Salud y Fisiología Humanas II

Transcripción

1 Salud y Fisiología Humanas II 1ª Parte: Reproducción Tema 3 de Biología NS Diploma BI Curso

2 Antes de comenzar Pregunta guía Por qué una mujer no tiene la menstruación cuando está embarazada? Conocimientos previos Actividad1 de la wiki, conoces la anatomía del sistema reproductor?

3 Reproducción La reproducción consiste en la obtención de descendientes para la perpetuación de la especie.

4 Reproducción sexual La reproducción sexual comprende la producción y fusión de los gametos masculinos y femeninos haploides. Los gametos haploides son producidos por meiosis (gametogénesis) en las gónadas a partir de células diploides. Los gametos producidos son genéticamente distintos. Esta variabilidad genética se consigue por: - Recombinación entre cromosomas homólogos en la meiosis I. - Segregación independiente de los cromosomas homólogos en la meiosis I. - Mutación en las células germinales (gametos). - Fertilización. Tras la fusión de los gametos haploides (n) se produce un cigoto diploide (2n) que por mitosis se desarolla el nuevo individuo.

5 Anatomía del aparato reproductor femenino trompa de Falopio/oviducto ovario cervix (cuello del útero) útero vejiga urinaria uretra endometrio vagina vulva ano

6 Anatomía del aparato reproductor femenino trompa de Falopio endométrio ovario ovario útero vejiga urinaria ano cérvix uretra vagina vulva Animación1

7 Anatomía del aparato reproductor femenino Los óvulos se producen (ovogénesis) en los folículos ováricos situados en los ovarios. El óvulo maduro producido viaja al encuentro del espermatozoide por las trompas de Falopio (ovario-útero). En las trompas tiene lugar la fecundación. El endometrio es la capa de mucosa que tapiza el útero. Es donde nida el óvulo fecundado. Si no hay fecundación, se desprende durante la menstruación. La cérvix es el estrechamiento o cuello uterino que lo une a la vagina. Se produce un mucus que facilita la subida del esperma. La vagina tiene glándulas lubricantes para facilitar la penetración. Tiene ph ácido para eliminar patógenos. La vulva es el órgano genital externo.

8 vejiga urinaria Anatomía del aparato reproductor masculino uréter vesícula seminal próstata Video1 uretra conducto deferente ano epidídimo testículo escroto glande tejido eréctil

9 Anatomía del aparato reproductor masculino recto vesícula seminal vejiga urinaria ano epidídimo testículo escroto conducto deferente próstata cuerpos cavernosos pene vejiga urinaria uréter uretra Animación2 vesículas seminales conducto deferente próstata epidídimo testículo escroto uretra pene

10 Anatomía del aparato reproductor masculino Los testículos producen los espermatozoides (espermatogénesis). En el epidídimo maduran los espematozoides. Los conductos deferentes comunican el epidídimo con la uretra. Las vesículas seminales producen fructosa como fuente de energía y mucus protector. Los fluidos prostático añade fluidos alcalinos que neutralizan la acidez de la vagina. El sale al exterior por la uretra, y consiste en los espermatozoides más el fluido seminal. El escroto mantiene una temperatura de 35 ºC para la espermatogénesis.

11 En cada eyaculación, se liberan de espermatozoides, sin embargo, el semen está compuesto de fluido seminal y prostático. El epidídimo también participa en este proceso. Producción de semen Vesícula seminal Próstata Conducto deferente Epidídimo Pene Vejiga urinaria Uretra testículo 1. Epidídimo - Retirada de fluido testicular para la concentración del esperma. - Maduración del esperma y desarrollo de su movilidad. 2. Vesículas seminales - Producción de nutrientes (incluido fructosa) para la respiración mitocondrial. - Producción de mucus para la protección del esperma en la vagina. 3. Próstata - Producción de fluido alcalino para proteger al esperma de la acidez vaginal. - Producción de nutrientes minerales.

12 Funciones de la testosterona 1) Durante la 7ª semana del desarrollo, la testosterona inicia el desarrollo de los genitales masculinos (caracteres sexuales primarios). 2) Cerca de la mitad de la adolescencia (pubertad), la testosterona inicia el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios: Incremento de la masa muscular. Incremento en longitud de los huesos largos (altura). Incremento en longitud de las cuerdas vocales (voz más grave). Aparición de vello superficial. Espermatogénesis. Crecimiento del pene y los testículos. 3) Después de la pubertad, la testosterona mantiene la producción de espermatozoides y el deseo sexual.

