Name: face recognition and upside-down faces
Uploaded: 2023-04-30T06:46:13.000Z
Duration: 6 min 13 s
Channel: JoVE
Description: Face recognition is a specialized part of human perception. It often feels effortless, but it actually depends on complex and intensive processing. The brain uses dedicated networks to detect faces and tell them apart.

K12 Standards

new-york-state-science-learning-standards

New York State Science Learning Standards

High School

Life Science

Structure and Function

HS-LS1-2.

The Inverted-face Effect

1. Ausstattung und Reize
<ol>
	<li>Dieses Experiment erfordert einen Computer und Experiment scripting Software.</li>
	<li>Darüber hinaus erfordert das Experiment eine relativ große Menge von Gesichtsbildern, vorzugsweise mit ähnlichen Lichtverhältnissen und ohne emotionale Ausdrücke. Viele Datenbanken solcher Bilder sind online frei für Forschungszwecke zur Verfügung. Eine gute Quelle ist die Datenbank MIT Gesicht: http://web.mit.edu/emeyers/www/face_databases.html#oulu</li>
</ol>
(2) design
<ol>
	<li>Montieren Sie eine Reihe von 80 Gesichtsbilder. Teilen sie in zwei Hälften, in zwei Gruppen von 40. Verwenden Sie eine Gruppe in der beiläufige Belichtung Teil des Experiments, und behalten Sie die andere Gruppe als Folien im Bereich Test verwenden.<ol>
		<li>Beachten Sie, dass Ihre beiden Gruppen die gleichen relativen Anteile von Männchen und Weibchen haben sollte. In anderen Worten, wenn es 25 männliche Gesichter in einer Gruppe von 40 gibt, sollte es 25 in der anderen.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Das anfallende Belichtungsprogramm<ol>
		<li>Der erste Teil des Experiments beinhaltet übrigens Freilegung eines Teilnehmers auf einen Satz von 40 Gesichter durch eine Abdeckung Aufgabe.</li>
		<li>Das Experiment beginnt mit einem "Ready"-Bildschirm. Die Leertaste drücken, beginnt die Belichtung.</li>
		<li>Sobald die Leertaste gedrückt wird, wird jedem der 40 Gesichter gezeigt auf Zeit für 1 s. Nach jedem Bild erscheint ein Bildschirm, der "Männlich/weiblich?" sagt. (Die Abdeckung Aufgabe des Teilnehmers ist zu berichten, ob ein Gesicht männlich oder weiblich war.)</li>
		<li>Stellen Sie das Programm, um die nächste Fläche zu gelangen, nachdem der Teilnehmer entweder drückt die M- oder F-Taste, (entsprechend männlich und weiblich). Abbildung 1 schematizes die Abfolge der Ereignisse in der Exposition Phase des Experiments.</li>
		<li>Diese Phase des Experiments ist insgesamt 40 Studien-eins für jedes Gesicht in der Menge.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
<img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/10209/10209fig1.jpg"> 
Abbildung 1. Methoden für eine zufällige Codierung Speicher Paradigma entwickelt, um die umgekehrte Gesicht Wirkung nachzuweisen. Das Experiment besteht aus zwei Teilen. Im ersten Teil, genannt die Nebenkosten-Codierung Phase beobachten Teilnehmer eine Reihe von 40 Gesichter, eins nach dem anderen und sind aufgefordert, einfach melden, ob jedes Gesicht männlich oder weiblich ist. In der zweiten Phase erhält der Teilnehmer eine Überraschung-Speicher-Test. In jeder Studie werden zwei Gesichter Side-by-Side angezeigt. Eines jedes Paar ist eines der Gesichter in der Codierung Phase gezeigt, und die andere, genannt Folie, ist ein neues Gesicht, nie zuvor durch den Betrachter. Die Aufgabe ist es, die rechten und linken Pfeiltasten verwenden, um anzugeben, welche Fläche in jedem Paar der zuvor gesehen ist. Entscheidend ist, erscheinen die Hälfte Flächenpaare Kopf. Das Maß an Interesse ist Bericht Genauigkeit für rechts oben im Vergleich mit umgedrehten Gesichter. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/10209/10209fig1large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<ol start="3">
