Embriología: ciencia que estudia el origen, crecimiento, desarrollo y función de un organismo,

Embriología:
ciencia que estudia el origen,
crecimiento, desarrollo
y función de un organismo,
desde la fertilización
hasta el nacimiento.
Acrosoma
Cabeza
Cuello
Cola
Se denomina Gametogénesis al proceso de formación de gametos. La espermatogénesis
es el proceso de formación de espermatozoides por meiosis en órganos especializados
conocidos como gonadas (se denominan testículos). Luego de la división las células se
diferencian transformándose en espermatozoides. La ovogénesis es el proceso de
formación de un óvulo por meiosis en organos especializados conocidos como ovarios.
(A) Los espermatozoides superan el estrato de células de la corona radiada
(en morado) para alcanzar la zona pelúcida (en azul);
(B) reacción acrosomial y penetración de la zona pelúcida;
(C) fusión de los gametos (de P. PRIMAKOFF, D.G. MYLES, Science 2002).
Fecundación, es la fusión de los materiales de los núcleos
de dos gametos que da lugar a la formación de un cigoto, o embrión.
La fecundación es la unión de las dos células sexuales: óvulo y espermio.
Este proceso tiene tres etapas fundamentales:
1) Reacción Acrosomial. El espermatozoide toma contacto con la corona
radiada y secreta enzimas líticas (de su acrosoma) capaces de dispersar las
células de ésta corona radiada, para poder así alcanzar la ZP. Al tomar
contacto con la ZP se produce el ovocito. Una vez que toma contacto con la
membrana funde su cabeza y es englobada por el ovocito para que pueda
ingresar completamente en su citoplasma.
2) Fusión de Gametos. Este proceso es
irreversible que marca el comienzo de un
cigoto o embrión unicelular. Este proceso
da comienzo al desarrollo de un nuevo
individuo que tiene el patrimonio
genético y molecular de la especie
humana.
3) Formación de Pronúcleos.
Durante las primeras horas de la
fusión, el núcleo del ovocito (por
su activación) va a completar su
maduración (ovogénesis) dando
lugar al pronúcleo femenino.
El núcleo masculino que estaba
inactivo se activa
transformándose en un núcleo
funcionalmente activo, dando
lugar al pronúcleo masculino.
Durante esta fase pronuclear, los
dos pronúcleos se acercan al
centro de la célula y mientras se
mueven el uno hacia el otro, su
información genética dirige el
desarrollo.
Todo esto ocurre dentro del cuerpo de la mujer, en las
Trompas de Falopio. Millones de espermatozoides entran a
través de la vagina, pero sólo entrará uno. Una vez
fecundado el óvulo por el espermio, se formará el huevo o
cigoto, y éste crecerá hasta convertirse en un ser humano
completo, al interior del vientre materno, el proceso dura
9 meses.
1ª Semana
Unas 12 horas después de la fusión de los
cromosomas, se produce la primera
división celular. El óvulo tiene ahora
dos células, cada una de las cuales
contiene genes de la madre y del padre.
Es el cigoto o huevo. Se va moviendo
lentamente hacia el útero, impulsado hacia
delante por millones de cilios de la trompa
de Falopio. Cada 12 o 15 horas, las células
se dividen de nuevo. Son los Blastómeros.
El blastocisto queda
formado por dos tipos
de células diferentes;
las células periféricas
forman el trofoblasto;
las profundas, de mayor
tamaño, constituyen el
embrioblasto (nudo
embrionario).
La secreción de los blastómeros
forma en el centro de la mórula
una cavidad llena de líquido que se
denomina blastocele. (Cavidad llena de
líquido del blastocisto). Esta cavidad
aumenta el área o superficie del
embrión en desarrollo para que absorba
mejor las sustancias nutritivas y el
oxígeno. Cele = cavidad y blasto = hoja.
Las células periféricas se aplanan.
MÓRULA: Masa esférica maciza de células
procedente de la división del óvulo fertilizado en
los primeros estadios del desarrollo embrionario.
Representa una fase intermedia entre el cigoto y
el blastocisto, y esta compuesta por blastómeros
uniformes en cuanto a tamaño, forma y
potencialidad fisiológica.
1ª Semana
La rotura de la zona pelúcida libera al blastocisto.
Esta salida se conoce como la
eclosión del blastocisto.
