Desarrollo del estrella de mar Desarrollo de una planta Desarrollo Embrionario Thais Salazar 2013
La embriología Se encarga de los estadios del desarrollo que determinan que un ovulo fecundado se convierta en un organismo totalmente formado. Los investigadores de esta disciplina estudiaron principalmente a los animales que ponen huevos en el agua, incluyendo a los invertebrados marinos y anfibios de agua dulce, como por ejemplo, las ranas.
La segmentación Etapa donde el cigoto se divide rápidamente para convertir la grande y pesada masa citoplasmática en un gran número de células manejables (llamadas blastómeros). Isolecitos ( poco vitelo) Segmentación holoblástica Se subdivide según su simetría: Radial,, espiral, bilateral y rotacional No hay aumento de tamaño en este período, solamente subdivisión de la masa, hasta que se alcanza el tamaño de una célula somática. Mesolecitos ( moderado vitelo) Segmentación holoblástica La segmentación depende: 1. La cantidad y distribución del vitelo 2. Los genes que controlan la simetría del proceso Telolecitos ( mucho vitelo en el extremo del huevo) Centrolecitos ( vitelo en el centro y rodeado en un capa de citoplasma) Segmentación meroblástica
Segmentación radial Segmentación espiral Segmentación bilateral Segmentación rotacional Segmentación Holoblástica Simetría radial con respecto al eje polo animal y polo vegetativo. Se divide en planos paralelos Ocurre en las estrellas de mar, también puede ocurrir en los embriones de los anfibios Este tipo se da en anélidos, nemertinos, platelmintos y algunos moluscos. El huevo se divide oblicuamente con respecto al eje polo vegetativo-polo animal Dan lugar a cuartetos de células que se sitúan sobre los surcos que separan las células contiguas El primer surco de la división pasa por el eje animalvegetativo, dividiendo el citoplasma asimétrico por igual entre los dos primeros blastómeros, la primera división separa en el embrión las futuras mitades izquierda y derecha Algunos tunicados y de la ascidia En el primer plano de la división se sigue el eje animalvegetativo, durante la segunda división uno de los blastómeros se divide meridionalment e, mientras que el otro lo hace ecuatorialmente. De esta forma el plano de división gira 90 grados con respecto al otro blastómero. Es típica esta segmentación de los mamíferos
Segmentación, blastulación y gastrulación Segmentación radial Segmentación rotacional
Segmentación Meroblástica Segmentación discoidal (huevos telolecitos) Los cigotos de réptiles, aves y la mayoría de los peces se dividen en forma limitada a un pequeño disco de citoplasma situado sobre una gran esfera de vitelo Segmentación superficial (huevos centrolecitos) La masa de vitelo central restringe la segmentación a la periferia del citoplasma del cigoto, este patrón es poco común, ya que la división del citoplasma no tiene lugar hasta después de producidas muchas divisiones nucleares.
Disciplinas que avanzaron en forma divergente, en la actualidad se han aplicado conceptos y herramientas de la genética molecular al estudio de la biología del desarrollo Drosophila melanogaster Caenorhabditis elegants (nemátodo) Mus musculus (vertebrado) Danio rerio (vertebrado) Organismos modelos para los estudios genéticos del desarrollo Estrella de mar Rana Embrión de pollo Organismos modelos para los estudios embriológicos del desarrollo
Gastrulación Implica importantes y muy coordinados movimientos tisulares y celulares, lo que supone una drástica reorganización de las células de la blástula. La gastrulación convierte la gástrula esférica en una compleja estructura con tres capas germinales, al final de la gastrulación el ectodermos recubre al embrión, en cuyo interior se encuentra el mesodermo y el endodermo. Las células adquieren nuevas posiciones, relaciones mutuas y las interacciones de estas células y tejidos establecerán el modelo corporal del embrión. Ejemplo de Gastrulación del Erizo de mar
Ejemplos de gastrulación Inicia en el polo vegetativo. Ocurre invaginación y la placa vegetativa se pliega hacia adentro. Se crea el arquenterón y una abertura que recibe el nombre de blastoporo, Este será el futuro ano. Las evaginaciones del arqueteron dan lugar al mesodermo Estrella de mar El arquenterón se forma por invaginación, en los nemertidos el blastoporo se convierte en la boca y el ano se forma secundariamente. Las futuras células mesodérmicas surgen ventralmente del labio del blastoporo y proliferan entre la pared del arquenteron (endodermo) y la general del cuerpo (ectodermo) Nemertidos Protóstomos En anfibios comienza cuando las células situadas en el futuro dorso del embrión comienza a hundirse hacia el interior, invaginarse, hasta constituir el blastoporo en forma de hendidura; La formación del arquenteron se inicia por la invaginación. La gastrulación de los anfibios comienza en la zona marginal de la blástula donde se unen los hemisferios animal y vegetativo y donde hay menos vitelo que en el poco vegetativo.
Ejemplos de gastrulación La gastrulación comienza con el engrosamiento del blastodemo en el extremo caudal del embrión, que migra hacia adelante para formar la línea primitiva. Este se convierte en el eje antero-posterior del embrión y en el centro del crecimiento temprano. La línea primitiva es homologa al blastoporo del embrión de rana. El blastodermo consiste en dos capas (epiblasto e hipoblasto) entre las que se encuentra el blastocele. Aves y reptiles Los movimientos de la gastrulación en la masa interna de células producen una línea primitiva. Las células del epiblasto se mueven meridionalmente a través de la línea primitiva hacia el interior del blastocele y a continuación células aisladas migran lateralmente a través del blastocele para formar el mesodermo y el endodermo. Las células del endodermo (derivadas del hipoblasto ) forman un saco vitelino, desprovisto del vitelo. Mamíferos
La diferenciación celular: proceso a través del cual las células adquieren una estructura y una función especializada Los distintos tipos de células no se distribuyen en forma aleatoria, sino que se organizan en tejidos y órganos, constituyen la morfogénesis
Inducción embrionaria Capacidad de un grupo de células embrionarias de influir en el desarrollo de otro grupo de células embrionarias Fertilización División celular mitótica Embrión temprano 32 células o mórula Las células de la parte inferior del embrión temprano que se muestran en la figura, secretan sustancias químicas que envían señales a las células vecinas para que cambien la expresión de los genes