Teórica de Desarrollo embrionario

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Tomás Gil Medina
hace 7 años
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1 Introducción a la Zoología 2016 Dra. Griselda Genovese Teórica de Desarrollo embrionario PEZ ANFIBIO REPTIL AVE MAMIFERO 1

2 Desarrollo= formación, cambios progresivos de un individuo desde su concepción hasta su muerte. Desarrollo embrionario= de fecundación a nacimiento. Embriología animal= estudia el desarrollo embrionario. Diferenciación= se genera diversidad celular. Morfogénesis= creación de formas ordenadas. Anatomía= estudia estructura, situación y relación de las partes de un ser vivo. 2

3 Ontogenia= historia del desarrollo de un organismo en su vida. Filogenia= historia evolutiva, relaciones de parentesco. Arbol filogenético (Tree of Life 3

4 Porqué es importante la embriología evolutiva? Las formas larvales son usadas en la clasificación taxonómica JV Thompson. Larva de cirripedio larva de crustáceo 1871 A Kowalevsky. Tunicado vs vertebrado 4

5 Analogía y homología= se refiere a estructuras que son similares. Estructuras análogas= misma función, distinto origen (alas). Estructuras homólogas= derivan de estructuras ancestrales comunes. No necesariamente realizan la misma función. (arcos faríngeos y huesos de oido medio; ala de ave y brazo de humano) Lamprea (pez sin mandíbulas) Pez óseo mamífero 5

6 El desarrollo embrionario comienza con la formación de la cigota Huevo= Gameta femenina (óvulo/oocito) Cigota (fusión de gameta F y M) Donde desarrolla un embrión en especies ovíparas Reservas energéticas acumuladas = vitelo (y lípidos) A. Huevos ectolecíticos (cigota rodeada de células vitelógenas) B. Huevos endolecíticos (vitelo en citoplasma de cigota) trematodo A. En Platyhelminthes (gusanos planos) ovario ootipo Vitelario con cels. vitelógenas 6

7 B. Huevos endolecíticos, en el resto de los animales Hemisferio animal Hemisferio vegetativo Huevo de anfibio Clasificación de huevos endolecíticos: 1. Isolecíticos - oligolecíticos. Ej. Equinodermos, anfioxo, tunicados, mamíferos 2. Mesolecíticos (heterolecíticos). Ej. Moluscos, anélidos, anfibios. 3. Telolecíticos. Ej. Moluscos cefalópodos, peces, reptiles, aves, mamíferos ovíparos 4. Centrolecíticos. Ej. Insectos y otros artrópodos. 7

8 Ciclo de vida de un anfibio 8

9 Etapas del desarrollo embrionario: Fecundación Segmentación Gastrulación Organogénesis Eclosión/nacimiento 9

10 MITOSIS 1 Aristóteles, 1 er embriólogo que identificó 2 tipos de segmentación: A. Holoblástica o completa: radial (igual y desigual), espiral y rotacional; en huevos 1. y 2. B. Meroblástica o parcial: discoidal y superficial; en huevos 3. y 4. 2 y 3 10

11 Blastómero SEGMENTACIÓN holoblástica radial desigual Surco meridional Microblastómeros Surco supraecuatorial Macroblastómeros 2 blastómeros 4 blastómeros 8 blastómeros Microblastómeros Blástula Macroblastómeros Corte de blástula Blastocele (=cavidad primaria) (separación física y migración celular) 11

12 Desarrollo temprano de anfibios (Xenopus laevis) Amplexo Huevos Cigota comienza segmentación 2 blastómeros blastocele Blástula Corte de blástula 12

13 Comparación entre segmentación radial y espiral 13

14 Etapas del desarrollo embrionario: Fecundación Segmentación Gastrulación Organogénesis Eclosión/nacimiento 14

15 Movimientos celulares durante la gastrulación: Durante los movimientos las células cambian: Adhesión Forma Actividad contráctil Invaginación Plegamiento de una capa celular hacia el interior del embrión. Ej. Endodermo del erizo de mar Delaminación: Partición de una capa celular en dos. Ej. Formación del hipoblasto en mamíferos y aves Involución: Entrada de una capa celular sobre la base de una capa externa. Ej: mesodermo de anfibio Epibolia: expansión de una capa de células sobre otra capa. Ej: ectodermo de anfibios, erizo y tunicados Ingresión: Desprendimiento y migración de células hacia el interior del embrión. Ej: Mesodermo de erizo de mar 15

16 GASTRULACIÓN Placa neural Arquenterón Mesodermo Tapon vitelino 16

17 Continuación del desarrollo de anfibios (Xenopus laevis) Gástrula La aparición del arquenterón y del blastoporo marcan la formación de la gástrula Néurula Larva 2, 4 y 5 17

18 Organización corporal en eumetazoos EUMETAZOOS RADIADOS (DIBLÁSTICOS) (Ej. Cnidarios) Sin mesodermo ni celoma EUMETAZOOS BILATERALES (TRIBLÁSTICOS) Acelomados (gusanos planos) Divisiones no soportadas por filogenia Pseudocelomados (nematodos) Celomados esquizocelomados (moluscos, anélidos y artrópodos) enterocelomados (equinodermos, hemicordados y cordados) 18

19 19

Hydrozoa y Scyphozoa) Blástula ingresión de cels.