13 El testículo Los testículos producen los espermatozoides en el hombre. Vesícula seminal Próstata Conducto deferente Epidídimo Pene Vejiga urinaria Uretra testículo Testículo Conducto deferente Cada testículo está subdividido en compartimientos, denominados lóbulos, que albergan a los túbulos seminíferos, donde se producen los espermatozoides. Cada testículo tiene unos 250 m de estos túbulos. Túbulo seminífero Epidídimo

14 Micrografía óptica tejido testicular Los túbulos seminíferos tienen un lumen o interior y una pared, cuya parte más externa es la membrana basal. Entre los túbulos se encuentran las células intersticiales o de Leydig, que producen testosterona, y capilares sanguíneos. En la pared de un túbulo seminífero se encuentran las células del epitelio germinal, a partir de las que se producen los espermatozoides, y las células de Sertoli, que aportan sostén y nutrición, y también, se distinguen espermatozoides en diversos estados de desarrollo. Células intersticiales (Leydig) Producen testosterona. Células epitelio germinal Originan la espermatogonia. Células de Sertoli Nutren al espermatozoide en desarrollo. Espermatozoides en desarrollo Células sexuales casi completas.

15 Espermatogénesis Proceso de formación de espermatozoides a partir de la división meiótica de células inmaduras en los túbulos seminíferos. Comienza en la pubertad. Membrana basal del túbulo seminífero (célula epitelio germinal) Epidídimo Túbulo seminífero Testículo Sección de un túbulo Mitosis Espermatogonio Fase de multiplicación donde muchos se producen por mitosis (espermatogonia). Fase de crecimiento donde aumentan de tamaño. Núcleo de célula de Sertoli Espermatocito 1º Meiosis I Fase de maduración Pared del túbulo seminífero Meiosis II Diferenciación celular Espermatocito 2º Espermátidas Espermátidas en dos estados de diferenciación Lumen del túbulo seminífero Espermatozoides Lumen del túbulo seminífero (espermatozoides maduros?)

16 Membrana basal Espermatogénesis Espermatogonio Fase de multiplicación por mitosis Espermatogonia (varios espermatogonios) Fase de crecimiento celular Pared del túbulo seminífero Espermatocito primario Meiosis I Espermatocito secundario Animación3 Meiosis II Fase de maduración Lumen del túbulo seminífero Espermátidas Diferenciación celular Espermatozoides

17 Micrografía óptica tubo seminífero

18 Espermatogénesis Lumen del túbulo seminífero (a) Membrana Basal. (b) Epitelio germinal (2n) que se divide por mitosis para producir el espermatogonio. (c) Espermatogonio (2n) que crece y aumenta de tamaño hasta espermatocito 1º. (d) Espermatocito primario (2n) que mediante Meiosis I forma el espermatocito secundario (2n), que por Meiosis II produce las espermátidas (n). (e) Célula de Sertoli que nutre a las espermátidas permitiendo que se diferencien a espermatozoides, que se liberan al lumen del túbulo.

19 Control hormonal de la espermatogénesis Las hormonas FSH (folículo estimulante) y LH (luteinizante) son producidas y liberadas por la glándula pituitaria a partir de la pubertad. La FSH estimula la 1ª división meiótica de los espermatocitos primarios (diploides), generando los espermatocitos secundarios (haploides). La LH llega hasta las células intersticiales (Leidyg) del testículo, donde estimula la producción de la hormona testosterona. La testosterona estimula la 2ª división meiótica de los espermatocitos secundarios para generar las espermátidas, y su diferenciación hasta espermatozoides. Pituitaria Espermatocito 1º Meiosis I Espermatocito 2º Meiosis II Espermátidas Testosterona Células intersticiales Espermatozoides Diferenciación celular

20 Control hormonal de la espermatogénesis GnRH: Hormona liberadora de gonadotropina. La produce el hipotálamo. FSH: Hormona estimulante del folículo. La produce la glándula pituitaria. LH: Hormona luteinizante. La produce la glándula pituitaria. Testosterona: La produce las células de Leyding o intesticiales del testículo. Inhibina: La produce las células de Sertoli del testículo. Ejemplo de control mediante retroalimentación negativa, donde unos altos niveles de testosterona en la sangre inhiben la producción de LH. Animación4

