Biología humana de la reproducción: Gametogénesis Ovogénesis Espermatogénesis Fecundación Biología humana del desarrollo: Segmentación y embriogénesis Evolución durante el periodo embrionario Evolución durante el periodo fetal Anexos embrionarios




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Biología humana de la reproducción:
- Gametogénesis

- Ovogénesis

- Espermatogénesis

- Fecundación

- Biología humana del desarrollo:

- Segmentación y embriogénesis

- Evolución durante el periodo embrionario

- Evolución durante el periodo fetal

- Anexos embrionarios

Libros Recomendados:

- “Embriología médica” Langman, Editorial Panamericana

- “Embriología clínica” Moore

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0- CONCEPTOS PREVIOS

Embriología: Es la ciencia que estudia el embrión. Abarca además el estudio del feto.

Embrión: Abarca desde la fecundación hasta la octava semana.

Feto: Desde la novena semana al noveno mes.

Los mecanismos de desarrollo prenatal y postnatal son similares pero más espectaculares los prenatales. En el desarrollo embrionario tiene lugar la morfogénesis y la organogénesis.

Hasta el tercer o cuarto mes crece y se desarrolla, y después engorda. En el periodo embrionario hay mayor probabilidad de deformación.
Clasificación embriología:

La embriología se puede clasificar en general o especial:

General: o Progénesis o preembriológica: estudia al formación de los gametos o gametogénesis.

o Embriología ontogénica: estudia la formación del nuevo ser: Fecundación,

segmentación, gastrulación, organogénesis y

crecimiento y diferenciación.

Especial:

o Estudia la aparición y desarrollos de los órganos por separado.

También se puede clasificar en experimental o descriptiva:

La embriología experimental estudia a nivel molecular la causa de los procesos que describe la

Embriología descriptiva.

1- GAMETOGÉNESIS

1.1- OVOGÉNESIS

MADURACIÓN PRENATAL

Las células que se convertirán en gametos derivan de las células germinativas primordiales procedentes del cordón umbilical, que migran hacia las gónadas a finales de la quinta semana. En el ovario crecen y se transforman en oogonias que se dividen por mitosis y a finales del tercer mes las que proceden de la misma célula forman un grupo y se rodean de células epiteliales planas.

Estas células derivan de la superficie epitelial del ovario. Algunas oogonias comienzan la primera división meiótica por lo que se transforman en oocitos primarios. Estos oocitos primarios comienzan la meiosis pero quedan detenidos en el diploteno de la profase I. Cada uno de los oocitos primarios se

rodea de células epiteliales planas, dando lugar a un folículo primordial.

En el momento del nacimiento casi todas las células germinativas están en forma de folículo primordial, detenidas en diploteno hasta la pubertad. En el quinto mes entre oogonias y oocitos primarios hay 7 millones de células de las cuales muchas degeneran y mueren.

Al nacer, solo quedan entre 700.000 y 2 millones que se encuentran cerca de la corteza del ovario, siguen Degenerando, quedando aproximadamente 400.000 en la pubertad y un poco menos de 500 llegarán

a ser ovulados. Se cree que a los 40 años las malformaciones son más frecuentes debido a que las células estuvieron mucho tiempo en diploteno.

El motivo por el cual la meiosis se detiene en el diploteno es que las células planas segregan sustancia inhibidora de la maduración del oocito (OMI).

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MADURACIÓN POSTNATAL

En el periodo de edad comprendido entre los 10 y los 15 años comienzan a madurar los folículos. Primordiales para convertirse en folículos maduros pasando por varias etapas:

Transformación en folículo primario: Las células epiteliales planas pasan a ser cúbicas y las células foliculares del oocito segregan una capa de mucopolisacáridos, la membrana pelúcida, la cual separa las capas de células foliculares (células de la granulosa) del oocito. El tejido conjuntivo del ovario que rodea al folículo forma una membrana basal alrededor de la granulosa que se llama membrana folicular. En la capa de la granulosa comienzan a formarse cavidades que se acaban fusionando dando lugar a una gran cavidad. En este

momento acaba el oocito la primera división meiótica.