	<li>Die Test-Phase-Programm<ol>
		<li>Der Testteil des Experiments umfasst auch 40 Studien.</li>
		<li>Für jeden Versuch nach dem Zufallsprinzip wählen Sie eines der alten Gesichter und eines der vorher reservierten Flächen (des gleichen Geschlechts). Legen Sie eine auf der linken Seite des Bildschirms und eine auf der rechten Seite.</li>
		<li>Die Aufgabe besteht für den Teilnehmer mit der linken oder rechten Pfeiltaste angeben, welche die Flächen in einem Paar zuvor gesehen wurde.</li>
		<li>Die entscheidende Manipulation ist, dass in der Hälfte der Versuche, die zwei Gesichter kopfüber dargestellt werden.</li>
		<li>Nach dem Zufallsprinzip intermix Upside-Down- und rechts-Side-Up-Studien.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Durchführung des Experiments
<ol>
	<li>Bevor das Experiment beginnt, ist es eine gute Idee, die Teilnehmer zu bitten, wenn er oder sie keine bekannten Sehbehinderungen oder Schwierigkeiten hat, und vor allem, wenn sie denken, dass sie erkennen Menschen Schwierigkeiten haben.</li>
	<li>Platz für einen Teilnehmer 60 cm vom Monitor des Computers, Präsentation.</li>
	<li>Erklären Sie die Codierung Phase des Teilnehmers wie folgt ganz zu schweigen von der Test-Phase zu kommen:<ol>
		<li>"Dies ist ein Experiment über Gesicht Wahrnehmung. In jeder Studie sehen Sie eine einzelne Fläche für eine Sekunde, gefolgt von einem Bildschirm, in dem Sie gefragt werden, um das Geschlecht des Gesichts zu identifizieren, die Sie gerade gesehen haben. Drücken Sie die M-Taste für männlich und die F-Taste für weiblich. Die Aufgabe scheint sehr einfach, da wir die Durchführung einer Studie mit mehreren Experimenten, einige einschließlich leicht identifizieren Reize und teilweise mit Digital verändert, anspruchsvollere Stimuli. Die Ergebnisse, die zusammengenommen, hilft uns zu verstehen, die Gesichtszüge verwendet, um das Geschlecht eines Gesichtes zu erkennen. Ob es leicht oder schwer für Sie anfühlt, bitte tun Sie Ihr Bestes. Es gibt nur 40 Studien, und es dauert weniger als fünf Minuten in Anspruch."</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Start-Programm und Stand in der Nähe der Teilnehmer abgeschlossen ist diese Phase des Experiments.</li>
	<li>Nach Abschluss der Teilnehmer sagen Sie Folgendes:<ol>
		<li>"Vielen Dank für diesen Teil der Studie. Ich möchte Sie nun einen zweiten Versuch, eine zu tun, die auch nur fünf Minuten dauern wird. In jeder Studie sehen Sie zwei Gesichter, auf der linken Seite des Bildschirms und der rechten Seite. Eines der Gesichter in jedem Paar wird eines der Gesichter, die Sie gerade gesehen haben, die und andererseits werden ein neues Gesicht, eine, die nicht in das Urteil Aufgabe Sie gerade erschienen war. Ihre Aufgabe ist es nun, die "alte" Gesicht, das zu identifizieren, die in dem Urteil Aufgabe erschien. Verwenden Sie die linke Pfeiltaste um das Gesicht auf der linken Seite anzuzeigen und die Rechte Pfeiltaste für das Gesicht auf der rechten Seite. In einigen der Studien sind die zwei Gesichter Kopf gezeigt. Das ist irrelevant – Ihre Aufgabe ist immer Ihr Bestes tun, um das Gesicht zu identifizieren, die Sie denken, Sie sah schon einmal. "</li>
		<li>Stehen Sie die Teilnehmer den Speichertest abgeschlossen hat.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