21 El ovario y la ovogénesis La ovogonia, al igual que la espermatogonia en el testículo, constituye el conjunto de células diploides generadas por división mitótica (durante el desarrollo embrionario) y que tras una fase de crecimiento, algunas de ellas se convertirán ovocitos 1º. El ovocito 1º durante el desarrollo embrionario y hasta el sexto mes de vida, comienza su meiosis, pero queda detenido en la Profase I. En el momento del nacimiento, una mujer tiene unos folículos primordiales en cada ovario, formados por el ovocito 1º en profase I rodeado de una hilera de células foliculares aplanadas. En el momento de la madurez sexual (pubertad) solo quedan unos folículos primordiales, de los que cada mes, unos 20 continuarán con su división meiótica, auqnue solo uno la finalizará. En total, solo unos 400 ovocitos 1º maduran en el tiempo de vida sexual de una mujer normal (desde la pubertad hasta la menopausia).

22 Estructura del ovario Folículo maduro Epitelio germinal Oocito 2º (ovocito) Médula Folículos primarios Epitelio germinal: Capa más externa de células epiteliales que forman la superficie del ovario y donde se localizan los folículos primarios. Folículos primarios: Lugar donde se desarrolla el ovocito. Está rodeado de células que los protegen y nutren. Folículo maduro: Contiene el ovocito preparado para la ovulación. Oocito 2º (ovocito): Gameto haploide. Estado final de la meiosis que ocurre tras la fertilización. Médula: Región principal central del ovario (vasos sanguíneos, nervios y vasos linfáticos).

23 Estructura del ovario Folículos primordiales Folículo primario Folículo maduro Oocito 2º (ovocito) Zona pelúcida Médula Los folículos primarios contienen un oocito 1º en profase I (1ª fase de la meiosis I). El folículo maduro o folículo de Graaf contiene el oocito 2º. Se ha excluido el primer cuerpo polar, que degenerará. La ovulación consiste en la ruptura de la pared del folículo y en la liberación del oocito 2º en la trompa de falopio. El oocito 2º se encuentra en metafase II (2ª fase de la meiosis II) y solo completará la meiosis con la fertilización. El cuerpo lúteo se forma a partir del folículo 2º vacío y es responsable de la producción de altos niveles de progesterona.

24 Estructura del ovario Oocito 1º Folículo 2º Médula Folículos primarios Folículos primordiales Epitelio germinal Folículo maduro Oocito 2º Zona pelúcida Atlas histológico Cuerpo lúteo Cuerpo lúteo en desarrollo Óvulo

25 Ovogénesis Concepto: Proceso que comienza durante el desarrollo fetal y mediante el que se producen los gametos femeninos u óvulos. Interior del folículo Oogonio Mitosis Oogonia (varios oogonios) Crecimiento celular Oocito primario Meiosis I Oocito secundario y 1 er cuerpo polar Meiosis II Óvulo y 2º cuerpo polar El ogonio se divide por mitosis para producir la oogonia. Cada oogonia (2n) crece en el folículo celular, formando el oocito 1º en los folículos primordiales. La meiosis comienza pero se para en la profase I hasta la pubertad, formando los folículos primarios en el ovario. Un folículo primario (profase I) se desarrolla a folículo secundario (metafase II) bajo la influencia de la FSH. El 1 er cuerpo polar (haploide) no continua (degenera) hacia la meiosis II. El oocito 2º no finaliza la meiosis II a menos que la fertilización tenga lugar.

26 Ovogénesis 1. Antes del nacimiento, la oogonia se divide por mitosis y permanece cerca del epitelio germinal. Durante el 5º mes de desarrollo fetal, algunas oogonias se agrandan y dividen constituyendo los oocitos primarios, iniciando la 1ª división meiótica. - Durante el 7º mes del desarrollo fetal, los oocitos primarios se rodean de una capa de células aplanadas y forman los folículos primordiales, provocando que lo oocitos 1º queden bloqueados en la 1ª división meiótica. - Existen aproximadamente medio millón de folículos primordiales en el ovario de una mujer al nacer. - El desarrollo del folículo no se reanudará hasta la pubertad.

