Desarrollo Embrionario: Etapas, Tipos de Huevos y Precursores Históricos
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Tipos de Huevos y Segmentación en Diferentes Especies
- Amphioxus: su huevo es oligoisolecito, la segmentación es holoblástica y desigual, su gastrulación es por embolia.
- Anfibios: su huevo es mesotelolecito, segmentación holoblástica y desigual, y su gastrulación es epibólica.
- Aves: su huevo es politeloolecito, su segmentación es meroblástica y su gastrulación no origina arquénteron.
- Humanos: entre el día 2 y 3 luego de la fecundación, sucede la segmentación. Cuando se implanta, en el día 7, ya ha llegado a la blástula. Durante los primeros 3 meses sucede la organogénesis; en el segundo y tercer trimestre los órganos terminan de desarrollarse y crecen.
Precursores en el Estudio del Desarrollo Embrionario
- Wilhelm His (1831): pensaba que el proceso de desarrollo no dependía de la evolución, sino que era algo mecánico.
- Wilhelm Pflüger (1829): concluyó que la gravitación determinaba la orientación de la segmentación de los huevos.
- Wilhelm Roux (1850): repitió los experimentos del anterior, pero no encontró relación entre la gravedad y la orientación del clivaje. Concluyó la teoría del mosaico: a medida que las células se segmentan, van perdiendo información que no les es útil hasta diferenciarse.
- Hans Driesch (1891): separó físicamente las células de un embrión bicelular de erizo de mar y obtuvo 2 larvas más pequeñas. Si las fusionaba, obtenía una más grande, por lo que no estaban preformadas, sino que hacía falta ordenarlas.
- Hans Spemann (1901): demostró que no se origina el ojo de salamandra si se destruye el ectodermo que lo origina, lo que lo llevó a concluir en 1914 que los tejidos se inducen mutuamente en la diferenciación.
Conceptos Clave en el Desarrollo Embrionario
- Reproducción Sexual: aumenta la variabilidad de la especie.
- Vitelo: sustancia nutritiva de los huevos.
- Huevos: según su cantidad de vitelo, pueden ser:
- Oligolecitos o microlecitos
- Mesolecitos
- Polilecitos
- Ubicación del vitelo: los huevos pueden ser:
- Isolecitos
- Centrolecitos
- Telolecitos
Hitos en la Historia de la Embriología
Aristóteles | Realizó cuidadosas observaciones sobre el desarrollo embrionario del pollo. | |
Fabricius d´Acquapendente | Publica los primeros trabajos detallados sobre la anatomía fetal de los pollos, peces y mamíferos. | 1592 |
Harvey | Publicó trabajos sobre el desarrollo aviar y las primeras fases del desarrollo de los mamíferos. | (1651) |
Regnier de Graaf | Observó cavidades llenas de líquido en los ovarios de los animales, pensando que eran los óvulos; hoy en día se sabe que son cavidades en las que estos se desarrollan y son llamados folículos de Graaf. | 1672 |
- Anton van Leeuwenhoek (1677): observó con su microscopio la forma en la que los espermatozoides y óvulos de peces y anfibios se unían. Él pensó que en la fecundación era el espermatozoide el que proveía las sustancias vitales para el desarrollo del embrión, mientras el óvulo solo proporcionaba un medio adecuado para su crecimiento.
- Kaspar Friedrich von Wolff (1768): observando el desarrollo embrionario de pollos, llegó a la conclusión de que el embrión no está preformado, sino que las partes se hallan desordenadas en el huevo, y se organizan cuando hay fecundación; a esta teoría se le conoce como epigénesis.
- Karl Ernst Baer y Robert Remak (1828-1834): descubrieron el óvulo de los mamíferos y describieron cuatro hojas germinales de los mamíferos como precursoras de los órganos internos. 20 años después, se aclara que son tres hojas y las nombra ectodermo, mesodermo y endodermo.
- Albert van Kolliker (1847): establece que los espermatozoides se producen en los testículos y que fertilizan al óvulo.
- Oscar Hertwig (1849-1922): observó la fusión de los pronúcleos masculino y femenino, como consecuencia de la fertilización de un óvulo por un espermatozoide.
Preformismo vs. Epigénesis
PREFORMISMO | EPIGÉNESIS |
Surge en 1694 y postulaba que en el interior del espermatozoide existía un pequeño hombrecito que se denominó como homúnculo y que luego de la fecundación sólo debía crecer. | Esta teoría muestra que en el interior de un óvulo y espermatozoide existe solo un fluido, por lo tanto, después de la fecundación debía de ocurrir una serie de transformaciones que daban origen a los órganos y al embrión. Los hombres que postularon esta teoría fueron C.F. Wolff y E. Von Baer. |
Etapas del Desarrollo Embrionario
Fecundación | Es un proceso químico mediante el cual el espermatozoide penetra al óvulo y se impide la entrada al óvulo de otros espermatozoides. |
Segmentación | Serie de divisiones mitóticas que originan blastómeros hasta originar un grupo de células llamada mórula.
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Blastulación | Sucede cuando se ahueca la mórula, originando el blastocele. |
Gastrulación | Durante esta etapa suceden un conjunto de procesos que tienen por objeto la formación de las capas fundamentales del embrión: ectodermo, mesodermo y endodermo. El proceso de gastrulación ocurre según las especies, por diferentes procedimientos: por invaginación o embolia, por epibolia, por inmigración y delaminación. De estas tres capas derivan los diferentes órganos y sistemas propios de cada especie. |
Organogénesis | Consiste en la formación de órganos en el embrión a partir de las tres hojas embrionarias. |
Diferenciación | Es el proceso en el cual se forman células nerviosas, musculares, etc. |
Crecimiento | Durante este período el organismo aumenta de tamaño, debido a la división celular que incrementa el número de células y el aumento de tamaño de las células o ambos procesos. |
Derivados de las Capas Germinales
Ectodermo | Mesodermo | Endodermo |
Se distinguirá el sistema nervioso, los componentes sensoriales de los órganos de los sentidos, el cristalino del ojo, la epidermis, uñas, pelo y membranas nasal, bucal y anal. | Se origina la dermis, los músculos estriados, lisos y el corazón, los riñones, las gónadas, la sangre y los vasos sanguíneos, los sistemas digestivo y respiratorio. | Se desarrolla el recubrimiento interno del sistema digestivo, los pulmones, la tiroides, el hígado, el páncreas y la vejiga. |