Die Entdeckung, die Gesichter invertiert sind schwer zu Prozess hat viele Anwendungen. Neuroimaging Studien haben zum Beispiel des Effekts Hirnregionen in spezialisierten Gesicht Verarbeitung identifizieren genutzt. Gehirn-Scans werden übernommen, wenn Beobachter aufrecht anzeigen als auch invertiert Gesichter. Die Antworten auf die zwei Arten der Reize werden dann verglichen. Beide Arten von Reize haben sehr ähnliche visuelle Eigenschaften insgesamt führt zu ähnlichen Tätigkeit während viel des visuellen Systems. In ein...

gesichts-inversions-effekt

Quelle: Labor von Jonathan Flombaum, Johns Hopkins University
In der Wahrnehmung, ist es oft der Fall, die die Fähigkeit zu erkennen und interpretieren komplexe Reize fühlt sich mühelos aber tatsächlich kompliziert und intensive Bearbeitung. Und zwar deshalb, weil die Verarbeitung spezialisiert ist und automatisch für bestimmte Arten von sehr wichtige Impulse. Eines der besten Beispiele für dieses Phänomen ist Gesicht Verarbeitung. Menschen versuchen nicht zu erkennen und Gesichter zu erkennen. Es scheint nur zu passieren. Gesichter erkennen und ihnen zu sagen, abgesehen von einander ist jedoch tatsächlich eine anspruchsvolle rechnerische Aufgabe.

Menschlichen Gesichtserkennung Fähigkeiten setzen auf spezielle Berechnungen und engagierten Gehirnnetzwerke. Eine einfache Demonstration dieser wirkt invertiert Gesicht. Umgedrehten Gesichter erkennen ist weitaus schwieriger als sie rechts oben zu erkennen, aber das gleiche gilt nicht für viele andere Arten von visuellen Objekten. Die invertiert Gesicht Wirkung zeigt sich in eine Vielzahl von Möglichkeiten. Dieses Video zeigt eine zufällige Codierung Speicher Paradigma für die Untersuchung von Gesichts Verarbeitung und invertiert-Gesicht-Effekt.

Um die Ergebnisse zu analysieren, berechnen Sie einfach den Anteil der Flächen, die vom Teilnehmer in Studien mit verkehrt (invertiert) und Versuche mit rechts oben (aufrecht) Gesichter erkannt. Vergleichen Sie Leistung mit einem Balkendiagramm, wie in Abbildung 2dargestellt. Für optisch normale Beobachter wird Genauigkeit mit aufrecht im Vergleich um zu invertiert Gesichter viel höher sein. Allerdings ist dies eine schwierige Aufgabe, und Performance unter 0,9 finden Sie auch für senkrechte Flächen. Für...

Gesichts-Inversions-Effekt

Source: Laboratory of Jonathan Flombaum&#8212;Johns Hopkins University
In perception, it is often the case that the ability to recognize and interpret ...