27 Ovogénesis 2. Después de la pubertad, la hormona FSH estimula que en cada folículo comience a madurar un oocito primario. En cada ciclo ovárico más de 20 folículos primordiales son activados para comenzar el proceso de maduración, pero normalmente solo uno alcanza la madurez completa.

28 Ovogénesis 3. El oocito secundario se produce mediante la meiosis I y está presente en el folículo maduro. El cuerpo polar aparece porque el citoplasma no se divide normalmente.

29 Ovogénesis 4. Si la fertilización ocurre, se completa la meiosis II.

30 Ovogénesis 5y6. El folículo vacio se transforma en el cuerpo lúteo, que produce progesterona.

31 Ovogénesis Animación5 Video2

32 Comparación entre ambas gametogénesis Similitudes Diferencias Ambos procesos ocurren en las gónadas. Ambos procesos comienzan con mitosis. Ambos procesos implican meiosis. Ambos procesos hacen uso de la FSH y LH. Ambos procesos producen gametos haploides. Espermatogénesis Ocurre en los testículos. Se producen millones de células funcionales diariamente. El proceso comienza en la pubertad. La fertilidad dura toda la vida. La meiosis produce 4 células (n) a partir de una (2n). La meiosis I produce dos espermatocitos secundarios. La meiosis II produce cuatro espermátidas (n). Las espermátidas se diferencian a espermatozoides. Animación6 Oogénesis Ocurre en los ovarios. Se produce una célula funcional mensualmente. El proceso comienza durante el desarrollo fetal. La fertilidad está limitada hasta la menopausia. La meiosis produce 1 célula (n) a partir de una (2n). La meiosis I produce un oocito secundario y un cuerpo polar. La meiosis II se para en profase II. Después de la fertilización se completa la meiosis II y se produce un segundo cuerpo polar.

33 Estructura del espermatozoide CABEZA CUELLO COLA Un espermatozoide maduro tiene 50 µm de longitud y 3 µm de ancho en la cabeza. Se distinguen 3 zonas: - La cabeza, contiene el citoplasma con el acrosoma, que es una vesícula que contiene las enzimas necesarias para digerir la pared del óvulo, y el núcleo haploide (n=23), que contiene el set de cromosomas del padre y ocupa más de la mitad de la cabeza. - El cuello contiene muchas mitocondrias que sintetizan el ATP necesario para el movimiento de la cola. Un solo centriolo entre la cabeza y el cuello, ya que el otro desaparece al originar el flagelo. - La cola (flagelo) tiene una longitud al menos 4 veces superior a la de la cabeza, y contiene fibras. La membrana (vaina) citoplásmica, recubre al flagelo por completo. Vídeo3

34 núcleo gránulos corticales Estructura óvulo células foliculares citoplasma La imagen muestra la estructura de un oocito (diámetro ~ 100 µm) en el nucleolo momento de la ovulación. 1 er cuerpo polar membrana plasmática zona pelúcida El núcleo haploide (n=23) está en metafase II y contiene el set de cromosomas de la madre. Se encuentra dentro de una célula con un gran volumen citoplásmico. Durante el desarrollo del folículo, una división desigual de la célula durante la meiosis produce el 1 er cuerpo polar que puede verse en el exterior de la membrana plasmática y que no se desarrollará. La zona pelúcida es una cubierta de glucoproteínas que rodea la estructura. Junto con los gránulos corticales, está implicada en la reacción con el acrosoma durante la fertilización. En el exterior, rodeando al óvulo, están las células foliculares (corona radiata).

35 Hormonas del ciclo menstrual Una mujer es sexualmente madura a partir del comienzo del ciclo menstrual (menarquia). Estos ciclos coordinan el desarrollo y liberación de un óvulo en las condiciones requeridas para que en el útero pueda llevarse a cabo el embarazo. El ciclo está controlado por el sistema endocrino, tanto por hormonas del cerebro (FSH y LH) como del ovario (estrógeno y progesterona). Este ciclo se repite de forma natural hasta que hay un embarazo o bien la mujer alcanza el final de su vida reproductiva (menopausia). FSH y LH son dos hormonas que son activas en momentos concretos del desarrollo humano, incluyendo el desarrollo de los caracteres sexuales primarios y secundarios. Son importantes en la determinación 1ª del sexo. Tras la pubertad, la fertilidad de la mujer se manifiesta por la existencia del ciclo menstrual.

