Anfibios. Gymnophiona (Apoda) Anura. Caudata (Urodela) Fecundación interna Ovovivíparos u Ovíparos Larvas acuáticas semejantes al adulto

Transcripción

1 METAMORFOSIS Transición de estadio larval a estadio adulto. Larvas muy distintas al adulto; etapa de crecimiento y/o dispersión. Reprogramación HORMONAL del desarrollo

2 Gymnophiona (Apoda) Anfibios Caudata (Urodela) Anura Fecundación interna Vivíparos u Ovíparos Fosoriales Fecundación interna Ovovivíparos u Ovíparos Larvas acuáticas semejantes al adulto Fecundación externa Ovíparos Larvas acuáticas (Renacuajos)

3 Desarrollo de anfibios anuros 4 días (21-23º C) AMPLEXO AXILAR Adulto reproductivo a los 3/4 años 45 días a 21-23º C

4 Cambios durante la metamorfosis (Anuro) Cambio de Hábitat Cambio de Dieta larva acuática (cola, branquias) a adulto terrestre (tetrápodos, pulmones). larva herbívora (dientes y pico córneos, tubo digestivo largo) a adulto carnívoro o insectívoro (boca grande, lengua, tubo digestivo corto) Regresivos: reducción o desaparición de órganos o estructuras de la vida larvaria. Cambios Morfológicos Progresivos: desarrollo de nuevos órganos solo funcionales durante y después de la metamorfosis. Modificaciones: de órganos presentes tanto en larva como adulto para adaptarse al nuevo hábitat y dieta.

5 Cambios en la masa corporal Es menor al terminar la metamorfosis Pérdida de estructuras larvales y de agua. Se inicia la función metabólica del hígado y la función endocrina del páncreas. Cambios Fisiológicos Cambios en la excreción (amoniotélicos a ureotélicos). Síntesis de enzimas del ciclo de la urea. Varían los aminoácidos de la hemoglobina (Hb larval a adulta). Se modifican los pigmentos visuales (porfiropsina a rodopsina).

6 Cambios regresivos Reabsorción de la cola (sin esqueleto; por apoptosis). Reabsorción de las branquias. Cierre de hendiduras branquiales. OJO! Branquias externas son cubiertas por un repliegue cutáneo; comunicación de branquias internas con el exterior por el espiráculo izquierdo.

7 Cambios regresivos Reabsorción de la cola (sin esqueleto; por apoptosis). Reabsorción de las branquias. Cierre de hendiduras branquiales. Desaparición de los arcos aórticos II y V. Perdida de dientes y pico córneo. Desaparición de la línea lateral (en la mayoría) Desaparición del tubo cloacal y cilias dérmicas.

8 Cambios progresivos Desarrollo de las extremidades (mas grandes y mas diferenciadas). Desarrollo de los pulmones. Formación de la lengua. Desarrollo de párpados. Desarrollo del oído medio y la membrana timpánica. Desarrollo del aparato hioideo. Formación de la eminencia media. Desarrollo de la tiroides.

9 Estructuras que se Modifican Se acorta el tubo digestivo. Se modifican los arcos aórticos 3, 4 y 6. Larva Juvenil

10 Estructuras que se Modifican Se acorta el intestino. Se modifican los arcos aórticos 3, 4 y 6. Cambios en la epidermis (cornificada y multiestratificada). Se desarrollan glándulas mucosas y serosas. Se modifica la pigmentación.

11 Estructuras que se Modifican Se acorta el intestino. Se modifican los arcos aórticos 3, 4 y 6. Cambios en la epidermis (cornificada y multiestratificada). Se desarrollan glándulas mucosas y serosas. Se modifica la pigmentación. Se agranda la boca. Se modifica la ubicación de los ojos y narinas.

12 Etapas del desarrollo larval Premetamorfosis Rudimento de miembros posteriores. Metamorfosis Prometamorfosis Al comenzar la morfogénesis de los miembros posteriores, hasta que éstos se desarrollan alcanzan una longitud similar a la del cuerpo. Clímax metamórfico Cuando aparecen las patas anteriores hasta la reabsorción total de la cola (juvenil).

13 Tomado de Echeverría y Fiorito de López, (1981) PREMETAM. (lenta; crec.) CLIMAX (Rápida; 4 patas Boca, pulm, piel, narinas: sale a tierra) PROMETAM. (lenta; patas; alargam.)

14 CLIMAX (Rápida; 4 patas Boca, pulm, piel, narinas: sale a tierra)

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16 Gosner (1960) Miembros posteriores Inicialmente forma de pala, luego se diferencian los dígitos y finalmente las articulaciones (autopodio, zeugopodio, estilopodio). Climax metamórfico prometamorfosis premetamorfosis TABLAS DE CLASIFICACIÓN Miembros anteriores?