Wir versuchen nicht, Gesichter zu erkennen und zu erkennen, das passiert einfach, übrigens. Beeindruckend ist, dass für eine erfolgreiche Erkennung komplexe und anspruchsvolle Berechnungen in dedizierten Gehirnnetzwerken durchgeführt werden müssen, um separate Merkmale in ein zusammenhängendes Gesicht zu integrieren. Während es relativ einfach ist, Gesichter mit der richtigen Seite nach oben zu erkennen, ist es weitaus schwieriger, sie auf dem Kopf stehend zu identifizieren, auch wenn dies für andere Arten von visuellen Objekten nicht gilt. Dies wird oft als Inverted-Face-Effekt bezeichnet und wird in Experimenten verwendet, um zu untersuchen, wie die Gesichtserkennung sowohl kognitiv als auch im Gehirn abläuft. In diesem Video wird gezeigt, wie ein Experiment entworfen und ausgeführt sowie analysiert und interpretiert wird, das den Inverted-Face-Effekt über ein Incidental-Encoding-Encoding-Memory-Paradigma untersucht. In diesem Experiment werden die Teilnehmer gebeten, männliche und weibliche Gesichter in zwei verschiedenen Phasen zu beurteilen: zufällige Exposition und Tests. Während des ersten Teils der zufälligen Belichtung wird dem Teilnehmer ein Satz von 40 Gesichtern gezeigt, eines nach dem anderen für jeweils 1 s. Nachdem jedes Bild angezeigt wurde, wird der Teilnehmer aufgefordert, durch einen entsprechenden Tastendruck zu melden, ob es sich um einen männlichen oder weiblichen Spieler handelt. Dieser Prozess ahmt unsere natürliche Fähigkeit nach, Gesichter zu verarbeiten – übrigens, ohne es zu wissen. In der zweiten Testphase werden dem Teilnehmer dann zwei Gesichter nebeneinander gezeigt. Einer wird zufällig aus dem zufälligen Expositionsteil ausgewählt, und der andere, die Folie, wird geschlechtsspezifisch angepasst und vom Teilnehmer noch nie zuvor gesehen. Die Gesichter im Testzeitraum sind ebenfalls zufällig vermischt, wobei die Hälfte von ihnen auf dem Kopf steht und die andere Hälfte mit der rechten Seite nach oben. Der Teilnehmer wird gebeten anzugeben, welcher der beiden zuvor gesehen wurde. In diesem Fall ist die abhängige Variable die Anzahl der korrekt identifizierten Flächen - ein einfaches Maß für die Speichergenauigkeit - über aufrechte und umgekehrte Ausrichtungen. Es wird erwartet, dass die Teilnehmer besser darin sind, sich an zuvor gesehene Gesichter zu erinnern, wenn sie aufrecht gezeigt werden, im Gegensatz zu invertierten. Eine schlechte Leistung bei der Identifizierung der invertierten Flächen wird als Effekt der invertierten Fläche bezeichnet. Vergewissern Sie sich vor Beginn des Experiments, dass der Teilnehmer keine bekannten Sehbehinderungen oder Schwierigkeiten beim Erkennen von Personen hat. Setzen Sie den Teilnehmer zunächst 60 cm vom Präsentationscomputer entfernt hin. Erläutern Sie die Anweisungen für die Phase der zufälligen Exposition, ohne die bevorstehende Testphase zu erwähnen. Starten Sie das Programm und stellen Sie sich in die Nähe, während der Teilnehmer die erste Phase des Experiments durchführt und 40 Versuche in einem Zeitraum von 5 Minuten absolviert. Beachten Sie, dass sie 1 s lang ein einzelnes Gesicht sehen, und identifizieren Sie das Geschlecht des Gesichts, indem Sie die Taste "M" für männlich oder "F" für weiblich drücken. Bedanken Sie sich nach der Anfangsphase bei den Teilnehmern für die Durchführung dieses Teils der Studie und informieren Sie sie über die Anweisungen für die nächste Testphase. Starten Sie das Programm erneut und stellen Sie sich in die Nähe, während sie die zweite Speicherphase von 40 Versuchen abschließen. Beachten Sie, dass der Teilnehmer in diesem Teil entweder die linke oder die rechte Pfeiltaste drückt, um anzugeben, welches Gesicht zuvor beobachtet wurde. Um die Daten zu analysieren, berechnen Sie einfach den Anteil der korrekt identifizierten Gesichter und stellen Sie die Ergebnisse der Speichergenauigkeit nach Versuchstyp grafisch dar: aufrecht oder invertiert. Beachten Sie, dass bei den meisten visuell normalen Teilnehmern die Genauigkeit bei der Identifizierung von Gesichtern, die aufrecht sind, viel höher ist als bei invertierten, was den Effekt des invertierten Gesichts demonstriert. Die schlechte Leistung bei den invertierten Gesichtsverarbeitungsmechanismen deutet darauf hin, dass sie die Tatsache ausnutzen, dass sie fast immer in aufrechter Ausrichtung erlebt werden. Nachdem Sie nun mit der Komplexität vertraut sind, die mit der Verarbeitung von invertierten Flächen verbunden ist, wollen wir uns weitere Forschungsszenarien ansehen, in denen der Effekt angewendet werden kann. Neuroimaging-Studien haben den Effekt des umgekehrten Gesichts verwendet, um Gehirnregionen zu identifizieren, die an der spezialisierten Gesichtsverarbeitung beteiligt sind. Aufrechte Gesichter erzeugen eine stärkere neuronale Reaktion im fusiformen Gesichtsbereich (FFA) als invertierte, was darauf hindeutet, dass invertierte Gesichter nicht in der Lage sind, spezialisierte gesichtsverarbeitende Neuronen zu aktivieren. Darüber hinaus kann eine Hirnschädigung der FFA zu einer Störung führen, die als Prosopagnosie bekannt ist - die Unfähigkeit, Gesichter zu erkennen, einschließlich Ihres eigenen. Die Aufgabe wird häufig verwendet, um Gesichtsblindheit zu diagnostizieren, da prosopagnostische Personen in der Regel genauso große Schwierigkeiten haben, Gesichter mit der rechten Seite nach oben zu identifizieren, wie bei solchen, die invertiert sind. Sie haben gerade die Einführung von JoVE in den Effekt des umgekehrten Gesichts gesehen. Jetzt sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie diese Art von Experiment entwerfen und durchführen, indem Sie die Codierung einer Reihe von Gesichtern implementieren und bekannte Gesichter auswendig lernen. Sie sollten auch wissen, wie Sie die Ergebnisse analysieren und interpretieren können. Danke fürs Zuschauen!

