CICLO CELULAR Rudolf Virchoff – “las células sólo provienen de células” Se divide en 2 fases: Interfase: a) Fase de síntesis (S): Céluladuplica material genético. b) Fase G1 y G2 (intervalo, Gap): Entre fases S y M. Cel. activa metabólicamente para aumentar su tamaño (aumentando organelos y proteínas) Fase M: Repartición material genético duplicado, formación de dos células hijas idénticas a) Profase 1) Cromosomas se condensan 2) Formación de huso mitótico entre centrosomas b) Metafase 1) Desaparece membrana nuclear 2) Cromosomas se unen al huso (x los cinetócoros) y se alinean en ecuador c) Anafase 1) Separan cromátidas hermanas y migran a los polos opuestos d) Telofase 1) Cromosomas llegan a los polos y son menos densos 2) Se forma membrana nuclear 3) División del citoplasma y contenidos x anillo contráctil de actina y miosina e) Citocinesis 1) Se divide cel x anillo contráctil 2 cels hijas idénticas con juego completo de cromosomas G0 No se requieren + divisiones y cel. entra en “latencia divisional” (no metabólica). Cuando se da un estímulo para volverse a dividir, pasan de G0 a G1. Ex: fibras musculares y neuronas se quedan en G0 Regulación del ciclo celular Hay 2 tipos de regulación INTRA y EXTRACELULAR: - INTRACELULAR mediante proteínas que: a) Permiten el progreso: complejos cdk-ciclina (se conocen 6 combinaciones) i) CDK (cinasa dependiente de ciclina). Fosforila aminoácidos. especificos de proteínas solo si está unida a ciclina. Se conocen 6, se han caracterizado 1, 2, 4, 6 ii) Ciclinas - pasan x ciclo síntesis-degradación. A, B, D, E b) Inhiben el progreso: proteínas CIP e INK4 (son conjuntos inhibidores de cdk’s) i) CIP (prot inhibidoras de cdk’s) Nota: Para nombrar a los - Inhiben todos complejos que tengan cdk1, 2, 4, 6 complejos se entiende que: # - Se conocen: p21, p27 y p53 es la cdk ii) INK4 (inhibidoras de cinasa4) Letra es la ciclina - Inhibe complejos: 4-D y 6-E E.g.: 4-D = cdk4-ciclinaD - Única caracterizada p16 Genes supresores de tumores = genes que codifican CIP, INK4 y factores de transcripción (como p53) Proteasoma = complejo que degrada cdk’s o ciclinas que no se usaron. PUNTO DE RESTRICCIÓN (uno solo) Al final de G1 la célula se compromete a entrar al ciclo cel Controlado x el medio y su capacidad de inducción Responsables: 4-D y 6-D que liberan factor de transcripción E2F de la proteína Rb (retinoblastoma) • Del complejo E2F-Rb las cdk tienen q fosforilar a Rb para q libere a E2F • E2F estimula síntesis de: a) 2-E (necesario para progreso G1 a S) b) Proteínas para síntesis de ADN Al mismo tiempo E2F inactiva Rb’s y disminuye concentración de p27 También es vigilado por p16 (INK4) que inhibe a 4-D y 6-D p27 (CIP) también reprime complejos cdk-ciclina, llevando a la cel a G0 1 PUNTOS DE CONTROL (Son 3, retenes donde se revisan condiciones del medio y la cel para continuar el ciclo cel. Los controladores implicados pueden llamar para reparar o terminar algunos procesos) PRIMER PUNTO Justo después del punto de RESTRICCIÓN, aún en G1 Complejo Cdk 2-ciclina E Funciones: 1) Revisar condiciones del medio, buscando factores externos q favorezcan al ciclo * Participa 2-E inactivando Rb y liberando E2F para preparar a las enzimas q inician síntesis de ADN en fase S * Inhibidores son p53 (factor de transcripción) y p21 (CIP) * p53 se encuentra unido a Mdm2 (marcador pa q p53 se degrade) y cuando hay lesión de ADN se liberan enzimas q le separan a p53 el cual estimula la síntesis de p21 que se une a 2-E inhibiendo su acción (así la cel no pasa a S) 2) Revisar q la cel haya crecido lo suficiente 3) Material genético esté intacto PUNTO SIN CONTROL En fase S Indispensable presencia de 2-A pa q síntesis de ADN se lleve a cabo ORC (complejo de reconocimiento del origen) formado en G1 se une a 6-mcm para formar pre-RC (complejo de prereplicación). 2-A se deshace de proteínas de pre-RC y une enzimas necesarias para replicación. SEGUNDO PUNTO Final de G2 Se revisa que: 1) Material genético se haya duplicado x completo, 2) q no tenga errores, 3) q el medio extracel sea adecuado Los complejos Cdk 1/ cliclina A, B permiten el paso x este control. Su actividad en conjunto se conoce como MPF (factor promotor de mitosis). * Inducen formación del huso mitótico y se aseguran q los cromosomas se unan a este. * Inician condensación de material genético activando condensinas * Desensamblan membrana nuclear al fosforilar láminas nucleares * Arman de nuevo el citoesqueleto * Reorganizan Aparato de Golgi y Ret. Endop. Actua también p53 el cual detecta alteraciones de ADN y activa p21 q inhibe cualquier cdk-ciclina TERCER PUNTO En fase M, entre metafase y anafase Revisar q todos los cromosomas se unan al huso. Si hay falla, inactiva a APC-cdc20 inhibiendo liberación de separasa (y las cromátidas hermanas no se pueden separar hasta q desaparezca la señal). * Las cohesinas mantienen unidas a las crom. hermanas. En anafase se separan por la acción de APC (complejo promotor de anafase) q se activa al unirse a cdc20 (ciclina de división celular). El APC-cdc20 marca a la securina con ubiquitina para degradarla, lo cual libera a la separasa. Ahora la separasa puede inactivar a las cohesinas q unían a las cromátidas hermanas. - EXTRACELULAR Mitógenos = factores extracelulares, solubles de naturaleza proteica que activan vías de cdk-ciclinas. • La mayoría actuan en G1 y controlan tasa de división cel. • Se unen a receptores de membrana con actividad tirosina-cinasa que activan a la proteínas G monoméricas (por ejemplo RAS) cambiándolas de un estado unido a GDP (Inactivo) a GTP (activo). Esto desencadena cascada de fosforilaciones a través de las MAPK (cinasas activadas x mitógenos) que transmiten el estimulo a través de moléculas efectoras. De esta forma se transmiten señales extracel al núcleo, activando la trascripción de genes involucrados en el ciclo celular. • Otra vía de señalización son las FAK (cinasa de adhesión focal) APOPTOSIS (muerte programada) A diferencia de necrosis, es proceso ordenado. Si se inicia es irreversible. 2 No daña cels vecinas con citoplasma. Cada célula hija resultante es haploide en cuanto a su cantidad de cromosomas (In). • Durante la meiosis II las células atraviesan la profase II. se une al APAF1 (factor promotor de apoptosis1) que agrega y activa a procaspasa 9. Al final de la meiosis 1 o división reduccional se divide el citoplasma. el nucléolo desaparece y la envoltura nuclear se desintegra o Metafase I: es semejante a la metafase de la mitosis excepto que los cromosomas apareados se alinean en la placa ecuatorial. Estas etapas son en esencia las mismas que las de la mitosis excepto que comprenden un juego haploide de cromosomas y producen células con sólo el contenido haploide de DNA (In) CAPITULO 1 CARSLON GAMETOGÉNESIS 1. 2) Inducción por daño al ADN. o Diploteno. sin pasar por una fase S. sostenidos por el centrómero. Los cromosomas siguen condensándose y aparecen los quiasmas. se mueve hacia cada polo. ceca de la alantoides. p53 provoca liberación del citocromo C de mitocondrias. permanecen juntos. pero todavía es diploide en cuanto a su contenido de DNA (2n). dado que contiene sólo un miembro de cada para cromosómico. la célula rápidamente entra en la meiosis II o división ecuacional. Los cromosomas se toman visibles como finas hebras. se colpsa el citoesqueleto. ORIGEN Y MIGRACIÓN DE LAS CÉLULAS GERMINALES • • Se forman en la capa endodérmica de saco vitelino. Esto se fagocita por cels vecinas o macrógafos.