Transformación del folículo primario en secundario: De la primera división meiótica Resulta un oocito II y el primer corpúsculo polar, que se sitúa entre la membrana pelúcida y la membrana del oocito. Esto ocurre en el día 14 del ciclo menstrual. Comienza ahora la

Segunda división meiótica que queda detenida en metafase, se crea una cavidad folicular llena de líquido folicular llamada antro que tiene forma semilunar. La membrana folicular se divide en dos: teca interna o celular, que sintetiza hormonas esteroideas y teca externa o fibrosa. En este estadío el folículo recibe el nombre de folículo secundario.

Transformación en folículo terciario: El antro aumenta de volumen y las células de la granulosa que rodean el oocito permanecen intactas y forman el cúmulo oóforo. Alcanzada la madurez el folículo puede tener un diámetro de diez milímetros o más, y se denomina folículo terciario, vesicular o de De Graf.

En cada ciclo solamente llega a madurar un folículo, los otros se vuelven atrésicos, y acaban degenerando y muriendo. Todos estos procesos están controlados por hormonas de la hipófisis. Cuando se produce la ovulación hay un pico de hormona luteínizante (LH), que provoca una rotura del folículo expulsándose el oocito rodeado de la membrana pelúcida que está detenido en la segunda división mitótica y para que se termine tiene que haber fecundación (que puede tener lugar

Hasta 24 horas después de la ovulación). Cuando el oocito es fecundado pasa a llamarse óvulo y acaba la segunda división meiótica. Las células del cúmulo oóforo forman la corona radiada que acompañará al oocito tras la ovulación. Anomalías en los gametos femeninos:

−Folículo con dos oocitos.

−Oocito con dos núcleos.

1.2- ESPERMATOGÉNESIS

Las células germinativas primordiales se sitúan en los testículos en forma de cordones macizos. En la pubertad crecen y se convierten en espermatogonias, en ese momento los cordones macizos se convierten en tubos huecos, los túbulos seminíferos. Las células de Sertoli, las cuales provienen del epitelio de la membrana del túbulo seminífero sirven de sostén y nutrición a las espermatogonias. Hay dos tipos de espermatogonias:

Espermatogonias tipo A: Se dividen por mitosis para formar una reserva continua de células madre.

Espermatogonias tipo B: Derivan de las A, se dividen también por mitosis y dan origen al diferenciarse a los espermatocitos primarios.

Los espermatocitos primarios entran en una profase prolongada (22 días), seguida por una finalización rápida de la meiosis I y formación de espermatocitos secundarios. Durante la segunda división meiótica estas células comienzan inmediatamente a formar espermátides haploides. La citocinesis en estas células no es completa hasta la formación de las espermátides pues quedan Unidas por puentes citoplasmáticos. La hipófisis controla las células de Leydig por medio de la LH haciendo que produzcan testosterona que favorece la espermatogénesis.

Espermiogénesis:

Se forma el capuchón acrosómico que contiene enzimas y glucoproteínas que permitirán la

penetración del espermatozoide en el óvulo.

Condensación del núcleo.

Los centriolos se colocan en la parte opuesta al capuchón y a parir de ellos se forma el flagelo.

Parte del citoplasma se desprende y es fagocitado por las células de Sertoli.

Diferenciación de la célula en tres partes: cuello, cabeza y cola.

En la cola se diferencian a su vez tres partes: pieza terminal (axonema y fibras longitudinales), pieza intermedia (fibrillas anulares y longitudinales) y pieza principal (fibras circulares que forman la vaina fibrosa densa). Se cree que el movimiento de la cola del Espermatozoide se debe a esta asimetría en la cola.