17 Cambios morfológicos y fisiológicos durante la metamorfosis de los anuros ORDEN METAMORFICO Desaparición de (regresivos): Los órganos o estructuras de la vida larvaria se reducen y pueden desaparecer 1) Cola 2) Branquias externas y cierre de hendiduras branquiales 3) II y V arco branquial 4) Dientes córneos y disco oral 5) Pico córneo 6) Línea lateral 7) Cilias epidérmicas Modificación de: forma y posición de la boca y de los ojos Aparición de (progresivos): Desarrollo de nuevos órganos solo funcionales durante y después de la metamorfosis 1) Lengua 2) Pulmones 3) Extremidades 4) Membrana timpánica 5) Aparato hioideo 6) Párpados, membrana nictitante y neuronas retinales

18 Control Hormonal de la Metamorfosis Tiroidectomía en renacuajos (Rana pipiens- Allen, 1918) Sin metamorfosis; Renacuajos gigantes. Hipotálamo CRH TSH Tiroides Hipófisis ACTH Glándula Adrenal TH Tejido Blanco CORT (R en cola) Sinergismo TH / CORT CORT potencia la acción metamórfica de TH

19 Administración de Prolactina (PRL) de mamíferos Promueve crecimiento, antimetamórfica Efectos Antimetamórficos Modelo de Etkins Pre y prometamorfosis Clímax metamórfico

20 Clímax Acción antimetamórfica de la PRL es superada por aumento de TH y CORT

21 Desarrollo de Eminencia media Acción inhibitoria de Dopamina (DA) sobre PRL Descenso de PRL posibilita la acción metamórfica de TH CRH

22 La glándula tiroides, -originada del piso de la faringe a la altura de la 2da bolsa faringea Se produce TIROGLOBULINA (glicoproteina de alto PM) La TG se libera a la luz del folículo tiroideo A partir de TG y por la incorporación de Yodo las cels foliculares producen TH (T4 y T3) T4 se sintetiza en mayor cantidad >90%

23 Tiroxina (T4) Hormona Tiroidea Mayor vida media en sangre Triyodotironina (T3) Mayor actividad biológica, mayor afinidad por TR

24 Receptores de hormona tiroidea (TRs) Pertenecen a la superfamlia de receptores de hormonas nucleares (receptores de glucocorticoides, esteroides) Traslocan al núcleo al unirse al ligando Sitios de unión al DNA (factores de transcripción) 2 tipos de receptores de TH: receptores α (presente antes que tenga tiroides funcional) receptores β (producto de un gen activado directamente por TH) En ausencia de ligando, rol represor de la transcripción. Al unirse a TH, los TR estimulan la transcripción génica.

25 Mecanismo de autoinducción de TR por TH El aumento de la trascripción de TR β (x T3-TR) en tejido blanco es indispensable para la respuesta metamórfica Aumento de la transcripción (x T3-TR) en tejido blanco es indispensable para la respuesta metamórfica.

26 Modelo del umbral (sensibilidad) - Desarrollo de las extremidades (baja concentración de hna. Tiroid) - Regresión de la cola, tardíamente (alta cc. de hna. Tiroidea) Niveles de T3 y TR en tejido blanco son indispensables para la respuesta metamórfica.

27 La concentración de T3 en cada tejido está regulada por la concentración de T4 en sangre y por 2 enzimas intracelulares (en org. blanco): las Deiodinasas (D2 y D3). T4 T3 D2 La expresión de D2 marca la inducción a los cambios. D3 La síntesis de D2 aumenta en el clímax metamórfico. T2

28 Cambios metamórficos deben estar coordinados Umbral de TH Concentración de hormona circulante necesaria para que ocurra un cierto cambio metamórfico Umbral de TH para cambios progresivos < Umbral de TH para cambios regresivos UMBRAL BAJO UMBRAL ALTO Ej: des, de patas desarrollo del pulmón Ej: reducc. de la cola reabsorción de las branquias

29 Respuesta a TH órgano-específica Distintos órganos responden de manera distinta a TH: Degeneran (cola, branquias) Diferencian (epidermis) Desarrollan (patas, pulmones) Trasplante de cola en la región del tronco Trasplante de copa óptica en la región de la cola Degenera No Degenera

30 Efecto burn o quemado fisiológico Quemado fisiológico producido por elevadas concentraciones de TH Alteración del orden metamórfico, incompatible con la vida

31 Objetivos del TP: Reconocer las etapas de la metamorfosis. Serie fijada de los distintos estadios metamórficos de Rhinella arenarum (según Echeverria, 1987). Analizar el efecto de la hormona tiroidea sobre los cambios morfológicos característicos de la metamorfosis en anfibios.

32 PARTE 2 Renacuajos con patas posteriores 1 mm (promet) 200 ml de sol CONTROL (agua declorada) 0.001X (dil. 1/1000) 0.01X (dil. 1/100) 0.1X (dil. 1/10) SOLUCION STOCK: 10 mg de L-tiroxina cristalizada (T4) en 5 ml. de NaOH 1% y se lleva a 1L: (10mg/L) Recambio del medio y alimentación cada TP durante 10 días.

33 Medir con grilla milimetrada y en hielo Longitud de Patas Posterior Longitud total Longitud del cuerpo L cuerpo L patas L total Observar Cambios en forma de la boca Aparición de patas anteriores Reabsorción de cola Pigmentación dérmica Ojos Registrar mortalidad.

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35 Cambiar los medios y el alimento cada clase!!! Alimentar con cantidades iguales siempre! No modificar el tamaño de los recipientes ni el volumen ni la ingesta. INFORME de datos propios!

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