Primeros estadios del desarrollo embrionario

 

Durante la fecundación, proceso extraordinariamente complicado, y como resultado de la introducción del núcleo y del centriolo del espermatozoide en el ovocito se habría formando un individuo con 46 cromosomas sencillos, 23 de los cuales provienen del padre y 23 de la madre. Se ha formado el corpusculo polar secundario, que es para eliminar el material cromosómico sobrante, que apenas contenía citoplasma. De esta manera se restablece el número diploide de cromosomas, la mitad procede del padre y la mitad procede la madre. Todo citoplasma que tiene zigoto proviene del ovocito.

 

A la vez con la introducción del núcleo del espermatozoide ha ocurrido otra cosa muy importante, es que se ha determinado el sexo del nuevo individuo, con un 50% de posibilidades el espermatozoide que ha fecundado podía aportar una dotación cromosómica de 23 cromosomas, 22 autosomas y un cromosoma sexual X o 22 autosomas y un cromosoma sexual Y. Dependiendo de la dotación cromosómica que aporta el espermatozoide es del sexo femenino XX o el sexo masculino XY, por lo que el sexo a que ha determinado el momento de la fecundación y lo ha determinado el espermatozoide.

 

Además del sexo en ese nuevo individuo se han reunido las dos dotaciones cromosómicas, cada una de ellas con sus miles de genes alineados. Por lo que el embrión reúne dos dotaciones cromosómicas distintas la de la madre y la del padre, siendo un individuo nuevo, único e irrepetible. En esta dotación el individuo lleva los genes que le permiten seguir un desarrollo embrionario, por sí mismo, en su dotación genética tiene una serie de genes que se van expresar y que le permiten seguir el desarrollo embrionario por sí mismo, independientemente. Esos genes van a actuar de manera complicada y en momentos muy precisos, en un momento determinado una serie de esos genes se van a expresar para sintetizar unas proteínas que le permitan hacer un desarrollo concreto que tiene que ser en un momento determinado, ( los parámetros temporales son muy importantes, también son importantes los parámetros espaciales) Una vez que se han expresado sus genes y han codificado una serie proteínas, estos proteínas van a hacer que se expresen otros genes que se tienen expresar en otro momento distinto muy preciso para formar una serie de estructuras, de tal manera que se van expresando en cascada y van expresándose dependiendo del momento y de lo que interesa diferenciar. Estos genes los contiene el embrión y los va a expresar en momentos precisos, el mismo es capaz de diferenciarse por sí mismo. De tal manera se pasa de una célula, zigoto, de unas 100 micras y un peso inapreciable aún individuo con todos sus órganos funcionales de 50 centímetros y 3 kg o 3,5 kg aproximadamente, y para ello hay en tiempo limitado de 280 días, 40 semanas, 10 meses lunares.

 

 

Por lo que en poco tiempo ocurren muchas cosas, los acontecimientos van a ocurrir de manera precipitada, van a ocurrir muchas cosas y la mayoría de ellas al mismo tiempo, el organismo va crecer pero de una manera diferencial, hay partes que van a crecer mucho, otras menos, etc. todas ellas se modifican, se mueven, por lo que ha hay desaparición de unas estructuras aparición otras nuevas, modificaciones, transformaciones, maduraciones…

 

  Por lo que el periodo de 280 días se divide en dos etapas:

 

 

 

à        el primer período es el período embrionario, este periodo va desde el día 1 al 56, son 8 semanas, 2 meses lunares. Durante este periodo el individuo se llama embrión, en este periodo pasa de un tamaño de 100 micras (zigoto) a 3 centímetros de longitud y un peso inapreciable todavía, pero durante este periodo se diferencian todos los órganos, aparatos y sistemas. Además se diferencian todas las estructuras externas, las extremidades superiores inferiores, la cabeza, la cara, los ojos, la nariz, la boca…

 

Por lo que al final de este periodo el embrión tiene desarrollados todos los sistemas y muchos de ellos ya han empezado funcionar.