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face recognition and upside-down faces

Face recognition is a specialized part of human perception. It often feels effortless, but it actually depends on complex and intensive processing. The brain uses dedicated networks to detect faces and tell them apart.

Face Recognition and Upside-Down Faces

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Color Opponency and Afterimages

Color afterimages show how the brain uses opponent color signals to process vision. Human color vision can separate millions of hues, even though it depends on fairly simple hardware. A key part of that ability comes from an opponent system in the brain. In an opponent system, the presence of one kind of color signal is treated as evidence for the absence of another. The absence of one signal can also count as evidence for the other. For example, some brain cells respond when blue is present...

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How the Brain Fills In the Blind Spot

The blind spot is a gap in vision created by the retina and optic nerve. The retina contains light-sensitive cells that detect light and send signals to the brain through the optic nerve, a bundle of neural fibers. In each retina, there is one area in the periphery where these outputs collect and the optic nerve exits. That spot has no photosensitivity, so light that lands there does not create a signal. This means humans have a blind spot, or a place in the visual field where incoming stimuli...

perspectives on sensation and perception

Sensory Illusions in Perception

Sensation and perception explain how the brain turns sensory signals into what we see, hear, feel, and taste. Sensation is the process of transducing signals from sensory organs, such as the eyes. Perception is how the brain interprets those messages. This field has a long history that reaches back to the 19th century. During that time, scientists made major progress in understanding the properties of light and how they connect to the visual system. Those findings helped shape modern ideas...

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Visual Awareness Through Motion Illusion

Visual awareness and motion-induced blindness show how the brain shapes what people see. In visual perception and sensation, what appears in the world is not a direct copy of physical reality. People may miss real objects, see things that are not there, or see them in a distorted way. Scientists use the word awareness to mean what people actually perceive. To study awareness, vision researchers often rely on illusions and misperceptions. These cases help reveal how the brain builds experience...

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Body Mapping and the Rubber Hand Illusion

The Rubber Hand Illusion shows how the brain builds a map of the body in space. This body map helps people reach for objects, walk without hitting obstacles, and sit down without missing a chair. It depends on proprioception, which is the brain's sense of where the limbs are based on control and feedback signals. The brain does not rely on proprioception alone. It also uses vision, touch, and even sound to represent body parts in space. The classic illusion, first described by Botvinick and...