(gametos. la membrana nuclear se destruye. MEIOSIS • Es un proceso que consiste en 2 divisiones celulares secuenciales que producen células con la mitad de la cantidad de cromosomas. • Las cromátides se separan en la anafase II y se mueven hacia polos opuestos de la célula. ahora con segmentos intercambiados. o Paquiteno. metafase II. contactos entre las cromátides que son la expresión morfológica de la recombinación génica. lo cual activa procaspasa8. o Anafase y Telofase I: Son similares a las mismas fases de la mitosis excepto que los centrómeros no se dividen y los cromosomas apareados. La cel reduce en tamaño. ADN se fragmenta. que se parece más a la mitosis porque los centrómeros se dividen. 1n) Meiosis I • Comprende 4 fases: o Profase: fase extendida que se divide en 4 etapas o Leptoteno. Características: o Son totipotenciales o Dan positivo a fosfata alcalina y propetianas de plasma germinal 3 . Señales de muerte pueden darse en 2niveles: 1) Presentando ligando de Fas a receptores de muerte (Fas). Meiosis II • Después de la meiosis I. se originan a partir del epiblasto. con un miembro hacia cada lado. Depende de proteasas llamadas caspasas. Un miembro materno o paterno de cada par de homólogos. La recombinación se produce en los comienzos de esta fase. Los cromo sornas alcanzan su espesor máximo. Los cromosomas homólogos de origen materno y paterno se aparean. o Diacinesis. las cromátides individuales se tornan visibles. anafase II y telofase II. Conforme los cromosomas se condensan. o Zigoteno. ESPERMATOGONIAS • Tienen la capacidad de dividirse a lo largo de toda la vida. • Durante los años fértiles un número reducido de ovocitos primarios completa la primera división meiótica en cada ciclo. 4 . La célula pasa de 1n2c a 1n1c. Si las CGP se alojan en lugares extragonadales. el ovocito primario se prepara para cubrir las futuras necesidades del embrión. donde n es e número de cromosomas y c la cantidad de ADN. el resultado de estas comienzan la meiosis sincrónicamente. cifra que representa el número máximo de células germinales que habrá en los ovarios. En la metafase los cromosomas se alinean en el ecuador y los pares homólogos se can hacia los polos opuestos. Se quedará en diploteno hasta la pubertad. • A partir de la pubertad van a experimentar olas periódicas de mitosis. REDUCCIÓN DEL NÚMERO DE CROMOSOMAS POR MEIOSIS • o La meiosis tiene como principales objetivos: o Reducción de la cantidad de cromosomas Reagrupamiento de cromosomas paternos y maternos para una mayor combinación de características genéticas genético = variabilidad y evolución o Redistribución posterior de la información genética materna y paterna debido a procesos de entrecruzamiento • La meiosis tiene 2 fases. La segunda división es ecuacional. Durante este tiempo la población aumenta a unos 7 millones. durante éste. MEIOSIS FEMENINA • Cuando las ovogonias comienzan la primera división meiótica = OVOCITOS PRIMARIOS. Poco tiempo después una gran cantidad de ovogonias sufre un proceso de degradación llamado atresia que continuará hasta la menopausia. • • Salen del saco vitelino hacia el epitelio del intestino primitivo posterior y después migran a través del mesenterio dorsal hasta alcanzar las primordios gonadales (fin 5ª semana). se localizan en el mediastino. la primera es una división reduccional en donde se va a dar un apareamiento o entrecruzamiento entre los cromosomas. cuando éstos entran en la fase de diploteno de la 1era división meiótica (postnatal) se produce el primero de los bloqueos del proceso meiótico. OVOGONIAS • • • Intensa actividad mitótica en el ovario embrionario desde el 2º hasta el 5º mes de gestación. La célula pasa de un estado 2n4c va a pasar a 1n2c. región sacrococcígea y bucal. poco antes de la ovulación se produces dos células iguales: el ovocito secundario y el primer cuerpo polar (un juego de cromosomas desechado). y en metafase los centrómeros se dividen y cada cromosoma se va hacia el polo opuesto. los túbulos seminíferos testiculares están revestidos por espermatogonias. 2.• Colonizan la gónada por: o Migración pasiva: el embrión se cierra o Migración activa: Por movimiento amiboidea • Durante esta migración se van duplican por mitosis y al llegar a la gónada por meiosis. pero de no ser así se forman teratocarcinomas que contienen mezclas de tejidos muy diferenciados. generalmente mueren. Estimula LH Cels de la teca interna producen andrógenos llegan a estrógenos como estradiol sintetizan enzima aromatasa que convierte andrógenos en cels de la granulosa Estimula la formación de receptores de LH en las cels de la granulosa responde al pico de la LH que precede a la ovulación 5 . Con la aparición del antro se le denomina FOLÍCULO SECUNDARIO. Un folículo de crecimiento se independiza de FSH y secreta una gran cantidad de inhibina para que ya nos se secrete FSH con lo cual gana dominancia sobre los otros folículos.3). Maduración estructural y funcional final de los óvulos y espermatozoides OVOGÉNESIS • • • El óvulo junto con las células que lo rodean se llama FOLÍCULO.• Los ovocitos secundarios comienzan la segunda división meiótica cuando éste sea fecundado. estas células secretan el factor inhibidor de la meiosis responsable del primer bloqueo (cAMP). 3. Ahora que está listo para la ovulación espera el estímulo del pico preovulatorio de FSH y LH para protuir el ovario como una ampolla. El proceso dura 64 días. Ocho horas después ya acabada. En el folículo primario aparece una membrana traslúcida y acelular entre el ovocito y las células foliculares llamada ZONA PELÚCIDA. se obtiene cuatro ESPERMÁTIDES haploides. • • • • La señal más clara del desarrollo es la presencia de antro. la cual esta formada por glicoproteinas (ZP1. la cual se divide en teca interna (muy vascularizada y esteroidogenica) y teca externa (parecida a tejido conjuntivo). El complejo constituido por ambos se llama FOLÍCULO PRIMARIO. La teca temprana produce un factor angiogenico que estimula la proliferación de vasos sanguíneos en esa capa. para formar FOLÍCULOS PRIMORDIALES. El folículo aumenta de tamaño presionando la superficie del ovario. La proliferación de las células de la granulosa en etapas tempranas del desarrollo folicular no depende de gonadotropinas sino de proteínas de la familia del TGF Beta como la activina. los cuales se vuelven atrésicos. Esta liberación de inhibición meiótica se elimina con el pico de la LH.2 . que es una cavidad llena de líquido folicular. el primero también puede dividirse durante esta segunda división meiótica aunque ocurre con poca frecuencia. cuyo resultado son los dos ESPERMATOCITOS SECUNDARIOS que entran en la segunda división. Tras el inicio de la meiosis las células del ovario rodean en parte a los ovocitos primarios formando una capa incompleta de celulas aplanadas. Una vez que entraron al ciclo meiótico como ESPERMATOCITOS PRIMARIOS tardan varias semanas en concluir la primera división meiótica. La MEMBRANA GRANULOSA rodea las células foliculares y crea una barrera para los capilares por tanto depende de la difusión de O2 y nutrientes a través del nexo. MEIOSIS MASCULINA • • • Comienza después de la pubertad y no todos las espermatogonias entran en meiosis a la vez. En este punto es un FOLÍCULO TERCIARIO. El óvulo se localiza en un montículo de células llamado CÚMULO OVIFERO. del resultado de ésta viene un segundo cuerpo polar. Un grupo de células del estroma rodea al folículo y forma la TECA. En el nacimiento estos ovocitos primarios quedan revestidos por 1 o 2 capas de células foliculares de forma cuboidal (GRANULOSA) con las cuales están unidos por uniones GAP. Cuando los ESPERMATOCITOS PRIMARIOS (2n4c) completen el estadio de leptotena de la primera división meiótica se desplazan hacia la luz del tubo seminífero. adquieren una cubierta glucoproteica y experimentan otras modificaciones de membrana. si esta barrera es pasada = esterilidad autoinmunitaria. aumentando el grosor del estroma endometrial en forma progresiva. incluidas las espermatogonias. las mitocondrias se dispersan en espiral alrededor de la porción proximal de éste. provocando el pico de LH que induce a la ovulación y formación de cuerpo lúteo. 