 

 

à        El segundo período es el período denominado fetal. Este periodo dura desde el día 56 hasta el final, el día 280, durante este periodo no ocurre tanta diferenciación, sino que las estructuras diferenciadas durante los dos primeros meses van a madurar, se van a modificar, se van a poner en funcionamiento todos los sistemas. Además el embrión va crecer y engordar de manera que para el momento del parto el feto pesa en torno a 3,5 kg y mide aproximadamente unos 50 centímetros. Para el momento del nacimiento el individuo nace inmaduro, hay un desarrollo postnatal muy importantes donde hay una modificación muy importante de todos los sistemas, para que todos los sistemas para que todos los sistemas se acaben de desarrollar, madurar y funcionen correctamente.

 

 

La fecundación ha ocurrido el tercio anterior de la trampa de Falopio, y ocurre aquí porque el ovocito, que es una célula grande no tiene motilidad. Pero cuando ocurre la fecundación se activan todos los sistemas metabólicos del ovocito, (son células muy delicadas que durante muy poco tiempo, 3-4 días, el espermatozoide dura todavía menos ya que es una célula delicada, que además sufre una gran agresión dentro del tracto genital femenino) cuando se produce la fecundación, se reúnen las dos dotaciones cromosómicas y se forma nuevo individuo, todos los sistemas metabólicos se activan, lo que hace que la célula pueda pervivir y que la dotación genética que tiene empiece su desarrollo embrionario. Por lo que el desarrollo embrionario comienza el día la fecundación, el día de la fecundación es el día uno del desarrollo embrionario, que coincide generalmente con el día 14 del ciclo menstrual, el día de la ovulación.

 

 

Cambios de la primera semana

 


 

Durante la primera semana el embrión lo que hace es transportarse, el embrión tiene la capacidad transportarse cosa que el ovocito no tenía, ya que al activar sus sistemas metabólicos le permite un movimiento de transporte desde la trompa de Falopio al útero. El embrión lleva todos los genes para desarrollarse el mismo pero tiene dos limitaciones muy importantes: una de ellas es que se procede de un ovocito sin vitelo, por lo que tiene pocos nutrientes. Por lo que los nutrientes los tiene que tomar de la madre y por ello se tiene que dirigir al útero, tiene que desarrollarse dentro del cuerpo de la madre. Esto implica otra limitación, no tiene acceso al oxígeno atmosférico, por lo el oxígeno tiene que tomarlo del cuerpo de la madre, y al mismo tiempo tiene que procurarse realizar las funciones derivadas de la digestión y de la respiración, por ello tiene que eliminar los productos nitrogenados resultantes del metabolismo y eliminar el dióxido de carbono procedente de la respiración, que son productos tóxicos. El embrión está durante todo el desarrollo embrionario desarrollando estrategias que le permitan alimentarse y respirar, y esas estrategias cambian todo el tiempo durante todo el tiempo embrionario, ya que va creciendo y por lo tanto tiene más necesidades de respirar y alimentarse.

 

 

En la trompa no se puede desarrollar por lo que tiene que dirigirse al útero. El útero es un saco, cuya pared está formada por una musculatura lisa y distensible, que es el miometrio. Además está pared está tapizada por un epitelio que es el endometrio (todas las cavidades del cuerpo humano están tapizadas por un epitelio, que son tejidos que tapizan cavidades externas o superficies externas) este epitelio se continúa con un epitelio que tapiza la trampa de Falopio, que es un tubo hueco que tiene una pared muscular lisa pero esta musculatura no es distensible, por ello el embrión tiene que dirigirse al útero. Y es lo que va a hacer en los días siguientes

 

 

El zigoto tiene los dos corpúsculos polares asociados, y están ahí porque la zona pelúcida esta rodeando al zigoto y a los corpusculos, la fecundación no ha eliminado la zona pelúcida, además también están ahí las células granulares de la corona radiada, que estaban unidas por el ácido hialurónico.