3- EMBRIOLOGÍA POR SEMANAS

3.1- PRIMERA SEMANA

Comprende desde la ovulación hasta la implantación o nidación. El oocito se encuentra rodeado de la corona radiada.

3.1.1- CICLO SEXUAL FEMENINO O CICLO REPRODUCTOR

Ocurre cada 28 días y podemos diferenciar entre ciclo ovárico y el ciclo endometrial. Estos dos ciclos se dan simultáneamente interaccionando. Están controlados por el hipotálamo, mediante las hormonas liberadoras de gonadotropinas que hacen que la hipófisis libere LH y FSH. En cada ciclo maduran de 15 a 20 folículos estimulados por la FSH y solo madura uno. Los otros degeneran y son sustituidos por tejido conjuntivo. La FSH provoca que las células de la granulosa segreguen estrógenos que hacen que el endometrio entre en fase proliferativa (día 14).

El endometrio segregará mucus y progesterona que aumenta la secreción de LH. Esto provoca que el folículo acabe la primera división meiótica, comience la segunda quedándose en metafase y que las fibras de

Colágeno que rodean el oocito se desintegren mediante la colagenasa. Lo que supone la rotura del folículo y la liberación del oocito rodeado de la corona radiada.

Los restos del folículo al sufrir luteinización se vuelven de color amarillento y van a secretar progesterona. Estos restos se denominan cuerpos lúteos, adquieren su tamaño máximo a los nueve días después de la evolución y provocan que el endometrio entre en fase secretora (día 21).

Posibilidades:

Si no hay fecundación el cuerpo lúteo degenera en cuerpo blanco (corpus albicans) y deja de producir progesterona, este hecho provoca que el endometrio entre en fase menstrual (día 28),

en la cual se desprende la mayor parte del endometrio, menos la porción basal, produciéndose hemorragia.

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Si hay fecundación el cuerpo lúteo no degenera y permanece hasta finales del cuarto mes. Si se extirpa se produce aborto. Sigue segregando progesterona gracias a la hormona coriónica humana segregada por la pared del embrión. A partir del cuarto mes la placenta es la que se

Encarga de la producción de progesterona. El embrión se introduce dentro del endometrio seis días después de la fecundación. Durante el embarazo se detienen los ciclos reproductivos.

3.1.2- FECUNDACIÓN

De los varios millones que se expulsan en la eyaculación solo 300-400 espermatozoides

llegan al oocito (de varios millones). Los espermatozoides pueden estar vivos durante varios días en El aparato genital femenino, tardan de dos a siete horas en llegar al oocito que se encuentra en la Ampolla de la trompa de Falopio. La capacitación dura aproximadamente siete horas y consiste en que el espermatozoide segrega desde la membrana acrosómica lipoproteínas y proteínas plasmáticas que le sirven para atravesar la corona radiada y ponerse en contacto con la membrana pelúcida del Oocito. Una vez en contacto con la membrana pelúcida tiene lugar la reacción acrosómica, en la que el espermatozoide segrega enzimas contenidas en el capuchón permitiéndole atravesar la membrana Pelúcida. En la susodicha membrana existen proteínas de tipo ZD3 que le permiten penetrar al Espermatozoide.

Cuando penetra, tiene lugar la reacción de zona que consiste en que la membrana Pelúcida cambia de conformación impidiendo la entrada de más espermatozoides, gracias a la Liberación de enzimas de los gránulos corticales del oocito. Se fusionan las membranas del oocito y del espermatozoide penetra con la cola pero sin la membrana. El oocito acaba la segunda división Meiótica produciéndose el óvulo y el segundo corpúsculo polar. El espermatozoide activa Metabólicamente al oocito para que se produzcan las divisiones mitóticas que originan el embrión.


Una vez producida la fecundación el núcleo del oocito forma el pronúcleo femenino, y la Cabeza del espermatozoide forma el pronúcleo masculino. Ambos se aproximan y se sueldan Formando el cigoto que sigue rodeado por la membrana pelúcida. Una vez formado el cigoto Comienzan las divisiones mitóticas.