6 . o En el extremo opuesto al núcleo crece un flagelo. • Tras completar la primera división meiótica se da lugar a 2 ESPERMATOCITOS SECUNDARIOS (1n2c) que entran inmediatamente en la segunda división meiótica. cada uno produce 2 gametos haploides llamados espermátidas. CICLO MENSTRUAL FASE PREOVULATORIA O PROLIFERATIVA • Los estrógenos producidos por el ovario actúan sobre los tejidos reproductores femeninos. Las ESPERMÁTIDAS (1n1c) no se dividen más pero sufren cambios profundos para transformarse a espermatozoides. • En los días que preceden a la ovulación. se sintetizan en los espermatocitos primarios. que pueden ser de 2 tipos: o De tipo A: población de células madre que mantiene una población adecuada por mitosis por toda la vida. o Una condensación del aparato de Golgi en el extremo apical del núcleo da lugar al ACROSOMA (estructura llena de enzimas). o Pierden citoplasma. • • • Todas están retenidas en la base del epitelio seminífero por prolongaciones entrelazadas de células de Sertoli. • Hacia el final del período proliferativo. el elevado nivel de estradiol secretado por el folículo ovárico en desarrollo actúa sobre el sistema hipotalamo-hipofisiario. pero no son traducidos a proteínas hasta el estadio de espermátida y si son antes de este estadio. con la proliferación mitótica de las espermatogonias. causando un aumento de la respuesta de la hipófisis a la GnRH. las glándulas uterinas se alargan y las arterias espirales comienzan a crecer hacia la superficie del endometrio. Las prolongaciones de las células de Sertoli forman una barrera inmunológica llamada: BARRERA HEMATOTESTICULAR entre las células espermáticas en formación y el resto del cuerpo. • Durante la primera división meiótica se prepara la producción de moléculas de ARNm y su almacenamiento en forma inactiva hasta que son requeridas para sintetizar proteínas como las PROTAMINAS que sustituyen los histonas nucleares. las terminaciones fimbriadas de las trompas se acercan a los ovarios. o El resto del citoplasma (cuerpo residual) se separa del núcleo y es eliminado a lo largo de la cola y fagocitado • Tras la espermiogénesis el esperma queda morfológicamente completo. o De tipo B: destinada a abandonar el ciclo mitótico y entrar en meiosis. sin embargo son inmóviles e incapaces de fecundar al óvulo por lo que son transportados al epidídimo mientras sufren una maduración bioquímica. los cromosomas se condensan prematuramente lo que produce esterilidad. por las células de Leydig. o La cabeza del esperma se divide en varios dominios moleculares antigénicamente distintos que sufren muchos cambios en la maduración y también cuando atraviesan el tracto genital. ya que una vez comenzada la meiosis las células espermáticas en desarrollo son diferentes a las del cuerpo. este proceso se llama espermiogénesis y los cambios son: o Reducción progresiva del tamaño del núcleo (GRX A LA ACCIÓN DE LAS PROTAMINAS) y la condensación del material genético.ESPERMATOGÉNESIS • Comienzan en los túbulos seminíferos de los testículos en la pubertad. la cual inhibe la forma directa de la secreción de gonadotropinas. LH Activador de Plasminógeno PROSTAGLANDINAS (Contracción de la Teca Externa) 7 . La Zona Pelúcida 3. síntesis de COLAGENASA que degrada el colágeno de la pared del ovario. lo que produce un edema. • Estos cambios inician la menstruación. Aumento en la temperatura basal corporal. El óvulo no es expulsado como una célula aislada sino como un complejo: 1. o El edema y la liberación de prostaglandinas.FASE SECRETORA (desde el día 14 hasta el 28 del ciclo menstrual) • o o o El ciclo menstrual ahora esta dominado por la secreción de progesterona proveniente del cuerpo lúteo Induce la secreción de líquidos para la nutrición del embrión Prepara el endometrio para la implantación del embrión La mitosis en las células epiteliales disminuye. Una matriz pegajosa con células del cúmulo ovifero. El estímulo para la ovulación es el PICO DE LH. o Produce retención de agua en los tejidos. • Si no se produce el embarazo se va a producir la secreción de la proteína INHIBINA por parte de las células de la granulosa. CAPITULO 2 CARLSON OVULACIÓN • • Hacia la mitad del ciclo menstrual el folículo de Graaf se ha desplazado hacia la superficie del ovario. De sangre. histamina y vasopresina constituyen el punto de partida de la o Las células de la granulosa producirán ácido Hialurónico o • Estos hechos aunados a las posibles contribuciones de la presión del líquido astral produce la rotura de la pared folicular externa de 28 a 36 horas después del pico de LH. aumentando su tamaño gracias a las hormonas FSH y LH. El óvulo 2. • La presencia combinada de estrógenos y progesterona provoca que la trompa inicie una serie rítmica de contracciones musculares destinadas a promover el transporte del óvulo. durante los días siguientes toda la capa funcional del endometrio se desprende en pequeñas porciones junto con la pérdida de unos 30 ml. o o El flujo sanguíneo local aumenta en las capas más externas de la pared folicular y en el ovario. La Corona Radiada (Células de la granulosa) 4. en especial de FSH • La disminución de LH induce la regresión del cuerpo lúteo FLUJO MENSTRUAL (del día 1 al 5) • La isquemia producida debido a la regresión del cuerpo lúteo causa una hemorragia local y la pérdida de integridad de las áreas del endometrio. • Hacia la mitad de la fase secretora el endometrio uterino está totalmente listo para recibir un embrión en división. Las proteínas plasmáticas pasan a los tejidos a través de las vénulas poscapilares. • Signos de Ovulación: o o Dolor leve o intenso que puede acompañarse con una pequeña hemorragia proveniente del folículo roto. el vértice de la protursión que ocasiona se le llama ESTIGMA. zinc y iones de Mg. el óvulo es transportado hacia el utero mediante contracciones de la musculatura lisa de la pared torácica. tiempo suficiente para que se aproximen al cuello uterino cuyo pH es de 6-6. el óvulo degenera y es fagocitado. o TRANSPORTE MÁS LENTO. cuyas células epiteliales se vuelvan mas ciliadas. el líquido testicular los transporta de forma pasiva hasta la cabeza del epidídimo. puede tardar de2 a 4 días. Mecanismos para recorrer el cuello uterino: EN LA MUJER • • • • o TRANSPORTE RÁPIDO O INICIAL. • Ya en la cavidad uterina se acumulan en el istmo y se unen de forma temporal al epitelio. En la eyaculación atraviesan con rapidez el conducto deferente y se mezclan con las secreciones líquidas de las vesículas seminales y la próstata.Implica el desplazamiento por el moco cervical.2 por unos minutos. este movimiento es estimulado por estrogeno.(MOCO E)º Tras la ovulación se fabrica otro tipo de MOCO G más viscoso y con menor agua.. independientemente que se implante o no. Comienza En la parte superior de la vagina.Plasmina COLAGENASA (Degrada el colágeno del folículo y del ovario) TRANSPORTE DEL ÓVULO Ruptura del Estigma • • • Primeramente.8. lo que facilita el paso de espermas. en unos 10 segundos el pH se eleva de 4. deben superar el canal cervical y el moco que lo rodea. donde su composición y capacidad amortiguadora protegen a los espermatozoides. Este moco integrado por mucina cervical no es fácil de penetrar sin embargo.) donde atraviesa el istmo y llega al útero. fosfatasa ácida.Rico en ácido cítrico. La masa proporcionada por las cubiertas celulares del óvulo expulsado es importante para facilitar su captura y desplazamiento. Una vez en la trompa. En la ovulación las fimbrias se aproximan al ovario y parece que barren de forma rítmica su superficie. Si no se ha producido la fecundación. el óvulo es capturado por la trompa de Falopio.5 Después. o LIQUIDO PROSTÁTICO. 