El blastocisto alcanza el útero alrededor del quinto
día y se implanta en la pared uterina
aproximadamente al sexto día.
1ª Semana
Decidua: Son las modificaciones del endometrio durante la implantación. ( del latín
deciduos, caída), es la capa funcional del endometrio grávido y como su nombre lo indica se
expulsa durante el parto, son células voluminosas con abundante glucógeno y lípidos.
Muchas de estas células deciduales se modifican en la región del sincitiotrofoblasto del
blastocisto y junto con la sangre materna y secreciones uterinas proporcionan una rica
fuente de nutrientes para el embrión, también protege los tejidos maternos durante la
invasión del sincitiotrofoblasto y participan en la producción hormonal.
Decidua Basal
Decidua Parietal
Decidua Capsular
1ª Semana
1 Decidua parietal
2
3 Decidua capsular
4
Decidua basal
Cavidad Uterina
Existen tres tipos de deciduas:
Decidua basal: es la decidua que cubre al corion frondoso, está en continuidad con el
corion frondoso. Consiste en una capa compacta de células voluminosas con abundantes
lípidos y glucógeno, es la parte subyacente a los productos de la concepción y forma el
componente materno de la placenta.
Decidua capsular: En contacto con el corion liso es la porción superficial suprayacente al
producto de la concepción o sea es la porción sobre el polo abembrionario. Con el aumento
del volumen de la vesícula coriónica esta capa se estira y degenera.
Decidua parietal: Está en relación con el resto de la pared uterina, es el resto de la
mucosa uterina, en el lado opuesto del útero, y las dos capas se fusionan. Quedando así
obliterada la cavidad uterina. Por lo tanto la única porción del corion que participa en el
proceso de intercambio es el corion frondoso que junto con la decidua basal forma la
placenta.
Implantación, al principio de la 1ª semana, hasta la 8ª (se empieza
a formar los tejidos)
Organogénesis, formación de órganos y sistemas
A.Sincitiotrofoblasto
D. Cavidad Amniótica
Capa de células del trofoblasto.
Es la parte de la placenta que se
pone en contacto con la circulación
fetal.
Bolsa en la que se encuentra
envuelto el feto. Su pared es una
delgada membrana que se
adhiere a los bordes de la
B. Citotrofoblasto
Capa de células del
trofoblasto. Es la parte de
la placenta que se une a la
decidua del endometrio
materno.
C. Entoblasto
Capa más interna del
blastodermo.
placenta. Situada entre la masa
celular interna y las dos capas
del trofoblasto.
E. Ectoblasto
Capa más externa del
blastodermo.
Sinusoides maternos
Membrana de Heuser
Cavidad amniótica
Lagunas trofoblásticas
Citotrofoblasto
Ectoblasto
Endoblasto
Celoma externo
Esplacnopleura extraembrionaria
Somatopleura extraembrionaria
Vesícula vitelina primitiva (Lecitocele)
Blastocito a los doce días.
Mientras que el embrión y sus membranas crecen, la
decidua capsular se compacta como resultado, los vellos
coriónicos en la parte asociada al saco coriónico, se
atrofian de forma gradual y desaparecen. Esta parte ,
libre de vellos del saco coriónico, se conoce como corion
suave (corion leve). Mientras tanto los vellos coriónicos
relacionado con la decidua basal aumentan en forma
rápida en tamaño y en complejidad . Está región del saco
coriónico es conocida como el corion frondoso o velloso.
Saco vitelino primitivo: Cavidad del blastocisto
formada por una delgada membrana (membrana
de Heuser) dereivada al parecer del endodermo,
la cual reviste gran parte del mesodermo
extraembrionario, se reduce en tamaño y es
entonces conocido como:
Saco vitelino secundario. Cavidad que se
forma, a partir de las células del endodermo no
contiene vitelo, pero está relacionado con la
transferencia de nutrientes y oxígeno hacia el
embrión a partir de la sangre materna. Estas
sustancias se difunden a través del corion ,
entran al celoma extraembriónico y pasan a lo
largo de la pared del saco vitelino hacia el disco
embriónico (primordio del embrión).
