ LTP 3  ● stuff on mice:  ○ reaching tasks    Lecture 24    Weinberger Review:  ● Learning and memory involve the storage of specific sensory experiences. However,  until recently the idea that the primary sensory cortices could store specific memory  traces had received little attention. Converging evidence obtained using techniques from  sensory physiology and the neurobiology of learning and memory supports the idea that  the primary auditory cortex acquires and retains specific memory traces about the  behavioural significance of selected sounds. The cholinergic system of the nucleus  basalis, when properly engaged, is sufficient to induce both specific memory traces and  specific behavioural memory. A contemporary view of the primary auditory cortex should  incorporate its mnemonic and other cognitive functions.          Lecture 26­ ​All assigned Readings    Brandon & Cross:  ● studied honeybees using rapid Golgi method to show that dendrite spines on calycal  interneurons had shorter stems due to head enlargement in bees with greater cumulative  flight a one trial place learning event  ● newly emerged bees were reared in a small broodless hive with a virgin queen and  allowed to take their first orientation flight at 6 and 8 days of age  ● spine profiles of 5 flyers and 5 non­flyers were traced in large scale using light  microscopy and a modified camera lucida  ● overall spine length and stem length were measured on these tracings using a digitizing  tablet.  ● additional measurements of maximum spine head width, profile areas, and perimeters  were made using computer image analysis.   ● Examining group differences in spine stem length as a function of overall spine length,  our results revealed a clear association between rapid spine stem shortening and the  first orientation flight lasting several minutes  ● this effect was restricted to only the long spines  ● flight­induced stem shortening was accompanied by elongated swelling of the spine  head without an appreciable expansion of the spine perimeter     Dysgenesis  ● Golgi studies reveal abnormally long, thin spines and the absence of short, thick spines  on dendrites of cortical neurons in retarded children with normal karyotypes. The degree  of dendritic spine loss and abnormality appears to be related to age and the severity of  developmental retardation. Dendritic spine "dysgenesis" is a common feature of the  microstructural pathology that occurs in profound mental retardation of unknown  etiology.    Barack, ismail, Robinson→ Stimulating Muscarinic Receptors  ● Honey bees begin life working in the hive. At 3 weeks of age, they shift to visiting flowers  to forage for pollen and nectar. Foraging is a complex task associated with enlargement  of the mushroom bodies, a brain region important in insects for certain forms of learning  and memory. We report here that foraging bees had a larger volume of mushroom body  neuropil than did age matched bees confined to the hive. This result indicates that direct  experience of the world outside the hive causes mushroom body neuropil growth in  bees. We also show that oral treatment of caged bees with pilocarpine, a muscarinic  agonist, induced an increase in the volume of the neuropil similar to that seen after a  week of foraging experience. Effects of pilocarpine were blocked by scopolamine, a  muscarinic antagonist. Our results suggest that signaling in cholinergic pathways  couples experience to structural brain plasticity.    I think the one above is saying that the muscarinic receptors are shown to have more volume  due to increased synapses from the experience of being outside. Meaning, the strentgh of  the  synapses is strengthened. But why would the volume be higher?  ohh duh bigger brain area with experience, means more sensitive to stimulus, therefore less  stimulus =LTP  Simon Levay:  ● The anterior hypothalamus of the brain participates in the regulation of male­typical  sexual behavior. The volumes of four cell groups in this region [interstitial nuclei of the  anterior hypothalamus (INAH) 1, 2, 3, and 4] were measured in postmortem tissue from  three subject groups: women, men who were presumed to be heterosexual, and  homosexual men. No differences were found between the groups in the volumes of  INAH 1, 2, or 4. As has been reported previously, INAH 3 was more than twice as large  in the heterosexual men as in the women. It was also, however, more than twice as large  in the heterosexual men as in the homosexual men. This finding indicates that INAH is  dimorphic with sexual orientation, at least in men, and suggests that sexual orientation  has a biological substrate    Long Term Potentiation as a Model for Studying Mechanisms of Learning and Memory:  ● LTP is a stable and enduring increase in the magnitude of the response of neurons after  afferent cells to the region have been stimulated with bursts of electrical stimuli of  moderately high frequency  ● In the hippocampus, there are 2 kinds of LTP and they interlock to make C­shaped  regions : the hippocampus and the dentate gyrus, with adjacent subiculum (subicular  complex or hippocampal gyrus)  ● LTP is a kind of synaptic plasticity that underlies certain forms of learning and memory→  therefore, it can be used to investigate the mechanisms  ● Although definite LTP & LTD ( depression­ decreased magnitude)     


Buy Material

Are you sure you want to buy this material for

50 Karma

Buy Material

BOOM! Enjoy Your Free Notes!

We've added these Notes to your profile, click here to view them now.


You're already Subscribed!

Looks like you've already subscribed to StudySoup, you won't need to purchase another subscription to get this material. To access this material simply click 'View Full Document'

Why people love StudySoup

Steve Martinelli UC Los Angeles

"There's no way I would have passed my Organic Chemistry class this semester without the notes and study guides I got from StudySoup."

Anthony Lee UC Santa Barbara

"I bought an awesome study guide, which helped me get an A in my Math 34B class this quarter!"

Steve Martinelli UC Los Angeles

"There's no way I would have passed my Organic Chemistry class this semester without the notes and study guides I got from StudySoup."


"Their 'Elite Notetakers' are making over $1,200/month in sales by creating high quality content that helps their classmates in a time of need."

Become an Elite Notetaker and start selling your notes online!

Refund Policy


All subscriptions to StudySoup are paid in full at the time of subscribing. To change your credit card information or to cancel your subscription, go to "Edit Settings". All credit card information will be available there. If you should decide to cancel your subscription, it will continue to be valid until the next payment period, as all payments for the current period were made in advance. For special circumstances, please email


StudySoup has more than 1 million course-specific study resources to help students study smarter. If you’re having trouble finding what you’re looking for, our customer support team can help you find what you need! Feel free to contact them here:

Recurring Subscriptions: If you have canceled your recurring subscription on the day of renewal and have not downloaded any documents, you may request a refund by submitting an email to

Satisfaction Guarantee: If you’re not satisfied with your subscription, you can contact us for further help. Contact must be made within 3 business days of your subscription purchase and your refund request will be subject for review.

Please Note: Refunds can never be provided more than 30 days after the initial purchase date regardless of your activity on the site.