8 . entre los días 9 y 16 del ciclo aumenta su contenido en agua.. la actividad del músculo liso y de su ligamento aumenta poco antes de la ovulación. TRANSPORTE DE ESPERMATOZOIDES EN EL HOMBRE • • Tras la espermiogénesis en los tubos seminíferos.Se alcanzan las trompas entre 5 y 20 min.. gracias a los movimientos flagelarlos y a los cambios de presión de la intravaginal.) o • Una fase rápida (8hrs.Fructosa y prostaglandinas. su transporte dura alrededor de 3 ó 4 días. • Los 2 a 6 ml de semen normalmente están compuestos por 40 a 250 millones de espermatozoides. Después de la eyaculación gracias a los movimientos musculares femeninos.. su pH oscila entre 7. o VESÍCULA SEMINAL.3 a 7. por lo tanto más difícil de “navegar”. se divide en 2 fases: • o Un tránsito lento en la ampolla (de unas 72hrs. donde permanecen unos 12 días. aquí experimenta la reacción de CAPACITACIÓN ESPERMÁTICA en donde se limpian los receptores a ZP3 de la membrana plasmática del espermatozoide. tiempo en el que sufren una maduración bioquímica.2 y 7. el cigoto es una producto de la redistribución cromosómica único desde el punto de vista genético. En ausenta de la fecundación del cuerpo lúteo comienza a deteriorarse (luteolisis) durante la última fase del ciclo.• Tras la liberación del istmo. sobretodo la FERTILINA se unen en las moléculas de INTEGRINA α6β1 que presenta la superficie del óvulo. siguen su camino ascendente a la trompa. ADHESIÓN Y PENETRACIÓN DE LA ZONA PELÚCIDA • • • • 3. El cuerpo Lúteo se le conoce ahora como CUERPO ALBICANIS (cuerpo blanco). esto ocasiona la privación hormonal que induce cambios en el tejido endometrial durante los últimos días del ciclo menstrual. hacia la porción ampular de la trompa donde suele ocurrir la fecundación. que va a proporcionar la base hormonal para los cambios en el endometrio. cuya esencia es la fusión de algunos puntos de la membrana acrosómica externa con la membrana plasmática que la cubre formando porosidades por donde saldrán las enzimas que contiene el acrosoma: o o o o ACROSINA HIALURONIDASA β GALACTOSINA NEUROAMINIDASA PENETRACIÓN DE LA CORONA RADIADA • 2. Al unirse a la zona pelúcida. • • FECUNDACIÓN ¿¿QUÉ SE OBTIENE DE LA FECUNDACIÓN?? • • • • • 1. Formada por las proteínas ZP2. Formación del CIGOTO Se reestablece el número diploide Determinación del sexo Activación del metabolismo del ovocito Mediante la mezcla de cromosomas maternos y paternos. primero de fija y después se fusiona con la membrana plasmática del óvulo. Si hay fecundación se agrega la GONODOTROPINA CORIÓNICA que consérva el cuerpo lúteo hasta que la placenta pueda segregar por si sola los suficientes estrógenos y progesterona. Se da gracias a los movimientos flagelares activos de los espermatozoides que van a segregar a estas células de la granulosa. Este fenómeno está estimulado por ZP3 y por la entrada de Ca++ a través de l membrana plasmática de los espermatozoides. los espermas sufren la REACCIÓN ACROSÓMICA. ZP3 (que van a formar unidades básicas que se polimerizan en largos filamentos) ZP1 (Va a unir a ZP2 Y ZP3) ZP3 se encarga de reconocer los gametos que sean de la misa especie. UNION Y FUSIÓN DEL ESPERMATOZOIDE Y EL ÓVULO • o Las moléculas de la membrana plasmática de la cabeza del esperma. además de la entrada de Na+ y de H+ En 2 fases diferentes. 9 . FORMACIÓN Y FUNCIÓN DEL CUERPO LÚTEO DE LA OVULACIÓN Y DEL EMBARAZO • • Poco después de la ovulación las células de la granulosa y teca experimentan una serie de cambios principalmente en su forma y función (LUTEINIZACIÓN) Comienzan a secretar cantidades crecientes de progesterona. o Las células del interior formaran la MASA CELULAR INTERNA. es transportado por la trompa de Falopio y llega al útero. Las protaminas se separan con rapidez de la cromatina del esperma y esta comienza a desplegarse en el pronúclo a medida que se aproxima al material nuclear del óvulo Cuando los pronúclos entran en contacto. Rápida intensificación del metabolismo y respiración del óvulo. 6 días después se desprende de la zona pelucida y se adhiere al revestimiento uterino. ACTIVACIÓN METABÓLICA • 6. CAPITULO 3 CARLSON Segmentación del cigoto e implantación del embrión DESCONDENSACIÓN DEL NÚCLEO DEL ESPERMATOZOIDE • • • Segmentación Del cigoto • • • • Es asincrónica. Simétrica.Despolarización eléctrica rápida de la membrana plasmática del óvulo. el embrión todavía rodeado por la zona pelúcida. 4. o Esta mediada por la concentración de moléculas de adhesión celular como la E. Las primeras divisiones tardan hasta 24 horas c/u Las blastómeras son totipotenciales hasta el estadio de 8 células MÓRULA. que formará al embrión • La actividad de un sistema de transporte de Na basado en la ATPasa de Na/K permite que el Na y agua atraviesen las blastómeras internas. mientras que ambas membranas se fusionan. o En esta fase el embrión consta de una capa epitelial externa TROFOBLASTO.CADHERINA o Permite definir entre exterior e interior además de una selección de lo que puede entrar a la mórula. dicho fenómeno es dependiente de calcio.. se da 4 días después de la fecundación y se forma una cavidad interna o blastocele. el potencial cambia de -70mV hasta +10mV en cuestión de segundos. que dará origen a estructuras extraembrionaria.Comienza con una oleada de CA++ la cual actúa sobre los GRÁNULOS CORTICALES fusionándolos en la membrana plasmática y la salida de su contenido. Tras la fusión inicial el espermatozoide se sumerge al óvulo. PREVENCIÓN DE POLIESPERMA • • 5. finaliza la 2ª división meiótica. tejido especializado que originará la conexión entre el embrión y la madre.o La fusión real entre el espermatozoide y el óvulo convierte a sus membranas en una sola continua.Cuando el cigoto consta de 16 células Blastocisto.cuando el cigoto consta de 52 células Tras varias divisiones entran a una fase llamada COMPACTACIÓN perdiendo su identidad individual cuando se las observa desde la superficie. • • • o Las blastómeras más externas se adhieren íntimamente entre si mediante uniones nexo y estrechas.. o Las células externas formarán el TROFOBLASTO. enzimas que endurecen la Zona pelúcida. Rotacional(divisiones meridionales y ecuatoriales) A lo largo de este tiempo. incluidas las capas de la placenta. que rodea a la MASA CELULAR INTERNA. sus membranas se rompen y los cromosomas se entremezclan El óvulo fecundado se llama CIGOTO. BLOQUEO RÁPIDO. Holoblástica. 10 .. BLOQUEO LENTO. que dará originen al cuerpo del embrión y otras estructuras extraembrionarias o El extremo del blastocisto que contiene a esta última se llama POLO EMBRIONARIO y el extremo opuesto POLO ABEMBRIONARIO. A este proceso se le conoce como CAVITACIÓN.. 