En la tercera semana de vida intrauterina se
desencadena el proceso de gastrulación. En esta
etapa, las células del compartimento mesodérmico
adquieren nuevas posiciones por migración con
base en la formación de un disco embrionario
trilaminar que además define y posibilita las
interacciones moleculares específicas entre los
tejidos embrionarios. El logro de la migración e
invaginación del mesodermo hacia su posición
definitiva depende de la formación de tres
estructuras: la linea primitiva, el nudo de
Hensen y la placa precordal. Las dos primeras
estructuras dependen del mesodermo, mientras
que la última de endodermo. Las tres tienen, a
través de sus productos moleculares, una función
regulatoria sobre la invaginación del mesodermo y
su diferenciación inicial en: mesodermo cordal o
notocorda, mesodermo cardiogénico y mesodermo
lateral pluripotencial. La linea primitiva y el nudo
de Hensen a través de sus productos moleculares
regulan además la formación del eje izquierda derecha en dos niveles: uno global, para todos los
órganos y estructuras de disposición bilateral y,
uno específico a nivel de órgano para los elementos
de disposición asimétrica.
En la gastrulación se dan pues una serie de movimientos
celulares muy bien coordinados que permiten a los
blastómeros interactuar con sus vecinos. Durante esta
etapa se produce un evento molecular que en biología del
desarrollo se llama inducción primaria y depende de la
interacción mesodermo cordal ectodermo y mesodermo
lateral pluripotencial ectodermo, proceso básico que
determina la iniciación de la organogénesis, es decir, la
formación de tejidos y órganos específicos. El resultado
general de este proceso es la diferenciación del
compartimento ectodérmico general en ectodermo neural
que a su vez origina sistema nervioso central y periférico
y, ectodermo epitelial que origina el componente
epidérmico de la piel primitiva.
3ª Semana
Notocorda: Esqueleto primitivo del
embrión. Columna de células que se forma
a partir del nódulo primitivo y avanza, en
sentido craneal, hasta la placa procordal
(que cierra la comunicación entre la
primitiva cavidad bucal y la faringe).
La notocorda induce al ectodermo de la
línea media del escudo embrionario, que se
encuentra adyacente a ella, para formar
la placa neural, de la que se desarrollará
el sistema nervioso.
La notocorda comienza a desarrollarse al
inicio de la tercera semana del embarazo,
pero después degenera y solo queda, como
resto de ella, el núcleo pulposo del disco
intervertebral.
El sistema nervioso central deriva del ECTOBLASTO,
juntamente con la piel. Es la hoja más externa del
embrión.
A partir del ENTOBLASTO se forman los
epitelios respiratorios y digestivo; el resto
del genito-urinario; tiroides, paratiroides y
timo.
La hoja media del embrión se denomina MESOBLASTO y
en ella distinguimos de dentro a fuera:
NOTOCORDA o parte central del mesoblasto que recorre
todo el embrión.
Partes laterales (derecha e izquierda constan de):
SOMITOS: a expensas de los cuales se formará el
aparato locomotor (huesos, ligamentos y músculos).
GONONEFROTOMO: a partir del cual se formarán las
gónadas y el riñón. Este se divide en dos láminas:
SOMATOPLEURA: o lámina externa que tapiza el interior
del cuerpo embrionario
ESPLAGNOPLEURA: o lámina interna que tapiza el tubo
digestivo
CAVIDAD CELOMATICA: espacio vacío que se halla
entre ambas láminas.
3ª Semana
Tres semanas después de la concepción, el
embrión humano mide unos 2mm de largo. Los
genes comienzan a concentrar el desarrollo en
3 capas germinales de las que emergerán todos
los órganos corporales. La capa germinal
exterior, la piel del embrión, está hendida por
la acanaladura del tubo neural. El abultamiento
de arriba es el rudimentario prosencéfalo. Las
zonas más pálidas corresponden a las células
nerviosas primitivas, las primeras del ser
humano. Debajo puede vislumbrarse el
rudimentario corazón (que ya empieza a latir),
los arcos braquiales y el oído interno. El tubo
neural está abierto por arriba y por abajo, pero
cerrado por el medio.
4ª Semana
A las 4 semanas y media el
embrión ya mide unos 6mm. A
cada lado del surco neural, a
partir de la capa media, se han
formado 40 bloques óseos
llamados somitos. 32 o a veces
33 de estos bloques se
convertirán en vértebras,
mientras que la cola regresa
gradualmente. Por detrás del
rudimentario ojo se ven los arcos
braquiales y el corazón; son
también evidentes los primordios
del brazo y la pierna.