 

 

En seguida a ocurrir una división mitótica, que hace que el zigoto se divida en dos células por mitosis. Esto indica e inicia el proceso de segmentación, que viene determinado por los genes de segmentación. El zigoto se divide por mitosis para dar una serie de células hijas, la primera división mitótica ocurre a las 30 horas de la fecundación. Las dos células son células iguales entre sí que se llaman blastómeras, y estas dos células llevan la misma dotación genética, pero en esta primera división mitótica que inicia el proceso de segmentación, las sucesivas divisiones mitoticas que se tornan más pequeñas, ya que tienen la mitad del tamaño de la célula madre. Esto es porque la zona pelúcida que rodea al zigoto no deja crecer a la célula, por lo que estas células son diferentes a la célula inicial ya que tienen la mitad del citoplasma, y el reparto del material citoplasmático también es distinto. No obstante, cada una de las dos blastómeras tiene una potencialidad enorme, cada una de ellas es capaz de diferenciadas un organismo por sí misma, aquí es donde se producen los embarazos gemelares unizigóticos. Ya que cada una estas dos células tienen una gran potencialidad para desarrollar organismos independientes.

 

 

Por lo que el embrión va avanzando por la trampa hacia el útero y para ello además de la motilidad del propio zigoto, el epitelio que recubre a la trompa que tiene alternadas células ciliadas y células granulares que segregan aminoácidos sencillos, monosacálidos y azúcares hacia la trompa, y aunque el embrión tiene movilidad, va rodando, y en este rodamiento utiliza las células de la corona radiada como engranajes en todo ese epitelio, y mientras las va engranando las va perdiendo, simultáneamente va avanzando por la trompa. Pero además los cilios que tiene el epitelio de la trompa están batiendo en el sentido favorable para el embrión se desplace hasta llegar al útero (bate hacia el útero) de manera que le ayudan en ese movimiento, al mismo tiempo hay un movimiento peristáltico de la trompa también hacia el útero. Tanto el movimiento de los cilios como el movimiento peristáltico  de la trompa es distinto dependiendo del ciclo menstrual, del día 1 al 14 baten el sentido contrario, baten hacia el ovario y el movimiento peristáltico va también hacia el ovario, esto es para ayudar a los espermatozoides a llegar al ovocito. Sin embargo del día 14 al 28 siempre previendo que puede haber una fecundación y por consiguiente un embarazo, el movimiento peristáltico  y los cilios van hacia el útero, por lo que esto ayuda a que el embrión se desplace hacia el útero.

 

Mientras se va desplazando, proceso de tarda unos 6 días aproximadamente en llegar al útero, se va produciendo el fenómeno de la segmentación que consiste en divisiones mitóticas sucesivas y muy rápidas, que dan lugar a células hijas más pequeñas, ya que tienen la mitad del citoplasma de la célula madre. De manera que para el día 2 -3 el embrión se ha dividido nuevamente, y se han formado cuatro células, la zona pelúcida siempre está alrededor, impidiendo el crecimiento del embrión, por lo que las blastómeras son cada vez de menor tamaño. Por lo que para el día 3 hay un estadio de cuatro blastómeras y cuando las blastómeras se dividen nuevamente se llega estadio de ocho blastómeras están agrupadas de manera muy compacta, compactación, y envueltas por la zona pelúcida. Este es el estadio de mórula. Todo ha ocurrido como consecuencia de la segmentación, ocho células cada vez más pequeñas muy compactadas, por lo que están muy pegadas unas a otras y mantienen uniones estrechas o intermedias y uniones en hendidura. Estas células se alimentan de las secreciones que tiene la trompa, ya que las células granulares de la trompa secretan mucopolisacáridos que sirven para la nutrición del embrión. La membrana llene procesos que pueden atravesar la zona pelúcida y que les permite acceder a esos nutrientes que están en la trompa.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Así se continúa con las divisiones celulares, pasando un estadio de 16, 32, 84, por lo que las divisiones empiezan a no ser tan regulares, pero tamaño de las células continúa siendo cada vez menor. Y esto es por una serie de circunstancias, la mitosis es un proceso que es para aumentar el número de células, esto se da en el desarrollo embrionario y también en el individuo adulto, tejidos de renovación. El proceso de la segmentación es mitótico y está aumentando el número de células, pero no es ésta la finalidad principal, sino que el material protoplasmático que proviene del ovocito se reparta en una serie de células y que todo ese citoplasma quede fragmentado, porque todas esas células tienen una prospección, es decir esas células están destinadas a lo que van a diferenciar, y lo que va hacer las segmentación del citoplasma es colocarlas en lugares determinados para que diferencien unas estructuras u otras, la segmentación también tiene otra función que es alcanzar el tamaño estándar de las células del cuerpo, el zigoto es una célula muy grande que tiene un tamaño mucho mayor que las células del cuerpo, el zigoto en un tamaño de 100 micras mientras que tamaño de las células del cuerpo es de 40-50 micras. Si no existiese esta reducción el individuo sería desmesuradamente grande e imposible de contener en el útero.