36 Hormonas del ciclo menstrual La glándula pituitaria (hipófisis anterior) libera las hormonas FSH y LH, actuando sobre el ovario. La hormona FSH (Estimulante del Folículo): - Estimula el desarrollo de un nuevo folículo. - Incrementa el número de células foliculares que producen estrógeno. La hormona LH (Luteinizante): - Madura el ovocito y causa su liberación (ovulación). - Estimula el desarrollo del cuerpo lúteo (amarillo).

37 Hormonas del ciclo menstrual Los ovarios liberan las hormonas estrógeno y progesterona, actuando sobre el ovario, útero e hipófisis. Los estrógenos: - Estimula el desarrollo del endometrio. - Durante la 1ª mitad del ciclo ejerce un feedback + sobre la FSH, incrementando la sensibilidad de las células foliculares a esta hormona. - Durante la 2ª mitad del ciclo (alto nivel de estrógeno) ejerce un feedback - sobre la FSH & LH. La progesterona: - Mantiene el endometrio. - Ejerce un feedback - sobre la FSH & LH. - Sus bajos niveles por degeneración del cuerpo lúteo permite la menstruación.

38 pituitaria Web Sumanasinc El ciclo menstrual Día 1-4 (fase folicular) -Menstruación (el endometrio se desprende). -Aumento de la FSH estimula el desarrollo del folículo (ovocito rodeado de células foliculares). Día 5-14 (fase ovulatoria) -La FSH estimula la producción de estrógeno por el folículo. -El estrógeno estimula el desarrollo del endometrio. -El estrógeno estimula a la LH. -El nivel máximo (pico) de LH causa la ovulación (día 14). Día (fase luteínica) -El nivel de LH decae. Se forma el cuerpo lúteo a partir del folículo vacío sin óvulo. -El cuerpo lúteo libera progesterona. -La progesterona mantiene el endometrio e inhibe la producción de la FSH y LH. Si no hay fertilización y la implantación del zigoto no tiene lugar, la progesterona y el estrógeno disminuyen, provocando la menstruación y la liberación de la FSH.

39 Video4 Gráfica del ciclo menstrual

40 1. Un espermatozoide alcanza la zona pelúcida (capa gelatinosa) de un óvulo en un oviducto. Fertilización 1

41 1. Un espermatozoide alcanza la zona pelúcida. 2. Ocurre la reacción acrosómica: Las enzimas hidrolíticas de la cabeza del espermatozoide digieren esta zona gelatinosa. Fertilización 1 2

42 1. Un espermatozoide alcanza la zona pelúcida. 2. Ocurre la reacción acrosómica: Las enzimas hidrolíticas de la cabeza del espermatozoide digieren esta zona gelatinosa. 3. Proteínas de unión superficiales en el acromosoma se unen a receptores en la capa vitelina, provocando que la membrana plasmática del espermatozoide y la del óvulo se fusionan. Fertilización Esta fusión despolariza la membrana del óvulo, estimulando la liberación de Ca +2 en el óvulo, que a su vez, estimula la meiosis II en el núcleo

43 Fertilización 1. Un espermatozoide alcanza la zona pelúcida. 2. Ocurre la reacción acrosómica: Las enzimas hidrolíticas de la cabeza del espermatozoide digieren esta zona gelatinosa. 3. Proteínas de unión superficiales en el acromosoma se unen a receptores en la capa vitelina, provocando que la membrana plasmática del espermatozoide y la del óvulo se fusionan Esta fusión despolariza la membrana del óvulo, estimulando la liberación de Ca +2 en el óvulo, que a su vez, estimula la meiosis II en el núcleo. 4. Al mismo tiempo, el granulo cortical se fusiona con la membrana plasmática del óvulo, liberando su contenido. Esta es la reacción cortical. La zona pelúcida no puede volver a unirse con un espermatozoide, impidiendo que vuelva a entrar otro (no poliespermia).