5ª Semana
A las cinco semanas de la concepción, el
corazón y el hígado son enormemente
grandes en relación con el cuerpo. Las
manos y los pies son aún meramente unos
pequeños primordios. Mide unos 8-10 mm de
largo. Durante la quinta y sexta semana, la
cara, el tronco y las extremidades
continúan creciendo. La cabeza se
endereza. No existen aún huesos craneales,
lo que permite ver el interior del cerebro
embriónico. Los brazos y las piernas son
hasta ahora extremadamente cortos y los
pies están empezando a tomar forma.
6ª/7ª Semana
Comienzan a tomar forma los ojos, la boca, las orejas se desarrollan de los
dobleces de la piel. Durante la sexta semana, aparecen los codos y las rodillas,
y se empieza a distinguir también la nariz. El sexo del embrión todavía no es
identificable. Los dedos de las manos y pies se forman cuando la muerte
celular en el repliegue ectodérmico se separa en 5 partes. El embrión mide
ahora 12 milímetros de largo. El crecimiento en esta semana es muy rápido. El
cordón umbilical se desarrolla. El corazón ya empieza a bombear sangre y la
mayoría de los otros órganos están bien avanzados en desarrollo. En este
momento, la médula espinal –aunque no el esqueleto- puede vislumbrarse al
mirar al feto de espaldas.
A las siete semanas se hacen perceptibles los futuros pies y
manos. La cara y los ojos empiezan a tener forma y se
reconocen los órganos sexuales. El desarrollo avanza
rápidamente. La cara está completa con ojos, nariz, labios y
lengua, aun los dientes de leche. Aparecen huesos y músculos
detrás de la piel delgada.
En la semana 7 el miembro superior gira lateralmente 90°, y la miembro inferior gira
medialmente 90 °. El embrión tiene aproximadamente 20 mm, del tamaño de un grano de
arroz, pero crece rápidamente. El desarrollo de los brazos y piernas continúa aunque los
dedos de manos y pies no se han formado todavía. El cerebro crece, así como los ojos, nariz,
intestinos, páncreas y bronquios.
8ª Semana
En este momento, los riñones producen orina, la cual se
excreta en el líquido amniótico. En los embriones varones, los
testículos en desarrollo comienzan a producir y liberar
testosterona. Los huesos, las articulaciones, los músculos, los
nervios y los vasos sanguíneos de las extremidades se
asemejan mucho a los de los adultos. A las 8 semanas la
epidermis, la parte externa de la piel, se ha transformado en
una membrana de varias capas y ha perdido gran parte de su
transparencia. Crecen las cejas y aparece vello alrededor de
la boca. Ocho semanas marcan el fin del período embrionario.
Durante esta etapa, el embrión humano se ha desarrollado
desde una única célula hasta los casi mil millones de células
que forman más de 4 mil estructuras anatómicas distintas. El
embrión ahora posee más del 90% de las estructuras que se
encuentran en los adultos.
9-12 Semanas
El período fetal continúa hasta el nacimiento. A las 9 semanas, el feto ya
comienza a chuparse el pulgar y puede tragar líquido amniótico. El feto también
puede asir un objeto, mover la cabeza hacia adelante y hacia atrás, abrir y cerrar la
mandíbula, mover la lengua, suspirar y estirarse.
Los receptores nerviosos en la cara, las palmas de las manos y las
plantas de los pies pueden sentir el tacto ligero. El feto, "ante un ligero toque en la
planta del pie", flexiona la cadera y la rodilla. Los párpados ahora están
completamente cerrados.
En la laringe, la aparición de los ligamentos vocales señala el inicio del
desarrollo de las cuerdas vocales.
Los genitales externos comienzan a distinguirse como masculinos o
femeninos.
Una aceleración del crecimiento entre las semanas 9 y 10 aumenta el
peso corporal en más de un 75%.
9-12 Semanas
A las 10 semanas, la estimulación del párpado superior hace
que mueva los ojos hacia abajo. El feto bosteza y abre y cierra la boca con
frecuencia. La porción del intestino que estaba dentro del cordón umbilical
comienza a regresar a la cavidad abdominal. Ya ha comenzado la osificación
de la mayoría de los huesos.
Comienzan a desarrollarse las uñas de las manos y los pies.
Las huellas dactilares aparecen a las 10 semanas de la concepción. Éstas se
pueden usar como identificación toda la vida.