11 . mientras que las células de la masa celular interna no sufren la inactivación del cromosoma X hasta más tarde y dicha inactivación afecta uno de los cromosomas X al azar. secretado por la masa celular interna participa en el mantenimiento de la actividad mitótica den el trofoblasto que la cubre. Tras la diferenciación de las blastómeras en células de trofoblasto o de la masa celular interna. Además en el establecimiento de las células germinales y la conservación de su pluripotencialidad. Propiedades del desarrollo de los embriones en el periodo de segmentación • La REGULACIÓN es la capacidad de un embrión o del esbozo de un órgano para dar lugar a una estructura normal cuando se le ha añadido o se han eliminado partes del mismo. locus exclusivo de este cromosoma. ambos cromosomas continúan activos en las células de la masa celular interna mientras que en todas las del trofoblasto el cromosoma X derivado del padre es inactivado de forma selectiva. Este es origen de la cromatina sexual o CORPÚSCULO DE BARR. con lo que no permite ninguna trascripción posterior a este. Inactivación del cromosoma X • Se sabe que uno de los dos cromosomas X está inactivado en las células femeninas por su condensación extrema. produce un gran ARN sin capacidad para codificar proteínas. el embrión en sí mismo se desarrolla con normalidad pero la placenta y el saco vitelino hacen lo hace de forma deficiente • Un cigoto con 2 pronúcleos masculinos origina un embrión con problemas graves de crecimiento mientras que la placenta y el saco vitelino son casi normales. • La corona radiada se pierde 2 días después de empezar la segmentación. la zona pelúcida se mantiene intacta hasta que se alcanza el útero. o • • El XIST (transcrito específico de X inactivo). Biología y genética molecular • • La proteína oct-4 derivada de la madre es necesaria para permitir que prosiga el desarrollo hasta la fase de dos células. • Se expresa en todas las blastómeras hasta la fase de Mórula y a medida de que comienzan a sufrir varios tipos celulares diferenciados en el embrión. uno de los genes del CIX.• Existen pruebas de que el FACTOR DE CRECIMIENTO FIBROBLÁSTICO-4. • El gen XIST es responsable de la inactivación del cromosoma X paterno en el trofoectodermo y endodermo extraembrionarios durante la segmentación. mientras en el X activo está desmetilado y transcrpcionalmente activo. Al final dicha inactivación se produce en todas las células y sólo durante la ovogénesis se activan de nuevo ambos cromosomas X Se inicia en el centro de inactivación de X (CIX). Impronta Parental • Se le denomina así a la expresión de ciertos genes derivados del óvulo que difieren de la expresión de los mismos genes cuando derivan del espermatozoide (IGF) • Si se retira un pronúcleo masculino y se reemplaza por otro femenino. o o Los dos componentes del par experimentan una transcripción activa durante la segmentación temprana de los embriones femeninos. su nivel de expresión disminuye hasta que deja de ser detectable. este ARN permanece en el núcleo y cubre el cromosoma X inactivo por completo. Transporte e Implantación del Embrión Transporte por la tuba uterina • Toda la etapa inicial de segmentación tiene lugar mientras el embrión es transportado desde el lugar de fecundación hasta su sitio de implantación en el útero. es decir. los destinos de las células de un sistema regulador no están fijados de forma irreversible y que éstas pueden responder a las influencias ambientales. • En el cromosoma X inactivado el XIST se metila y no se expresa. dichos cambios facilitan el transporte y la diferenciación del embrión • El blastocisto sale gracias a un orificio provocado por una enzima similar a la tripsina que es secretada por las células trofoblásticas. embarazo abdominal. Se presentan a menudo en mujeres que han tenido endometriosis.. presencia de tejido endometrial en lugares anómalos. que se abre camino con rapidez erosionando el estroma endometrial. Implantación en el revestimiento uterino • El embrión comienza a adherirse con firmeza al revestimiento epitelial del endometrio o Se da gracias a la acción de varias moléculas de adhesión como las INTEGRINAS. atraviesa la porción ístmica en 8 horas. las células de tipo fibroblástico del estroma endometrial se hinchan por la acumulación de glucógeno. Posteriormente se sumerge en el estroma endometrial.Se presentan pocas veces y como consecuencia de la fecundación de un óvulo antes de que entre en la trompa de Falopio.Son el resultado de la fecundación de dos óvulos. surgen a partir de la subdivisión separación de un único embrión.Resultado de la fecundación de un óvulo. 12 . • Gemelos monocigóticos. Embarazo tubárico. Estas células deciduales se adhieren de manera muy apretada y forman una gran matriz celular que primero rodea al embrión implantado y más tarde ocupa la mayoría del endometrio. una intervención quirúrgica o una enfermedad pélvica inflamatoria.Es con diferencia el tipo más frecuente (Puede ser fímbrico. a este proceso se le llama REACCIÓN DECIDUAL. Mientras el embrión perfora el endometrio y algunas células citotrofoblásticas se fusionan en el sincitiotrofoblásto.. Zona Pelúcida • La disolución de la ZP es justo antes del inicio de la implantación. • Al entrar a la cavidad uterina la ZP cambia su composición gracias a aportaciones del las blastómeras y los tejidos reproductores maternos. Gemelos • Gemelos dicigóticos. en 10 o 12 días tras la fecundación el embrión está incluido por completo en el endometrio. Las pequeñas prolongaciones del sincitiotrofoblasto se introducen entre las células epiteliales uterinas. ampular o istmico).. o • o o Se produce en el área por encima de la masa celular interna (Polo embrionario). Las células derivadas de este trofoblasto celular (Citotrofoblasto) se fusionan para formar un sincitiotrofoblasto multinucleado. que parece evitar el reconocimiento materno del embrión como un cuerpo extraño durante las primeras etapas de la anidación. Embarazo Ectópico • • o El blastocisto se implanta normalmente en la pared posterior de la cavidad uterina. después se extienden a lo largo de la cara epitelial de la lámina basal que subyace al epitelio endometrial para formar una placa trofoblástica algo aplanada.. gracias a la progesterona la unión uterotubárica se relaja permitiéndole la entrada en la cavidad uterina • Dos días más tarde (6-7 días después de la fecundación) el embrión se implanta en la porción media de la pared posterior del putero. o o o Aún no se conocen los mecanismos exactos. pero al mismo tiempo los leucocitos secretan INTERLEUCINA-2 • Embarazo Ovárico. El sincitiotrofoblasto inicial es un tejido sumamente invasivo.• Permanece en la parte ampular unos 3 días. También son clasificados de acuerdo al tipo de motivo que usan para unirse al DNA: - Proteína básica hélice-lazo-hélice: Contiene una corta banda de aminoácidos en la que dos hélices están separadas por un lazo aminoacídico. La mayoría de estas moléculas pertenecen a grandes familias de proteínas similares llamadas factores de crecimiento. la placenta cubre habitualmente parte del canal cervical. Estas proteínas contienen un homeodominio con un alto grado de conservación formado por 60 aminoácidos del tipo hélice-lazo-hélice. la mutación en estos genes. las mutaciones con ganancia de función. Los miembros mas importanrtes de estas famila son los receptores nucleares ( Receptores a estrógenos. Esta secuencia junto con otra básica adyacente le permiten unirse al ADN. se denominan homeobox. llamada transducción de señal. Estas moléculas se unen a un ligando y producen una cascada de fenómenos. dan como resultado ganancia o pérdida de función. Proteínas con dedo de zinc: En estas proteínas las unidades de cisteina e histidina situadas de manera regular están unidas por iones de zinc. las cuales se encuentran en el medio extracelular y producen efectos sobre otras células que pueden estar cerca o a distancia. causan transformaciones estructurales posteroanteriores. el desarrollo es probable que sea normal. Se clasifican en familias que pueden ser generales o específicas a tipos celulares o en fases del desarrollo. esta entidad llamada PLACENTA PREVIA. las mutaciones con pérdida de función. originando el plegamiento