44 1. Un espermatozoide alcanza la zona pelúcida. Fertilización 2. Ocurre la reacción acrosómica:las enzimas de la cabeza del espermatozoide digieren esta zona gelatinosa. 3. Las membranas plasmáticas del espermatozoide y el óvulo se fusionan Esto estimula la liberación de Ca +2 en el óvulo, que a su vez, estimula la meiosis II en el núcleo. 4. Al mismo tiempo, el granulo cortical se fusiona con la membrana plasmática del óvulo, liberando su contenido. Esta es la reacción cortical. La zona pelúcida no puede volver a unirse con un espermatozoide, impidiendo que vuelva a entrar otro (no poliespermia). 5. El núcleo del espermatozoide se libera en el citoplasma del óvulo. El oocito 2º completa la meiosis II, fusionándose los núcleos y formándose el zigoto. Videos 5 y 6

45 Fecundación in vitro (FIV) Después de determinar la viabilidad de la FIV, se inyectan FSH para estimular el desarrollo de muchos folículos y de LH para estimular la liberación de óvulos. Estos óvulos son recogidos de los ovarios/folículos. Los óvulos son fertilizados con esperma previamente concentrado e incubados en una placa de Petri. Esto es la FIV. Video Web INOVA Animación de Sumanasinc Después de la incubación, los blastocitos viables son seleccionados y colocados en el útero para su desarrollo como embriones. Más de 3 embriones deben seleccionarse para ser implantados. Con suerte, 1 ó 2 lo conseguirán. Se corre el riesgo de un embarazo múltiple. Después de un mes de reposo en cama, se realiza un test de embarazo. Si es positivo, el embarazo continua normalmente. Si no, se esperan varios meses para un nuevo intento.

46 Consideraciones éticas de la FIV Argumentos a favor de la FIV Argumentos en contra de la FIV Oportunidad de que parejas infértiles tengan un hijo. Un análisis genético de los embriones permite seleccionar los libres de enfermedades genéticas. Los embriones no usados pueden guardarse y utilizarse posteriormente, donarlos o utilizarlos en investigación médica. Los avances en tecnología médica lo hacen más seguro que nunca. El elevado coste de un tratamiento de FIV puede hacerlo inaccesible. Su grado de éxito es bajo lo que implica un coste emocional de un tratamiento fallido para la pareja. Los embriones no usados pueden utilizarse en la investigación con células madres, lo que implica su muerte. Pudiera permitir la elección del sexo del bebé. Objeciones religiosas: No es natural. Formas hereditarias de infertilidad podrían trasmitirse a la descendencia. El riesgo para el feto y la madre de un embarazo múltiple.

47 FIV y TdC Una mujer de 67 años fue madre de gemelos tras ser tratada por FIV en Falleció tres años más tarde a los 70 años. Esto motivó un debate internacional, cómo y por qué ha sucedido? Qué problemas éticos hay asociados? Se ha cruzado alguna barrera ética? Cómo podría haberse evitado? Vídeo7 Quién debe hacerse responsible de los huérfanos?

48 Gonadotropina Coriónica Humana (HCG) y gestación (a) El óvulo fertilizado se ha desarrollado en blastocito y se implanta en el endometrio. (b) Dicha implantación estimula el comiezo en la secreción de la hormona gonadotropina coriónica humana (HCG) por el propio embrión. (c) La HCG se produce se forma continua, alcanzando su nivel máximo a las 8-10 semanas. (d) La HCG llega al ovario y alcanza al cuerpo lúteo. (e) La HCG evita que degenere el cuerpo lúteo, que sigue secretando las hormonas progesterona y estrógeno a altos niveles.

49 Gonadotropina Coriónica Humana (HCG) y gestación (f) El estrógeno y la progesterona inhiben la secreción de FSH y LH por parte de la glándula pituitaria, de manera que no vuelve a haber una nueva ovulación. (g) La progesterona mantiene el endometrio, donde el blastocito se desarrollará en feto y se formará la placenta.

50 Desarrollo embrionario A partir de la formación del zigoto, se distinguen 3 fases en el desarrollo embrionario: - Segmentación: el zigoto se transforma en mórula (32 células) y en blástula. - Gastrulación: Se forma la gástrula con tres capas embrionarias. - Organogénesis: Se forman los diversos órganos y tejidos.