3.1.3- SEGMENTACIÓN

Aproximadamente a las 30 horas de la fecundación tiene lugar la primera división meiótica, dando dos células de igual tamaño que el oocito, rodeadas de membrana pelúcida, el blastómero. Las divisiones continúan y pasados tres días tenemos un conjunto de 16 células llamado mórula. Las células se comunican entre sí por uniones GAP. La capa de células internas forma el embrión, y las externas se aplanan y forman el trofoblasto que contribuirá a formar la placenta. Tres días después de la fecundación la mórula llega al útero y hay una introducción de líquidos que forman una cavidad (cavidad del blastocisto), momento en el que desaparece la membrana pelúcida para permitir la posterior implantación. La nueva estructura formada se denomina blastocisto.

Las células de la masa celular interna (embrioblasto), están situadas en un polo, y las de la masa celular externa (trofoblasto), se aplanan y forman la pared epitelial del blastocisto. En este estadío se implanta en el endometrio hacia el sexto día. La implantación gracias a interdigitaciones entre el trofoblasto que segrega moléculas de integrina y el endometrio que posee

Receptores como laminina y fibronectina.

3.2- SEGUNDA SEMANA DEL DESARROLLO – DISCO GERMINATIVO BILAMINAR

En esta etapa el embrión esta formado por dos capas de células o discos planos, el hipoblasto y el Epiblasto.

3.2.1- OCTAVO DÍA:

El trofoblasto se separa en dos capas: citotrofoblasto, capa de células epiteliales cilíndricas, y el sincitiotrofoblasto, más introducido en el endometrio y sin límites celulares claros. Las células se dividen en el citotrofoblasto y después emigran al sincitiotrofoblasto donde se fusionan y pierden su

membrana celular individual. El embrión se divide en: hipoblasto y el epiblasto. El epiblasto está en contacto con el citotrofoblasto, y entre estos comienza a formarse la cavidad amniótica, la capa de células que rodean esta cavidad son los amnioblastos (solo en la parte del citotrofoblasto). El endometrio en contacto con el embrión se hace edematoso, posee muchos vasos y Glándulas que secretan mucus y glucógeno.

3.2.2- NOVENO DÍA:

El número de células del trofoblasto aumenta, en el sincitiotrofoblasto aparece la laguna trofoblástica. A este estadío se le denomina período lacunar. Los vasos sanguíneos aumentan, en especial en la región del embrión, ahora el epitelio del endometrio está abierto y tapado por un coágulo de fibrina. La cavidad amniótica aumenta de tamaño, aparece una nueva capa de células derivadas del hipoblasto en contacto con la cavidad del blastocisto, membrana exocelámica o de Heuser. La cavidad del blastocisto pasa a llamarse exocelámica o saco vitelino primitivo.

3.2.3- DECIMOPRIMERO Y DECIMOSEGUNDO DÍA

El embrión está casi introducido en el endometrio, las vacuolas trofoblásticas del sincitio mentran en contacto con los vasos sanguíneos del endometrio surgiendo así la circulación úteroplacentaria. Los vasos maternos o sinusoides se hacen más grandes, las células del endometrio se hacen poliédricas y más grandes, y secretan lípidos y glucógeno. El endometrio sufre la reacción Decidual. La decidua es la capa del endometrio más próxima al embrión en el momento del parto.

Aparece una nueva capa de células entre la membrana exocélamica y el citotrofoblasto que deriva del trofoblasto, denominada mesodermo extraembrionario. A continuación empiezan a aparecer cavidades que confluirán en una más grande excepto en un lugar llamado pedículo de

fijación que formará el cordón umbilical. Rodeando al citotrofoblasto queda una capa de mesodermo extraembrionario llamada hoja somatopleural del mesodermo extraembrionario. La parte del mesodermo que recubre la membrana de Heuser se llama hoja esplacnopleural del mesodermo extraembrionario.

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