de la cadena polipeptídica de manera digitiforme. • La implantación directa en el canal cervical es muy excepcional. así mismo tienen una región que interactúa con la polimerasa II del ARN o con otros factores para controlar así el número de RNAm que se produce. El fin de estas moléculas es el activar factores de transcripción para permitir la transcripción de genes específicos en diversos tipos celulares. Capítulo 4 Bases moleculares del Desarrollo Embrionario Para comprender mejor la embriología es necesario entender los procesos moleculares relacionados con los cambios morfológicos. Se activan en dirección 3’-5’ lo que implica que los genes 3’ se expresen antes que los 5’ y en regiones más cercanas a la cabeza. Genes Hox Estos genes están muy implicados en la segmentación rostrocaudal del cuerpo y su expresión tiene lugar bajo ciertas reglas muy regulares. Procesos moleculares fundamentales en el desarrollo La mayoría de los procesos en el desarrollo están mediados por moléculas señalizadoras.o El lugar más habitual de un embarazo abdominal es en el fondo de un saco rectouterino (fondo de saco de Douglas) • En el útero un embrión puede implantarse cerca del cuello. causan transformaciones estructurales anteroposteriores. andrógenos y ácido retinoico) - Proteínas homeodominio y la secuencia homeobox Las proteínas homeodominio son uno de los tipos principales de factores de transcripción. En general. puede producir hemorragia durante la última fase del embarazo y si no se trata puede causar la muerte del feto. Factores de transcripción Son proteínas con dominios que se unen al ADN en regiones promotoras o potenciadoras de genes específicos. la madre o ambos debido a un desprendimiento prematuro de la placenta con la hemorragia acompañante. Los 180 nucleótidos que codifican el homeodominio. La expresión de 13 . Actúan junto con otros factores de transcripción para modificar la expresión de sus genes diana. Estas familias están constituidas por unos pocos miembros en cada grupo. Las familias más importantes son: TGF- FGF Proteínas Hedgehog Familia TGF- Esta superfamilia desempeña importantes funciones desde la embriogénesis hasta la vida postnatal. Genes Pax Están implicados en muchos aspectos del desarrollo en mamíferos. por separado dirigen la formación de estructuras no axiales. tiene lugar en regiones muy variadas. sólo adquiere su actividad biológica tras la disociación entre la prorregión y la región bioactiva. Estas proteínas participan en alguna fase de la formación de todo el cuerpo.estos genes. unas se unen al ADN nuclear y otras están en el citoplasma. Los genes Dlx. en procesos de diferenciación celular que implican transformaciones epitelio-mesenquimatosas. peor otras como los genes POU y Paired (Pax) son familias extensas y su miembros se expresan en muchas estructuras en desarrollo. Desempeñan funciones en los órganos de los sentidos y el sistema nervioso en desarrollo y además. Genes Sox Sus componentes tienen en común un domino HMG (grupo de movilidad alta) en la proteína. son homólogos a los genes pair-rule de la Drosophila. Su ausencia da origen a embriones sin cabeza. TGF-1. Desempeñan funciones importantes en fases diversas del desarrollo embrionario. Por su gran número. es un dímero unido por un puente disulfuro sintetizado por un par de precursores inactivos de 390 aminoácidos. estos genes actúan en parejas y muestran una estrecha asociación con los Hox. y parece ser que su función es el establecimiento de diversas estructuras a lo largo del eje corporal principal. desempeñan funciones importantes en los procesos de establecimiento de los ejes corporales. así como en la vida postnatal (estimulación del crecimiento capilar). Esta familia tiene más de 10 miembros. Familia FGF En 1974 se descubrió que FGF estimula el crecimiento de los fibroblastos en cultivo. Otros Factores La familia genética POU tiene una región que codifica a 75 aminoácidos que se une al ADN. Las proteínas Lim. estos genes se expresan en una gran cantidad de fases a lo largo del desarrollo embrionario. Las familias génicas Engrailed y Lim. El primer factor de crecimiento estudiado fue el factor de crecimiento nervioso. Tras su excreción fuera de la célula. Todas las proteínas Pax contienen un dominio paired que se une al ADN. Los genes T-box son los que inducen la formación de la capa germinal mesodérmica y a la especificación de los miembros anteriores y posteriores. la prorregión permanece unida a una región bioactiva haciendo que la molécula se encuentre en estado latente. no sólo contienen una homeosecuencia. Moléculas señalizadoras Se denominan en ocasiones citocinas y son factores de crecimiento glucoprotéicos o polipeptídicos e intervienen en la mayor parte de las interacciones celulares de los embriones. sino además otras secuencias conservadas. por allá de 1950. Familia Hedgehog 14 . constituyen una gran familia de proteínas homeodominio. Activación de un segundo mensajero para activar proteincinasas citoplasmáticas Transducción de la señal Es el proceso mediante el cual la señal proporcionada a través del mensajero. son proteínas transmembrana (proteínas integrales). entre otras cosas. Una cascada típica consiste en: 1. esta unión estimula una cascada que induce la formación de un segundo mensajero que actúa proteincinasas citoplasmáticas. sin embargo algunos de ellos son intracelulares. Estimulación de una enzima efectora (ej. Hay 2 clases de genes implicados en la formación tumoral: potooncogenes y genes supresores de tumores. Su ausencia o exceso dan origen a una amplia gama de malformaciones congénitas graves. son reguladores positivos del crecimiento. ojos. En la actualidad. Esto se debe a que afectan la acción de algunos genes Hox. En el caso de los receptores que no tienen actividad proteincinasa intrínseca. se produce un cambio conformacional que puede originar 2 cosas: 1. El ácido retinóico es tan poderoso que es capaz de producir la aparición de miembros adicionales. miembros y sistema urogenital. Los receptores de membrana. Uno de sus miembros. lo que hacen es actuar inhibiendo a genes que se salen de control. Adenilato ciclasa) para convertir a las moléculas precursoras en segundos mensajeros. es traducida a respuesta celular. Familia W nt Está relacionada con el gen de polaridad segmentaria Wingless de Drosophila y desempeña gran cantidad de funciones. su región extracelular tiene una zona para el ligando. Inducción de fosforilaciones en proteínas diana (blanco) 5. mientras que otros como algunos miembros de la familia BMP (proteína mofogénica ósea). Se inicia cuando el ligando (primer mensajero) se une al receptor y cambia su conformación. Hay evidencias de que moléculas señalizadoras como sonic hedgehog y algunas moléculas de la familia FGF. 3. Los receptores generalmente se encuentran en la membrana celular. Genes que intervienen en el desarrollo y cáncer Algunos genes que actúan de manera normal en el desarrollo embrionario. sonic hedgehog. La otra clase de genes. cuando mutan dan origen a cánceres. que pueden afectar cara. Moléculas receptoras Estas moléculas son el blanco de las moléculas señalizadoras. en formación de la notocorda. actúan como reguladores negativos del mismo. influye. Estos genes con alelo recesivo de pérdida de función no pueden detener la división celular. el rombencéfalo. Segundos mensajeros activan proteincinasas citoplasmáticas 4. Los primeros inducen la formación tumoral a través de alelos dominantes de ganancia de función y causan una desregulación en el crecimiento. 