Tema 6 Embriología. PDF

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Apuntes asignatura Embriología. Tema 5 De la tercera a la octava semana de desarrollo embriológico....

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TE TEMA MA 6: 3ª 3ª-8ª -8ª S SEM EM EMAN AN ANA. A. PE PERIO RIO RIOD DO E EMB MB MBRIO RIO RION NAR ARIO IO A partir de las tres hojas embrionarias se van a ir formando los diferentes tejidos. A) FO FORMA RMA RMACIO CIO CION N A ALAN LAN LANTOIDE TOIDE TOIDES. S. PA PATRON TRON EXP EXPRES RES RESION ION GEN GENICA. ICA. V VELLO ELLO ELLOSIDAD SIDAD SIDADES ES 1 F FOR OR ORMAC MAC MACIÓN IÓN ALA ALANT NT NTOIDES OIDES (16º DI DIA) A) El crecimiento de la placa notocordal es en sentido craneal, conforme va creciendo la notocorda se va degradando la estria primitiva.

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Alantoides: pequeña prolongacion del saco vitelino hacia el pediculo de fijacion, por lo que esta formado por pared del saco vitelino que se extiende por el pedículo. ◦ FUNCION: contribuir al desarrolo de sistema embrionario y contribuir a la formacion de los vasos umbilicales.

2 P PATR ATR ATRON ON E EXPRE XPRE XPRESION SION GENIC GENICA A La diferenciacion del lado izquierdo y derecho es devido a la expresion genica. Hay una serie de genes que inhivern la expresion de los genes del lado izquierdo (ya que en el lado izquierso hay una estructuras que no hay en el lado derecho y viceversa). • Patron expresion genica: hay una serie de genes que solo se expresan en el lado izquierdo, y otros genes que inhiben la expresion de los genes del lado izquierdo en el lado derecho. 3 M MAPA APA APAS S DES DESTINO TINO TINOS S CEL CELULAR ULAR ULARES ES Los tipos específicos de mesodermo y endodermo en que se convertirán las celulas epiblasticas que se mueven a través del nódulo y la linia primitiva vienen determinados por la posicion de estas. Ej: La diferenciacion de las celulas mesodermicas mas cercanas a la estria primitiva forman la notocorda, las estructura mas cercana a la estria. • Orden de mas a monos cercano de la estria primitiva: notocorda >mesodermo paraxial (somitas) > mesodermo intermedio (s urogenital) > mesodermo de la placa lateral (pared del cuerpo) > mesodermo extraembrionario (corion).

CR CRECIMI ECIMI ECIMIEN EN ENTO TO DEL DIS DISCO CO EM EMBRIN BRIN BRINARIO ARIO 1. El crecimiento del disco embrionario se produce al final de la 3ª semana en la zona craneal (en la zona mas caudal no se han diferenciado las 3 capas embrianarias como en la zona mas craneal). 2. En la 4ª semana se diferencian las capas germinales en las areas mas caudales. 3. La diferenciacion de tejidos y organos a partir de las capas germinales se produce en direccion cefalocaudal (craneocaudal).

4) DE DESARR SARR SARROLLO OLLO TRO TROFOBL FOBL FOBLAST AST ASTO O Sobre las 3º semana, el trofoblasto se diferencia mas en las 3 capas embrionarias. El trofoblasto no acaba nunca de diferenciarse mientras que el embrioblasto se va desarrollando (ya que a mediada que el embrioblasto de desarrolla, el embrion va necesitando mas nutrientes, entonces el trofoblasto se va desarrollando hasta formar la placenta). • Vellosidades primarias: se forman al inicio de la 3º semana por un nucleo de citotrofoblasto cubierto por sincitotrofoblasto. Este es el antecesor de la placenta. • Vellosidades secundarias: se forman a mitad de la 3ª semana, por celulas del mesdodermo que pensetran en las vellosidades primarias y crece. • Vellosidades terciarias: se forman al final de la 3ª semana, por celulas mesodermicas que se diferencian en celulas sanguinias y pequeños vasos sanguinios. Estas llevan los nutrientes hacia el feto, y los desechos del feto hasta la circulacion materna para eliminarlos. Esto se produce por una serie de capilares que se encuentran en la placa corionico y el pediculo de fijacion. ◦ Placenta: formada a partir de las vellosidades terciarias.

Cuando el corazón empieza a latir sobre la 4ª semana de desarrollo, el sistema velloso ya esta preparado para suministrar al verdadero embrion los nutrientes y el oxigeno que necesita. •

Cubierta citotrofoblastica externa: formada por celulas citotrofoblasticas de vellosidades que penetran en el sincitotrofoblasto hasta el endometrio. De forma gradual, esta cubierta va rodeando todo el trofoblasto y une firmemente el saco corionico al tejido endometrial materno.