 

Mientras va avanzando el ovocito hacia el útero, las células de la parte más interna del zigoto comienzan a compactarse y apretarse unas contra otras, empiezan a tener una serie uniones entre ellas por acción de una serie de proteínas, pueden ser las cadherinas, empiezan a unirse unas con otras dando lugar al fenómeno de la compactación. Son las células que normalmente van a quedar en la parte más interna de la mórula.

 

 

Para el día 6 aproximadamente el embrión llega al útero, y el embrión llega sin las células de la corona radiada debido a la erosión que se ha producido en las trompas de Falopio. Cuando llega al útero, el endometrio está muy irrigado, tiene también muchas glándulas están secretando hacia la luz del útero, por lo que se secreta gran cantidad de enzimas y también gran cantidad de líquido tisular, suero fisiológico (las cavidades nunca están vacías, sino se  aplanarian y se degradarían) a este líquido se vierten todos los enzimas y los productos de las glándulas que forman este epitelio. Así que en el día 6 cuando llega el embrión al útero empiezan a secretarse una serie de enzimas que permiten la destrucción de la zona pelúcida, zona de mucopolisacáridos, se le empiezan abrir poros, y eso permite que entre del exterior, del útero, suero fisiológico con enzimas que disgregan la zona pelúcida. Cuando se produce la desaparición de esta zona pelúcida el líquido entra dentro del embrión y separa a las células de la mórula, de tal manera que las va a disgregar en dos porciones. Las células que se encontraban en la parte más interna de la mórula y que se estaban compactando se van a quedar compactadas, pegadas unas a otras, con una estructura redondeada. Y las células que no estaban compactadas, estaban alrededor, comienzan a alargarse y se van a quedar en la parte externa formando una estructura esférica, que tiene una masa de células externa que son alargadas y otra masa de células compactadas y redondeadas que se han quedado en el interior de la esfera, en un polo.

 

Ahora el embrión ha aumentado de tamaño, al permitir la entrada de líquido del útero al interior de la esfera, por lo que se llega a otro estadio que se denomina estado de blástula, y el embrión en éste estado se denomina blastocisto. La blástula es una esfera completamente cerrada, la parte fuera esta formada por células alargadas que no se habían compactando, esas células reciben el nombre de trofoblastos. La esfera en su interior tiene una cavidad que se llama blastocele y en esa cavidad esta el líquido que ha entrado del útero, que es suero fisiológico acompañado de una serie de azúcares sencillos, aminoácidos, alguna proteína, en definitiva nutrientes bastante sencillos. Que van a permitir la nutrición del embrión en este momento. Además en uno de los polos de la esfera se han acumulado las células compactadas, que se han creado pegadas dentro en el interior de la esfera, este conjunto de células recibe el nombre de embrioblasto. Estas van a dar lugar al embrión. Las células del trofoblasto son las que se van encargar de la nutrición del embrión, que con muchas transformaciones darán lugar a la placenta. Durante este periodo el embrión se está alimentando de las sustancias nutritivas procedentes del útero y que se encuentran en el blastocele, estas sustancias nutritivas no son muchas.

 

El embrión en el día 6 alcanzará una polaridad, morfológicamente no es un conjunto de células igual por todas sus partes, tiene dos extremos que se pueden distinguir, un extremo donde está el embrión denominado polo embrionario y otro extremo libre diametralmente opuesto denominado polo vegetativo.

 

 

 

celulas grandes

         no gen SRY

 

celulas germinales      

         mitosis, diferenciacion

 

ovogonias

         adicion de celulas foliculares

 

foliculo primordial

         meiosis I (incompleta)

 

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