15 .Esta familia es una de las más poderosas que se conocen a la fecha. El desarrollo embrionario normal requiere ambos mecanismos. suelen actuar limitando la frecuencia de las divisiones celulares. la embriología molecular estudia como ciertas moléculas señalizadoras inhiben a otras. cuando este se une al receptor. es de suma importancia en múltiples aspectos del desarrollo embrionario. Efecto sobre la transcripción del ADN Acido retinoico El ácido retinoico (metabolito del retinol (vitamina A)) junto con la vitamina A tienen funciones muy importantes durante el desarrollo embrionario. Receptor activado actuando a través de proteínas G (proteínas que se unen a guanosín-trifosfato y guanosindifosfato) 2. Una actividad intrínseca de la proteincinasa 2. o La mayor parte compone el PEDÍCULO DE FIJACIÓN que conecta la parte caudal del embrión a los tejidos extraembrionarios. sincitiotrofoblasto y mesodermo extraembrionario.ENDODERMO PARIETAL. que se originan a partir de los tejido trofoblásticos y actúan como sustrato a través del cual los vasos aportan oxígeno y nutrientes a los distintos epitelios. • Se inicia con la formación de la LÍNEA PRIMITIVA una condensación celular longitudinal en la línea media que procede del epiblasto en la región posterior del embrión. o Primero se origina una cavidad amniótica primordial mediante cavitación en el interior del epiblasto preepitelial y queda revestida por los amnioblástos (cel. así como de las VELLOSIDADES CORIÓNICAS. • 12días después de la fecundación aparece el MESODERMO EXTRAEMBIONARIO cuyas células parecen proceder de una transformación de las células endodérmicas parietales. en la parte ventral del embrión..Se le considera un ENDODERMO EXTRAEMBRIONARIO y origina el revestimiento endotérmico del SACO VITELINO. TERCIARIAS: Constituidas. de igual forma se forma una cavidad que se llena de líquido y que constituye el SACO VITELINO PRIMARIO. pero poco a poco se torna lineal y se alarga. o o o • • Gastrulación y Formación del Disco Embrionario Trilaminar Proceso en el que se forman tres capas germinales embrionarias a partir del EPIBLASTO al inicio de la 3 semana. formando un saco secundario y dejando un resto del anterior. o EPIBLASTO (Capa superior principal). debido a las distribuciones celulares internas. que se introduce en el espacio que queda entre el epiblasto y el hipoblasto. o Dicho saco vitelino sufre una constricción. revistiendo la superficie interna del citotrofoblasto con una capa continua de endodermo extraembrionario. o Constituye el soporte tisular del epitelio del amnios y del saco vitelino. Gracias a esto se pueden identificar con facilidad los ejes anteroposterior (rostrocaudal) y derecha-izquierda del embrión. • El AMNIOS es una cavidad que se llena de líquido transudado cuya cubierta es ectodermo extraembrionario. más tarde este se convertirá en el cordón umbilical. Contiene o HIPOBLASTO (Capa inferior). llamadas MOVIMIENTOS DE EXTENSIÓN CONVERGENTE. o o Se asocia con la migración celular Capacidad tremenda de retención de agua para impedir la agregación de las células mesenquimatosas durante la migración celular. o o Al principio es triangular. también dependen de la FIBRONECTINA.CAPITULO 5 CARLSON Formación de capas germinales y sus primeros derivados Estadio del disco Bilaminar • De la masa celular interna se diferencian dos capas: las células que formarán el embrión en si mismo. 16 . esta cavidad sigue al embrión en su crecimiento. PRIMARIAS: Constituidas por ctitotrofoblasto y sincitiotrofoblasto SECUNDARIAS: Constituidas por citiotrofoblasto. las células del hipoblásto comienzan a propagarse.. o Por si solo no es capaz de de mantener la migración de las células. Desde el inicio de la gastrulación las células del epiblasto comienzan a producir ÁCIDO HIALURÓNICO.Se origina por DESLAMINACIÓN en la masa celular interna. Protege al embrión y le permite crecer. Procedentes de la masa interna) • 9 días después de la fecundación.. además por vasos sanguineos. se separan del techo endodérmico del saco vitelino y forman la notocorda definitiva. • A medida que las células del epiblasto alcanzan la línea primitiva cambian su morfología y pasan a través de ella para formar nuevas capas celulares debajo del epiblasto. ventral al SNC. los precursores celulares de la placa precordal y de la notocorda migran rostralmente desde el nódulo. que ha desplazado el hipoblasto original se denomina ENDODERMO. PLACA PRECORDAL. • Las células de este se expanden temporalmente y se fusionan con el endodermo embrionario formando un CANAL NEUROENTÉRICO que conecta la cavidad amniótica en desarrollo con el saco vitelino • Más tarde. • Rostralmente a la notocorda se encuentra una pequeña región donde coinciden el ectodermo y el endodermo embrionario sin que entre ellos haya mesodermo denominada MEMBRANA BUCOFARÍNGEA. situada en la línea media entre el ectodermo y el endodermo. Regresión de la línea primitiva • A partir del día 18 después de la fecundación la línea primitiva regresa caudalmente tirando de la notocordia en su regresión. o Las células que migran a través del nódulo son canalizadas hacia una masa de células mesenquimatosas en forma de varilla que se denomina NOTOCORDA y hacia otro grupo de células anterior. • A medida que la línea media sufre regresión. • El conjunto de de interacciones moleculares entre los inactivadotes NOGGINA. • El movimiento de las células a través de la línea primitiva da lugar a la formación del SURCO PRIMITIVO a lo largo de la línea media. estas señales son: 1)Estimula la conversión del ectodermo superficial en tejido neural 2)Especifican la identidad de determinadas células en el sistema nervioso inicial 3)Transforman ciertas células mesodérmicas de los somitas en cuerpos vertebrales 4)Estimulan las primeras fases del desarrollo del páncreas dorsal. Cuando se introducen en la línea primitiva se elongan (CÉLULAS DE BOTELLA) y cuando se separan de la capa epiblástica en el surco primitivo adoptan la morfología y características de CELULAS MESENQUIMATOSAS. Notocordia y placa precordal • La NOTOCORDA es una estructura cilíndrica celular que discurre a lo largo del eje longitudinal del embrión. 17 . Esta transformación incluye la pérdida de CAM’s específicas. • En el momento en que el mesodermo ha formado una capa bien definida. permaneciendo después como una agrupación cilíndrica de células PROCESO NOTOCORDAL. Nervioso Inducción Neural o Primaria • El nódulo primitvo y el proceso notocodral actúan como el inductor primario del sistema nervioso. llamada NÓDULO PRIMITIO o NÓDULO DE HENSEN. mientras que la germinal inferior. o o Es el soporte longitudinal inicial del cuerpo Principal mecanismo iniciador de una serie de inducciones que transforman las células embrionarias no especializadas en tejidos y órganos definitivos. • En el extremo rostral de esta membrana y la notocordia se encuentra la PLACA PRECORDAL la cual emite señales para estimular la formación del prosencéfalo. Durante esta fase la formación del mesodermo continúa.CORDINA y de la BMP-4 (Proteína Morfogénica Ósea-4) hacen que las células ectodérmicas situadas sobre la notocorda queden comprometidas para su transformación en tejido neural. la futura cavidad oral.