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How the Ames Room Warps Depth

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inattentional blindness

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Visual attention helps determine which parts of the visual world the brain processes and how well it processes them. Because attention is limited, people cannot take in everything at once, even when an object is right in front of them. Researchers began showing this effect in the 1960s. Ulrich Neisser demonstrated that people can miss visible objects when their attention is distracted. Later, in the 1980s and 1990s, Arien Mack and Irvin Rock built on that work and developed a simple way to...

spatial cueing

Measuring Visual Attention with Cues

Visual attention is the limited ability to focus on some information while ignoring other stimuli in the environment. It is studied in many senses, including vision, hearing, touch, taste, and smell. Researchers most often examine it in vision because it is easy to test with controlled displays. A common method is the spatial cueing paradigm. In this task, a cue appears to guide attention toward one location, and researchers measure what happens when attention is focused there instead of...

the attentional blink

Measuring Visual Attention Lapses

Visual attention is needed to recognize a stimulus. Early in vision, objects are not seen as whole objects. They are processed as features such as lines, corners, texture changes, color, and light. Attention helps later processing combine those features into something the brain can identify. This makes attention a major topic in vision research. A key question is how people sustain attention over time. Sustained attention means keeping focus from moment to moment. It takes effort, especially...

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Peripheral Vision and Letter Crowding

Peripheral vision and letter crowding are shown in this high school science video. The lesson connects how the eye samples light with why objects are harder to recognize at the edge of vision. Human vision depends on light-sensitive neurons in the back of the eye called the retina. These neurons are rods and cones, named for their shapes. They are not spread evenly across the retina. The center region, called the macula, has a dense pack of cones. Cones are especially concentrated in the...

the inverted-face effect

Face recognition is a specialized part of human perception. It often feels effortless, but it actually depends on complex and intensive processing. The brain uses dedicated networks to detect faces and tell them apart.

the mcgurk effect

How Lip Reading Shapes Speech Perception

Speech perception depends on both hearing and vision. In many face-to-face conversations, the mouth gives strong visual clues about what a person is saying. Those clues can help the brain sort out speech sounds that are hard to hear clearly. This reliance on visual input is one reason spoken language is easier to understand when the speaker’s face is visible and close up. The mouth can sometimes provide better information than the sound alone. When the brain combines what it sees with what it...

just-noticeable differences

Measuring Size Changes with JND

Psychophysics studies how physical changes become neural signals and mental ideas about magnitude. A key idea in this field is the just-noticeable difference, or JND. A JND is the smallest change people can perceive. Size is a clear way to study JND. Small changes in a child’s height may go unnoticed from day to day. After a longer absence, such as a return from sleep-away camp or a visit after many weeks, those same small changes can seem obvious because they have added up. Researchers...

the staircase procedure for finding a perceptual threshold

the-staircase-procedure-for-finding-a-perceptual-threshold

Measuring Auditory Thresholds with Staircase Testing

Psychophysics studies how the physical strength of a stimulus relates to what people actually perceive. It focuses on perceptual thresholds, which are the smallest amounts of stimulation a person can sense. Examples include the brightness needed to see a light, the pressure needed to feel touch, and the softness of a sound that can still be heard. The staircase procedure is an efficient method for finding a perceptual threshold. Here, the stimulus is adjusted step by step based on a person’s...

object substitution masking

Visual Masking with Object Substitution

Visual masking describes cases where one image is presented, but an observer does not perceive it because a second image appears. In vision science, this kind of interference helps researchers study how the brain selects and stores visual information. Object substitution masking is a surprising form of visual masking. It became an important topic in vision research after it was discovered relatively recently, around 1997, by Enns and Di Lollo. The effect has been studied because it shows that...

sensation and perception

Diese Sammlung befasst sich mit einer Vielzahl von Verfahren, mit denen man untersucht, wie das Gehirn unsere komplexe sensorische Welt verarbeitet und Probleme löst, die das Bewusstsein und die visuelle, taktile und auditive Wahrnehmung betreffen.

Explore how the brain processes faces and why upside-down faces are harder to recognize. Learn the inverted-face effect through incidental memory testing.

Face Recognition and Upside-Down Faces | JoVE K12

Jonathan Flombaum

Overview

Experimental Design

Running the Experiment

Representative Results

Applications

Summary

Characteristics of Life

Biology is a natural science that studies life and living organisms, including their structure, function, development, interactions, evolution, ...

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Cell Structure

Background
Cells represent the most basic biological units of all organisms, whether it be simple, single-celled organisms like bacteria, or large, ...

Visualizing Onion and Cheek Cells
ExpandImmediately before the experiment, wash and peel onion bulbs for the class.
Remove the entire brown outer skin and ...

Visualizing Onion and Human Cells
ExpandIn this experiment you will prepare different types of cells from a plant and animal, onion and human ...

What are Cells?

Cell Diversity

The concept of a cell started with microscopic observations of dead cork tissue by Robert Hooke in 1665. Hooke coined the term &#34;cell&#34; based on the ...

Cytoplasm

The cytoplasm consists of organelles and a framework of protein scaffolds called the cytoskeleton suspended in an aqueous solution, the cytosol. The ...

The Nucleus

The nucleus is a membrane-bound organelle that acts as a control center in a eukaryotic cell. It contains chromosomal DNA, which controls gene expression ...

The Central Dogma

The DNA Helix

Nucleic Acids

DNA as a Genetic Template

Structure of a Gene

A gene is the fundamental unit of heredity. Every individual has two copies of each gene, one inherited from each parent. Although most people contain the ...

Chromosome Structure

Base-pairing and DNA Repair

What is Gene Expression?

A gene is a stretch of DNA that serves as the blueprint for functional RNAs and proteins. Since DNA is comprised&#160; of nucleotides and proteins are ...

RNA Structure

The basic structure of RNA consists of a string of ribonucleotides attached by phosphodiester bonds. Although most RNA is single-stranded, it can form ...

Types of RNA

Three main types of RNA are involved in protein synthesis: messenger RNA (mRNA), transfer RNA (tRNA), and ribosomal RNA (rRNA). These RNAs perform diverse ...

Transcription

Transcription is the synthesis of RNA from a DNA sequence by RNA polymerase. It is the first step in producing a protein from a gene sequence. ...

Translation

Translation is the process of synthesizing proteins from the genetic information carried by messenger RNA (mRNA). Following transcription, it constitutes ...

Ribosomes

Ribosomes translate genetic information encoded by messenger RNA (mRNA) into proteins. Both prokaryotic and eukaryotic cells have ribosomes. Cells that ...

Protein and Protein Structures

Proteins: From Genes to Degradation

From DNA to Protein

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An Introduction to Cell Division

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Detecting Environmental Microorganisms with the Polymerase Chain Reaction and Gel Electrophoresis

Source: Laboratories of Dr. Ian Pepper and Dr. Charles Gerba - Arizona University
Demonstrating Author: Bradley Schmitz
Polymerase chain reaction (PCR) is ...

Gel Purification

Gel purification is used to recover DNA fragments after electrophoretic separation. DNA recovery from an agarose gel includes three basic steps: binding, ...

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Reactive oxygen species are chemically active, oxygen-derived molecules capable of oxidizing other molecules. Because of their reactive nature, there are ...

Gene Silencing with Morpholinos

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Development and Reproduction of the Laboratory Mouse

Successful breeding of the laboratory mouse (Mus musculus) is critical to the establishment and maintenance of a productive animal colony. Additionally, ...

Construct an explanation based on evidence for how the structure of DNA determines the structure of proteins which carry out the essential functions of life through systems of specialized cells.

HS-LS1-1.

Face Recognition and Upside-Down Faces

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