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Vellosidades de anclaje o troncales: formadas por vellosidades desde la placa corionica a la decidua basal. Pediculo de fijacion: formado por la cavidad corionica que se agranda dejando al embrion anclado al trofoblasto.

B) DE DERIV RIV RIVADO ADO ADOS S C CAPAS APAS GER GERMIN MIN MINALES ALES ALES.. ASP ASPECTO ECTO ECTOS S EX EXTE TE TERN RN RNOS OS D DEL EL EMBR EMBRION ION ION. Una vez formadas las 3 capas embrianarias se forman: 1 D DER ER ERIV IV IVADO ADO ADOS S CAP CAPA A G GER ER ERM MINA INAL L E ECTOD CTOD CTODERM ERM ERMICA ICA a) NEUR NEURULAC ULAC ULACION ION Neurulacion: proceso de diferenciacion y formacion del sistema nervioso. Al mismo tiempo que se va formando la notocorda, el ectodermo sufre una diferenciacion inducida por la notocorda que sera la precursora de la formacion del sistema nervioso central. • Neuroectordermo: es un pliege a nivel del ectodermo que se da por encima de la notocorda. La formacion de este es el primer signo de la neurulacion. Organogenesis: es el proceso de formacion de los organos, producido dueran la 3ª y 8ª semana del desarrollo. En la 3ª semana la capa germinal ectodermica es mas ancha en direccion craneal que caudal, ya que la diferenciacion es en dirección craneo-caudal. •

Placa neural: se forma por la induccion del ectodermo suplayacente por parte de la notocorda y el mesodermo. ◦ Las celulas de esta placa neural forman el neuroectodermo.

Neurulacion: es el proceso mediante el cual la placa neural forma el tubo neural. Al final de la 3ª semana los bordes de la placa neural forman pliegues neurales y el surco neural en direccion cefalo-caudal.

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Tubo neural: formado por el acercamiento de forma gradual por los pleigues eurales por encima de la linia media donde se fusionan y avanzan craneal y caudalmente. ◦ Nuropolos: hasta que la fusion no se completa, los extremos cefalico y caudal del tubo neural se comunican con la cavidad amniotica a través de los neuroporos anterior (craneal) y posterior (caudal). ▪ El neuroporo craneal (anterior) se cierra en el dia 25 (fase de 18 a 20 somitas). ▪ El neuroporo posterior (caudal) se cierra en el dia 28 (fase de 25 somitas).

Al final de la nurilacion, el sistema nervioso central esta representado por una estructura tubular cerrada con una parte ceaula estrecha (la medula espinal) y una parte cefalica mas ancha con diversas dilataciones que son las vesiculas encefalicas. • Vesiculas encefalicas: se forman como consecuencia de la formacion del cerebro.

b) CELU CELULAS LAS DE L LA A CRE CRESTA STA NE NEURAL URAL Celulas de la cresta neural: son celulas de los extremos neurales antes de fusionarse. Estas celulas procedentes de la región del tronco abandonan el neuroectodermo y migran: • En via dorsal a través de la dermis. • En via ventral a través de la mitad anterior de cada somita (relacionados con la diferenciacion del mesodermo).

De Deriva riva rivados dos d de e la ccresta resta neura neurall Huesos de la cara y craneo

Odontoblastos

Celulas grandula tiroidea

Ganglios preaorticos y cadena simpatica

Ganglios nerviosos craneales

Ganglios parasimpaticos tubo gastrointestinal

Celulas gliales (celulas de defensa del SN)

Medula suprarrenal

Dermis cara y cuello

Celulas Schwann

Raiz dorsal ganglios espinales

Melanocitos

Musculo liso vasos sanguineos cara

Meninges (prosencefalo)

¿CO ¿COMO MO SE R REGU EGU EGULA LA LA INDU INDUCCION CCION DE C N NEUR EUR EURAL? AL? A traves de los gradientes de concentracion de la BMP, las celulas del ectodermo que estan arriba forman la epidermis, las que estan en el intermedio la cresta y las que estan abajo el ectodermo neural. Finalmente al cerrarse el tubo neural se produce un engrosamiento ectodermico bilateral. Derivados del ectodermo: SNC, SNP, Epidermis (pelo y uñas), Epitelio sensorial (oido, nariz y ojo), glandulas mamarias, hipofisis, esmalte dental...