51 Desarrollo embrionario: Segmentación Después de la fertilización, divisiones mitóticas incrementan el número de células del zigoto. Después de 6-7 días, el blastocito (esfera hueca de células) se implanta en el endometrio. Mórula zigoto La masa interna de células formará el embrión. Blastocito El resto del blastocito formará parte de la placenta. Blástula Mórula Cigoto 4 células Óvulo fecundado

52 zigoto 2 células (30 h) Desarrollo embrionario : Segmentación El blastocito tiene una cavidad llena de fluido (blastocele), un capa simple de células (trofoblasto) y una masa celular interna (embrioblasto). El embrioblasto originará al embrión. El trofoblasto originará al corión además de producir HCG. zigoto 8 células (3 días) Cigoto 4 células Mórula trofoblasto Fecundación Corona radiada Blastocito Cavidad: blastocele Óvulo masa interna celular: embrioblasto núcleo Zona pelúcida

53 El blastocito llega al útero Implantación o anidación Endometrio Masa interna celular Trofoblasto Blastocele Vaso sanguíneo materno Cigoto 8 células Región de expansión del trofoblasto Epiblasto Hipoblasto Cigoto 4 células Móru la El blastocito se implanta Trofoblasto

54 Desarrollo embrionario: Gastrulación Proceso de formación a partir de la blástula, de las tres hojas embrionarias (ectodermo, mesodermo y endodermo) y de los anejos embrionarios (corion, saco vitelino, amnios y alantoides), en una estructura denominada gástrula. Vídeo8 GÁSTRULA

55 Desarrollo embrionario: Gastrulación Endodermo: capa del embrioblasto que limita con el blastocele. En ella se desarrolla una cavidad llamada saco vitelino, que nutre al embrión y se forma el amnios o cavidad amniótica, que crece hasta rodear el embrión proporcionando una función protectora. Ectodermo: capa del embrioblasto que está en contacto con la cavidad amniótica. Mesodermo: algunas células del ectodermo se sitúan entre éste y el endodermo formando esta tercera hoja embrionaria.

56 Desarrollo embrionario: Organogénesis Las estructuras derivadas de cada hojas embrionaria son: Video9

57 Video10 Desarrollo embrionario

58 Estructura de la placenta La placenta es un órgano compartido entre el feto y la madre, formado a partir de las células del corion (procedente del trofoblasto) y de células del endometrio. Su función es nutrir al embrión en desarrollo. Placenta Arterias maternas Venas maternas Porción materna de la placenta Cordón umbilical Vellosidades que contienen capilares fetales Espacio intervellosidad con sangre materna Porción fetal de la placenta (corión) Útero Arteriola fetal Vénula fetal Cordón umbilical Arterias umbilicales Vena umbilical

59 (b) 2 arterias umbilicales Estructura de la placenta Comienza a formarse tras la implantación del blastocisto, invadiendo el tejido embrionario la pared uterina. Tiene estructura discoidea, distinguiéndose: (a) cordón umbilical endometrio (e) miometrio (c) vena umbilical Vaso sanguíneo materno (a) El cordón umbilical conecta el feto con la placenta. (b) Hay 2 arterias umbilicales que transportan sangre desoxigenada y residuos del feto a la placenta. (c) La única vena umbilical retorna la sangre oxigenada y nutrientes de la placenta al feto. (d) La placenta tiene normalmente 190 mm de ancho y 20 mm de profundidad. (e) El miometrio está formado de músculo liso que produce las contracciones en el parto.

60 Estructura de la placenta (b) 2 arterias umbilicales (f) El endometrio es mantenido durante el embarazo por la progesterona, producida incialmente por el cuerpo lúteo y después por la propia placenta. (a) cordón umbilical endometrio (e) miometrio (c) vena umbilical Vaso sanguíneo materno (g) La sangre materna suple al feto con O 2 y nutrientes, y retira productos de desecho para expulsarlos por su sistema excretor. (h) Arteriolas y capilares que producen las lagunas de sangre intervellosidades. (i) Espacios intervellosidades rellenos con sangre materna. Bañan a las vellosidades de la placenta permitiendo un intercambio más eficáz de materiales. (j) Vellosidades corionicas en la placenta que incrementan el área superficial para el intercambio de nutrientes y desechos. Pequeña distancia entre la sangre materna y fetal al existir pocas membranas.

61 Funciones: * Liberar progesterona y estrógeno cuando el cuerpo lúteo deja de hacerlo (después de 12 semanas), además de HCG. * Intercambio de sustancias entre la sangre materna y fetal (no se mezclan). Madre al feto: - Oxígeno. - Hormonas. - Lípidos, glucosa y aminoácidos. - Agua - Vitaminas y minerales. - Anticuerpos. Feto a la madre: -Urea. - Agua - CO 2 - Hormona HCG. Función de la placenta Vellosidades corionicas Espacio intervellosidades Sangre materna Animación7

62 La placenta Vellosidades Placenta Espacio intervellosidades La placenta es expulsada del útero tras el parto. 5 semanas 14 semanas 20 semanas

63 Estructura y función de la placenta Concentración sangre materna (ng/ml) Progesterona Peso de la placenta (gramos) estrógenos Días de gestación La placenta tiene mucho retículo endoplásmico rugoso y vesículas para la producción de hormonas: HCG, estrógeno y progesterona. Al inicio del embarazo, el endometrio es mantenido por la secreción de HCG por el embrión (después es producida por la placenta). Posteriormente, tras 12 semanas de gestación la placenta produce progesterona y estrógeno (antes lo hacía el cuerpo lúteo), manteniendo el endometrio e inhibiendo la ovulación. Además, secreta sustancias antinmunes para evitar un ataque del sistema inmunitario materno. Video11

64 Saco y líquido anmiótico El Saco Amniótico es la cubierta de dos membranas que cubre al embrión y que se forma entre el octavo y noveno día desde la fecundación. La membrana interna llamada amnios contiene el líquido amniótico y el feto en su interior. La membrana exterior, llamada corion, es parte de la placenta. Cordón umbilical Saco amniótico Vellosidades Espacio intervellosidades Placenta Pared uterina Líquido amniótico Corion Amnios

65 Saco y líquido anmiótico El feto es mantenido y protegido por el saco amniótico, que contiene el líquido amniótico. El líquido anmiótico: - Es incompresible y actua reduciendo cualquier presión. Es un perfecto amortiguador de golpes para el feto. - Crea un ambiente de flotación para el feto, de manera que está suspendido y no tiene que soportar su propio peso, permitiendo que el esqueleto pueda desarrollarse. - Previene la deshidratación de los tejidos por ósmosis. - Mantiene la temperatura constante alrededor del feto.

66 Control hormonal del parto Inicio: - Al final de la gestación, los niveles de progesterona disminuyen. - La cabeza del feto encaja en la cérvix provocando su estiramiento. Receptores específicos detectan este estiramiento, que junto con la disminución en progesterona, estimulan a la glándula pituitaria para que libere la hormona oxitocina.

67 Control hormonal del parto La oxitocina inicia las contracciones en el miometrio (capa muscular uterina). Estas contracciones también son estimuladas por la prostaglandina producida por la placenta.

68 Control hormonal del parto Las contracciones ejercen una retroalimentación positiva sobre la oxitocina, estimulando que se libere en mayor cantidad y haciendo las contracciones más fuertes y más frecuentes.

69 Control hormonal del parto Las contracciones estimulan una mayor liberación de oxitocina (retroalimentación positiva) haciendo las contracciones más fuertes y más frecuentes. Durante todo este tiempo la cérvix se va dilatando y el bebé nacerá a través de la vagina.

70 Control hormonal del parto Vídeo de Baby Center Después del parto, las contracciones continuan y la placenta es expulsada.

71 (1) (4) Resumen del control hormonal del parto (1) Al final de la gestación los niveles de progesterona disminuyen. (2) El estímulo de la gládula pituitaria incrementa la producción de oxitocina. Vídeo12 (3) (5) (2) (3) La oxitocina estimula la contracción del miometrio (dilatación). (4) Estas contracciones también son estimuladas por la prostaglandina producida por la placenta. (5) La contracción del miometrio estimula más la glándula pituitaria materna y se libera más oxitocina. - La frecuencia e intensidad de las contracciones del miometrio aumentan, estimulando una mayor producción de oxitocina. - El proceso hace que cada vez las contracciones sean más y más fuertes hasta que al final el bebé pasa a través de la cérvix y la vagina (expulsión). - Las contractiones continuan durante un periodo hasta que la placenta es expulsada (alumbramiento).