• En el extremo anterior de la línea primitiva se sitúa una acumulación celular pequeña pero bien definida. • La formación del MESODERMO EMBRIONARIO sucede al pasar la mayor parte de las células a través de la línea primitiva (ya bien establecida) extendiéndose entre el epi y el hipoblasto. la capa germinal superior se denomina ECTODERMO. Inducción del S. o o Mientras permanecen en el epiblasto poseen propiedades de células epiteliales típicas. Inducción Mesodérmica • • Se produce antes de la neural..) • El nódulo primitivo organiza la formación de la notocorda y el sistema nervioso • La notocorda es importante en la inducción de estructuras axiales. En presencia de ÁCIDO RETINOICO o de FACTOR DE CRECIMIENTO FIBROBLÁSTICO. el fundamento molecular de la agregación y la adherencia entre las células es la presencia de CAM en su superficie. (Sonic Hedghbog) • Las formación de la cabeza es coordinada por el endodermo visceral anteriror (HIPOBLASTO) y por la placa precordal.Se refiere a la expresión real de la parte del genoma que permanece disponible para una célula determinada. CAPITULO 7 Anexos Extraembrionarios Una parte muy importante en el desarrollo humano es la íntima relación del embrión con la madre.Cuando un grupo celular ha pasado su último proceso de restricción.En el punto en que las células se comprometen para dar lugar a cierto punto y no pueden seguir más allá. Cel. (Cordina. e indica el curso de especialización genotípica de la célula. cripto. • Restricción. las estructuras neurales quedan localizadas en la parte posterior y se forman las estructuras más caudales (rombencéfalo. así mismo se logran eliminar los desechos y se evita el rechazo de la madre por su sistema inmunitario. Del trofoblasto ya no pueden formar el embrión.• • La DISTRIBUCIÓN REGIONAL se refiere a la subdivisión de dicho sistema nervioso central en regiones rostrocaudales amplias. y las somitas. Existen la N-CAM (dependiente de Ca++) y L-CAM o E CADHERINA Las células de la placa neural retienen solamente N-CAM • o o En el ectodermo no neural solo retienen la expresión de E Cadherina Conceptos • Diferenciación.. Ej. como el S.. se consigue oxígeno y los nutrientes necesarios. Ciertos factores de crecimiento como VG1 y ACTIVINA • El organizador inicial de la gastrulación está implicado en la formación de la línea primitiva. • Su expresión es un dicador de la inducción primaria en el embrión en etapas iniciales del desarrollo. nodal y VG1 son las señales principales para esta inducción.). la placa precordal desempeña un papel importante en la distribución regional del prosencéfalo. • Determinación. por medio de la placenta y las membranas extraembrionarias que rodean al embrión y actúan como interfase entre éste y la madre. cuando su destino ya está fijado. Formación inicial de la placa Neural • La primera respuesta morfológica del embrión frente a la inducción neural es a transformación del ectodermo dorsal en una placa delgada de células epiteliales engrosadas llamado PLACA NEURAL Moléculas de Adhesión Molecular • Las células embrionarias del mismo tipo entre si y se vuelven a agrupar cuando son separadas. Los anexos extraembrionarios son: 18 . Para poder sobrevivir y crecer.N. EL trofoblasto se diferencia en citotrofoblasto y sincitiotrofoblasto. aunque se originan en la base del alantoides. Las vellosidades que establecen contacto se llaman vellosidades de anclaje. por lo que la placenta es llamada hemocorial. y ahí pasan a ser vellosidades secundarias. Las vellosidades se extienden hacia el exterior de la placa corial. Muchas de las células se diferencian en células sanguíneas primitivas. La membrana amniótica está hecha de una capa de células ectodérmicas extraembrionarias rodeada por otra capa no vascularizada de mesodermo extraembrionario. que tiene las venas y arterias que irrigan la placenta. Formación de las Vellosidades Coriales Las vellosidasdes coriales se forman como proyecciones de trofoblasto hacia el exterior. Se encuentra en el lado ventral del intestino posterior. con la que forman un continuo con su cobertura trofoblástica. Los tejidos maternos que se pierden en el parto se llaman conjunto decidual. CORION Y PLACENTA . fijado por el pedículo de fijación o cordón umbilical. La respiración la realizan los vasos sanguíneos que se diferencian a partir de la pared mesodérmica del alantoides. La capsular rodea al resto del corion. . Están bañadas en un mar de sangre materna que se renueva continuamente. El volumen del líquido amniótico es aprox. 19 . las células del endometrio experimental la reacción decidual.Derivados del Trofoblasto • Placenta • Corion Derivados de la masa celular interna • Amnios (derivado ectodérmico) • Saco Vitelino (derivado endodérmico) • Alantoides (derivado endodérmico) AMNIOS Rodea al embrión como una bolsa llena de líquido.Las células del tejido conjuntivo han pasado por la reacción decidual. las porciones de la pared uterina no ocupadas por el corion fetal forman parte de la decidua fetal. La decidua basal queda bajo la placenta. Se pueden reconocer las células germinales primordiales. y establecen contacto con el tejido endometrial materno. Poco después aparece una zona central mesenquimal en el interior de estas vellosidades. Amortigua. Alrededor de la zona central mesenquimal hay una capa de células citotrofoblásticas y por fuera está el sincitiotrofoblasto. Existen diversos grupos de células mesodérmicas extraembrionarias que se organizan en los islotes sanguíneos. El alantoides está incluido en el cordón umbilical. El embrión. permanece suspendido en la cavidad corial.Las lagunas del trofoblasto se han rellenado con sangre materna . El corion fetal se divide en corion liso (en el que se produce una regresión de las vellosidades) y el corion frondoso (que da lugar a la placenta). Tejidos coriales y deciduales Estimuladas por el embrión cuando se está implantando. y es eliminado mediante el intercambio a través de la membrana amniótica y por la deglución fetal. A finales de la segunda semana se forman las vellosidades primarias. rodeada a su vez por la placa corial. mientras que las que no lo establecen se llaman vellosidades flotantes. La vellosidad está bañada por sangre materna. Pasan a ser vellosidades terciarias cuando los vasos sanguíneos atraviesan su zona central y se forman nuevas ramas (hacia el final de la tercera semana). Éstos forman el arco circulatorio umbilical. ALANTOIDES Divertículo pequeño revestido por endodermo. facilita el crecimiento. La porción final de una vellosidad está constituida por una columna celular citotrofoblástica y cubierta de sincitiotrofoblasto. 1 litro. SACO VITELINO Es una estructura ventral cubierta de endodermo que no desempeña ninguna función nutricional en los mamíferos. permite el movimiento normal del embrión y lo protege contra adherencias. Se introduce por el centro de la placenta. La sangre materna que sale de los extremos abiertos de las arterias espirales del endometrio. pueden pasar alcohol. Se produce el intercambio de oxígeno. Superficie fetal: lisa y brillante debido a la membrana amniótica que la cubre. Cordón Umbilical y Circulación placentaria Antes pedículo de fijación. baña las vellosidades placentarias. durante el alumbramiento. con cotiledones. nutrientes y desechos entre las sangre fetal y materna. La sangre fetal vuelve al cuerpo del feto a través de una vena única. Además de las sustancias normales. 20 .Placenta Madura Constituida por la placa corial y vellosidades. después que el feto. entre ellas: • HCG • Somatotropina corionica • Hormonas estreroideas • Hormona de crecimiento humana • Tirotropina y Corticotropina coriónicas La placenta después del parto La placenta se expulsa unos 30 min. Síntesis y secreciones hormonales placentaria La placenta produce una gran cantidad de hormonas. La sangre procedente del feto alcanza la placenta a través de dos arterias umbilicales. ciertos fármacos y sustancias tóxicas e incluso agentes infecciosos de la sangre materna a la circulación fetal y esto puede interferir en el desarrollo normal. Se deben contar los cotiledones y ver que estén completos. Superficie materna: mate y lobulada.