20 Desarrollo embrionario en diblásticos Phialidium gregarium Gastrulación por ingresión (Phylum Cnidaria. Cl. Hydrozoa y Scyphozoa) Blástula ingresión de cels. del ectodermo Larva plánula que migran y rellenan todo el blastocele Larva plánula ciliada nadadora Se fija, se alarga, y se ahueca 20

21 Nematostella vectensis Desarrollo embrionario en diblásticos Gastrulación por invaginación (Cl. Anthozoa y Scyphozoa) snaila: factor de transcripción, reprime expresión de prot. de adhesión, marca endodermo. Nv/FoxA: factor de transcripción, regula otros genes, marca ectodermo faríngeo. Vista oral Vista lateral gástrula Larva plánula Magie et al., Developmental Biology 305 (2007)

22 C.T. de eumetazoos triblásticos 22

23 Formación del celoma 23

24 Organización de los Animales (Metazoos) METAZOA BILATERIA Telford M.J Animal phylogeny. Current Biology 16 (23): R

25 EUMETAZOOS BILATERALES PROTOSTOMADOS DEUTEROSTOMADOS Destino del blastoporo? Segmentación? Desarrollo determinado o en mosaico Desarrollo indeterminado o de regulación Phyla? 25

La metamería es la repetición de unidades (metámeros) corporales con un mismo origen genético y ontogenético, a lo largo del eje longitudinal de un animal (músculo,

26 La metamería es la repetición de unidades (metámeros) corporales con un mismo origen genético y ontogenético, a lo largo del eje longitudinal de un animal (músculo, sistema circulatorio, reproductor, excretor, celoma, sistema nervioso, estructuras externas). La metamería verdadera sólo se encuentra en anélidos, artrópodos y cordados 26

27 Crecimiento Teloblástico (Recordar en Annelida I) 27

28 Etapas del desarrollo embrionario: Fecundación Segmentación Gastrulación Organogénesis Crecimiento, diferenciación y morfogénesis Eclosión/nacimiento 28

29 Células somáticas (=del cuerpo) y células germinales (darán gametas) 29

30 Derivados de las capas germinales de embrión de vertebrado ECTODERMO Epidermis y derivados Tubo neural MESODERMO Notocorda Sist. circulatorio Tejido conectivo Tej. muscular Sist. urogenital Son triblásticos pero. ENDODERMO Epitelio del sist. digestivo y glándulas digestivas Epitelio del sist. respiratorio 30

31 Formación del tubo neural en vertebrados: ectodermo neural notocorda epidermis futura cresta neural epidermis Tubo neural Cels de cresta neural consideradas 4 ta capa germinal en vertebrados ya que migran, se diferencian y dan: cels. pigmentarias, cels. del SNP, cráneo, arcos branquiales, etc 31

32 Durante la oogénesis: Se almacenan reservas energéticas y determinantes morfogenéticos (mrna y prots), dirigen activación o represión de genes. PRIMER CUIDADO MATERNO. Durante el desarrollo temprano: S! prot del genoma materno y luego se activa genoma de cigota. Genes HOX o maestros (homeóticos): definen el plan corporal en el eje antero-posterior 32

33 Etapas del desarrollo embrionario: Fecundación Segmentación Gastrulación Organogénesis Eclosión/nacimiento Emerge un juvenil (desarrollo directo) o una larva (des. indirecto) 33

34 Aristóteles S. IV a.c. Oviparidad = animales que nacen de huevos Viviparidad = embrión se desarrolla dentro de la hembra y recibe nutrientes Ovoviviparidad = huevos que eclosionan dentro del oviducto 34

moluscos) Larva velígera (gasterópodos acuáticos y bivalvos) Larva (mosquitos) Oruga

35 Larvas: fase inicial con morfología, habitat y hábitos diferentes a los del adulto. Larva plánula (cnidarios) Larva nauplius (crustáceos) Larva trocófora (poliquetos y moluscos) Larva velígera (gasterópodos acuáticos y bivalvos) Larva (mosquitos) Oruga (mariposas) Larva de equinodermos (de hipotética dipléurula) Larva de tunicados Renacuajo (anfibios) 35

36 Heterocronía (Haeckel): Cambio en la duración o tasa de desarrollo de un organismo o de sus partes, comparando ontogenias de organismos emparentados. Un resultado de heterocronía es la pedomorfosis (mantener caracteres juveniles o larvales en el adulto): Neotenia x retraso en desarrollo de estructuras somáticas (sist. reproductor se lleva a cabo normalmente). Progénesis se acelera desarrollo de órganos sexuales (maduración sexual precoz). Axolote adulto Inducción con tiroxina en lab Axolote: salamandra neoténica 36

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