DE DEFEC FEC FECTOS TOS DE DEL L T TUBO UBO NEUR NEURAL AL Si no se forma el tubo neural correctamente el feto puede tener unas deformaciones (Anencefalia: no se desarrolla el neuroectodermo en la parte craneal por lo que no tiene cerebro, y si no se cierra el tubo a nivel caudal se produce una espina bifida). 2 DE DERIV RIV RIVADO ADO ADOS S C CAPA APA GE GERM RM RMINAL INAL MES MESODER ODER ODERMICA MICA El mesodermo que no forma parte de la notocorda , que queda a los dos lados de la linia media, para diferenciarse tiene que formarse primero la notocorda. El mesodermo se diferenciara en tres: • Mesodermo paraxial: es el que mas cerca esta de la notocorda. • Mesodermo intermedio: es el que se encuentra en medio del paraxila y del de la placa lateral. Este conecta el mesodermo paraxial con la placa lateral. • Mesodermo de la placa lateral: es el mas alejado de la notocorda. a) IN INICIO ICIO D DIFERE IFERE IFERENC NC NCIACION IACION MES MESODER ODER ODERMIC MIC MICA A ( (17 17 DIA DIAS) S) Cuando una de las tres capas germinales empieza a diferenciarse, las otras tambien lo hacen.

1. En un embrion de 16 dias a los dos lados de la notocorda hay mesodermo sin diferenciar. El mesodermo se forma por una capa delgada germinal de celulas mesodermicas, formando un tejido laxo a cada lado de la linia media. 2. A los 17 dias las celulas del mesodermo cercanas a la linia media empieza a proliferar y diferenciarse y se forma el mesodermo paraxial. 3. Se forma la placa lateral, que es una capa mesodermica delgada. La placa lateral se divide en dos capas: a) Somatica o pariteal: se continua con el mesodermo y recubre el saco amniotico. b) Visceral o esplácnica: se continua con el mesodermo que recubre el saco vitelino. Estas capas delimitan la cavidad intraembrionaria que se continua con la cavidad extraembrionaria. Esto es importante porque al principio la cavidad amniotica y el saco vitelino estan diferenciados, pero el embrion como consecuencia de la neurulacion la cabeza es mayor que las cola, por eso con su desarrollo se va plegando, y al plegarse la cavidad amninotica va embolviendo el embrion por eso la placa lateral se diferencia en dos capas, la visceral y la somatica.

b) MESO MESODERM DERM DERMO O P PARAX ARAX ARAXIAL IAL Sobre el inicio de la 3ª semana, el mesodermo paraxial se organiza en segmentos llamados somitomeros (formados en dirección craneocaudal). Despues en dirección craneocaudal, los somitomeros se organizan en somitas. El primer par de somitas aparece en la region occipital del embrion el el dia 20. De ahi van aparecioendo nuevos somitas en una secuencia craneocaudal de 3 pares al dia. Hacia el final de la 5ª semana hay unos 42-44 pares de somitas. Hay: • 4 pares de somitas occipitales (relacionados con la organizacion de la columna vertebral). • 8 pares de somitas cervicales. • 5 pares de somitas lumbares. • 5 pares de somitas sarcos. • 8-10 pares de somitas coccigeos. Des pues el primer par occipital y 5-7 pares coccigeos desaparecen, y el resto forma el esqueleto axial. • Los somitas estan relacionadas con las vertebras, ya que son las estructuras a partir de los cuales se originaran las vertebras, la medula espinal, los nervios y algunos musculos. DI DIFER FER FERENC ENC ENCIACIO IACIO IACION N DE LOS S SOMITA OMITA OMITAS S Los somitas se epitelializan y se disponen en una especie de anillo al rededor de una pequeña luz. Hacia la 4ª semana las celulas de la pared ventral - medial del somita se van a diferenciar en celulas masenquimatosas, que migran rodeando al tubo neural y a la notocorda. • Celulas de esclerotoma: son las celulas de la pared ventral y medial del somita que se diferencian es celulas mesenquimatosas. Estas celulas del esclerotoma van a formar principalmente vertebras y costillas. Las celulas dorsomediales y ventrolateras de la region superior del somita forman los precursores de las celulas musculares. Estas migran por debajo del dermatoma y forman el dermomiotoma. • Las celulas ventrolaterales migran a la capa parietal del mesodermo de la placa lateeral y forman la musculatura de la pared del cuerpo y las extremidades. • Dermomiotoma: forma la dermis y muscululos (espalda, musculos intercostales y extremidades) Las celulas situadas entre los dos grupos (celulas dorsolateral) forman el dermatoma. • Dermatoma: forma parte del cartilago del tendon y huesos. Las celulas migran hacia la zona lateral mateniendo su disposicion, asi pasan a estirarse y disponerse al lado del tubo neural. Cada somita forma su propio esclerotoma, miotoma y dermatoma.

c) MESO MESODERM DERM DERMO O IN INTE TE TERM RM RMEDIO EDIO El mesodermo intermedio conecta temporalmemnte el mesodermo paraxial con el de la placa lateral. A partir del mesodermo intermedio se van a formar las estructuras urogenitales. d) MESO MESODER DER DERMO MO DE L LA A PL PLACA ACA L LATE ATE ATERAL RAL El mesodermo de la placa lateral se va a dividir en: • La capa parietal o somatica: conforme el embrion se va plegando, esta capa va embolviendo el saco citelino, y asi englobara la capa visceral. