Desarrollo Embrionario
Lorena Mardones
Medic
ina 2011
DESARROLLO EMBRIONARIO
-
segmentación
es
la etapa
e
n que
el cigoto, se divide nu
merosas
v
eces
para
originar
dos células, luego
c
uatro, ocho, etc. Las células
r
esultantes
se deno
minan
blastómeros
-
morfogénesis
corresponde
al proceso
que
dará
origen
a los
f
uturos
órganos
del
embrión. Durante
e
sta
f
ase
s
e producen
divisiones
y
migraciones
celulares, lo que
determina
l
a presencia
d
e tres
capas
d
e células:
ectodermo, mesodermo
y
endodermo.
Cada
una
d
e estas
t
res
c
apas
celulares
será
el origen
de los
d
istintos
órganos
y sistemas
-
d
iferenciación
corresponde
al proceso
que
per
mite
que
l
as
células
d
e las
t
res
c
apas
celulares
se diferencien
p
ara
g
enerar
los
d
istintos
ó
rganos
del embrión.
DESARROLLO EMBRIONARIO
•Mórula
: generada
por
división
de los
b
lastómeros
por
el proceso
d
e
segmentación
. Su
tamaño
es
si
milar al huevo
i
nicial.
•Blástula
: tras
la segmentación, los
b
lastómeros
tienden
a
colocarse
e
n la parte
m
ás
externa
y
dejan
libre
una
cavidad
interior, el
blastocele
.
Esta
etapa
m
arca
el final de la
seg
m
entación
.
•Gástrula
: en esta
etapa
s
e producen
una
s
erie
de
migraciones
c
elulares
que
establecen
la forma definitiva
y
el patrón
de desarro
llo
del embrión. En este
proceso, denominado
morfogénesis
a partir
de las
t
res
capas
embrionarias: el ectoder
mo, el endoderm
o
y
el
mesoderm
o.
DESARROLLO EMBRIONARIO
Equinoder
mos
ma
míferos
moluscos, anfibios anél
idos
ave
s
, reptiles,
pec
e
s
insectos
poco
vite
lo
homogeneo poco
vite
lo
no ho
mo
geneo
mucho vite
lo
mucho vite
lo
PARCIAL TOTAL
Superficial DiscoidalDesigualIgual
Rana:
37.000 células en 43 horas
Drosophila
50.000 células en 10 horas
( division
cada 10 minutos)
REORDENAMIENTO DEL CITOPLASMA Deter
m
i
n
ado por el punto de ingreso del esper
matozoide
Sólo en anfibios, que
poseen un óvocito
c
on
polos animal y vegetal
Ha
y
redistribución de gene
s y f
actores mor
f
o
génicos
i
m
portantes
para
la
segmentacion
y la
diferenciación
El citoplasma del futuro lado dorsal es
diferente en composició
n al citoplasma del
f
u
turo lado ventral
DESARROLLO EMBRIONARIO EN ANFIBIOS
DESARROLLO EMBRIONARIO TEMPRANO EN ANFIBIOS
-Pri
meras
d
ivisiones
s
on inducidas
por
FPM
(factor prom
otor
de la mitosis, cdc2)
-
N
o hay aumento
d
el citoplasm
a
(
no hay G1 ni
G2
)
3 horas
64 blastocisto 4 horas
128 celulas
Gastrulación
El
blastocele
per
mite dar inicio a la gastrulación
con formación de las tres capas
germinales
ectodermo, mesodermo y endodermo.
Na+
H
2
O
Gastrulación
Gastrulación
Gastrulación
Desplazamientos tisulares
e
n
la gastrulacion
de Xenopus
-
M
ovimiento de la ep
idermis (celeste)
-
C
onvergencia de ectodermo neu
ral
(azul), que adar
origen a la
placa neural
e
n la neurilacion
-
E
l endodermo (amarillo) termina
cubierto por te
jido ectodermico
-
E
n verde se representa el
tubo digestivo primitivo
(archenteron)
Gastrulación
Gastrulación
Gastrulación: movimientos celulares
Plegami
e
nto de una l
a
mi
na haci
a el i
n
teri
or
del embrion Migracion
de celu
las
ind
iv
idua
le
s
Giro hacia adentro de
una lámina celular
sobre otra Expansion
d
e una lámina
celular sobre otra
(cam
bi
o de forma, divisi
on
cel
ual
r
o
intercal
acion)
Gastrulación
Diferenciación celular
Tejido epitelial
:
El epitelio es una capa
celular que tapiza una
superficie
externa o interna. Los epitelios
tapizan todos los órganos, así
c
omo
canales y conductos. En muchos
órganos se especializan para formar
glándulas productoras de
moco, hormonas
o enzimas.
Puede generarse a partir
de cualquiera de las
capas emb
r
ionarias
:
epidermis, a partir del ectodermo epitelio intestinal
, a partir del endodermo
epitelio pleural,
a
partir del mesodermo
Tejido mesenquimático
Todos proceden del
mesod
e
rmo
tejido óseo o cartilaginoso tejido adiposo teji
do vascul
ar (cél
ul
as
linfáticas y sanguíneas)
tejido conectivo
Tejido muscular
:
procede del
mesodermo
muscular liso, contracci
ón involuntaria, se encuentran fundam
entalmente en las vísceras y vasos
sanguineos músculo esqueletico, control vo
luntario, lengua, piernas, etc
mú
scu
lo c
ard
ia
co
, c
o
n
t
ra
cc
ión
in
vo
lun
t
ar
ia
Tejid
o n
e
rvio
so
: Procede del
ectoder
mo
. Su unidad funci
onal es la neurona
Desarrollo embrionario : erizo de mar
9 horas
13 horas
18 horas
Desarrollo Embrionario en vertebrados
Desarrollo Embrionario en Humanos
7 dias
ma
sa
celular
ext
erna
(trofoblasto
)
ma
sa
celular
interna
(embrion)
13-15 dias
gastrula
Division
C
elular (MITOGENOS)
Crecimiento celular (F
ACTORES DE CRECIMIENTO)
Diferenciación (FACTORES DE CRECIMIENTO/TRANSCRIPCION)
Diferenciacion
celular
es la generación de
especificidad celular
, es
decir,la
determinación de estructuras y funciones específicas en
distintos fenotipos celulares.
PROCESOS ESENCIALES PARA LA CONSTRUCCiÓN
DE UN ORGANISMO
•
C
ambio en la expresión génica
•
D
iferenciación
•
P
roliferación
•
D
esplazamiento
•
R
econocimiento y adhesión
•
M
uerte
Diferenciación celular
“organizador de Spemann”
Factor de transcripcion
VegT, activa gen activina
(familia TGF
β)
Diferenciación celular
“organizador de Spemann”
Diferenciación celular: Drosophila
Cabeza y torax
Segmento abdominal
Diferenciación celular
Efecto de mutaciones en genes que controlan la localización de estructuras a lo largo del eje cabeza-cola (genes homeóticos)
Mutante Antennapedia
Gen ultrabitorax (ubx)
Gen antennapedia
(
antp)
Diferenciación celular
Desarrollo del embrion
de Drosophila
A-
Expresi
o
n
d
e l
o
s genes
Hunchback
(
verde) y
Küppel
(rojo) a 2.5 h
B-
Expresi
o
n
d
e
even-ski
pped
(azul)
y fushi-tara
zu
(café) a 3.5h
C-
Expresi
o
n
d
e twist
Diferenciación celular
Hay genes que se expresar con un pat
ron
determinado durante el desarrollo
en muchas especies
Embrion
de raton
Diferenciación celular
Desarrollo del sistema reproductor
Desarrollo del musculo
esqueletico
(mes
o
d
e
rmo)
Cromosoma Y gen SR
Y (regi
on
determinante del sexo Y)
Celulas
de Sertoli
s
ecretan FACT
OR ANT
I
MULLERIANO
Apoptosis
del conducto paramesofrenico
Producci
on
de testosterona por Cel
u
las
de Leydi
g
Determi
nacion
s
exo mascul
ino 7-8 semana
Sin esas señal
e
s
Æ
Determi
nacion
d
e sexo Femeni
no
8-9 semanas
1-
L
o
s somitas reci
b
e
n
seña
les pa
ra diferenci
a
rse a mi
oblastos
2-
Los mi
oblastos
prol
iferan y mi
gran
3-
Hay diferenciacion
termi
nal
d
e los mi
oblastos
a mi
otubos
Diferenciación celular Cel
u
las
t
roncal
es
em
br
ionar
ias
Revisar Capitulo 21 “Mecanismos celulares del desarrollo”
”Biologia
M
olecular de la Celula”
Alberts
B, Bray
D, Lewis
J, Raff
M, Roberts
K, Watson
JD