A las 11 semanas la nariz y los labios están completamente
formados. Como todas las demás partes del cuerpo, su aspecto cambiará
en cada etapa del ciclo de la vida humana.
El intestino comienza a absorber glucosa y agua que el feto
traga.
Entre las semanas 11 y 12, el peso fetal aumenta casi un 60%.
La semana 12 marca el fin del primer tercio, o trimestre, del embarazo.
13-25 Semanas
El interior de la boca está cubierto de papilas gustativas. Al nacer, sólo habrá
papilas gustativas en la lengua y el paladar. Los movimientos intestinales comienzan
ya a las 12 semanas y continúan por unas 6 semanas. El material expelido del colon
del feto y del recién nacido se llama meconio. Está compuesto por enzimas
digestivas, proteínas y células muertas que se desprenden del tubo digestivo. En
contraste con la respuesta de rechazo observada antes, la estimulación cerca de la
boca ahora hace que se voltee hacia el estímulo y que abra a la boca. Esta
respuesta se llama "reflejo de búsqueda" y persiste después de nacer y ayuda al
recién nacido a encontrar el pezón de la madre durante la lactancia. A la semana
15, las células progenitoras sanguíneas llegan a la médula ósea y se multiplican. La
mayor parte de la formación de sangre ocurrirá aquí. Si bien el movimiento
comienza en el embrión de 6 semanas, la embarazada recién comienza a sentir
moverse al feto entre las semanas 14 y 18. Esto se conoce como primeros
movimientos fetales. En el aparato respiratorio, el árbol bronquial ya está casi
completo. Una sustancia protectora blanca, llamada vernix caseosa, ahora recubre
el feto. La vernix protege la piel contra los efectos irritantes del líquido
amniótico.
13-25 Semanas
A partir de la semana 19, el movimiento fetal, la actividad respiratoria y la
frecuencia cardíaca siguen ciclos diarios llamados ritmos circadianos. Para la semana
20 la cóclea, que es el órgano de la audición, ha alcanzado su tamaño adulto dentro del
oído completamente desarrollado. Desde ahora, el feto responderá a una gama de
sonidos cada vez mayor. Comienza a crecer pelo sobre el cuero cabelludo. Todas las
capas y las estructuras de la piel están presentes, inclusive folículos pilosos y
glándulas. 21 a 22 semanas después de la concepción, los pulmones adquieren cierta
capacidad para respirar aire. Esto se considera la edad de la viabilidad porque la
supervivencia fuera del útero se hace posible para algunos fetos. A las 24 semanas
se vuelven a abrir los párpados y el feto presenta un reflejo de parpadeo-sobresalto.
Esta reacción ante ruidos fuertes y repentinos generalmente se desarrolla antes en
el feto mujer. Durante el tercer trimestre de embarazo, el rápido crecimiento del
cerebro consume más del 50% de la energía utilizada por el feto. El peso del cerebro
aumenta entre 400 y 500%.
26-36 Semanas
Para la semana 26 los ojos ya producen lágrimas.
Ya en la semana 27 las pupilas responden a la luz.
Esta respuesta regula la cantidad de luz que
llega a la retina durante toda la vida. Todos los
componentes necesarios para el sentido del
olfato funcionan
Estudios de bebés prematuros revelan que la capacidad de detectar
olores ya está presente 26 semanas después de la concepción. El feto
tiene un aspecto menos arrugado al formarse depósitos de grasa
debajo de la piel. La grasa resulta vital para mantener la temperatura
corporal y almacenar energía después del nacimiento. Para la semana
28 el feto ya puede distinguir entre sonidos agudos y graves. A las 30
semanas, los movimientos respiratorios son más comunes y ocurren de
30 a 40% del tiempo en general.
26-36 Semanas
Durante los últimos 4 meses de embarazo, el feto tiene períodos de
actividad coordinada separados por períodos de reposo. Estos estados de
comportamiento reflejan la complejidad cada vez mayor del sistema
nervioso central. Aproximadamente a las 32 semanas, ya han comenzado
a formarse en los pulmones los verdaderos alvéolos o "células aéreas".
Estos continuarán formándose hasta los 8 años de edad. A las 35 semanas
el feto ya puede asir con firmeza.
En la semana 36 el feto inicia el proceso del parto segregando grandes
cantidades de una hormona llamada estrógeno y así empieza la
transición de feto a recién nacido.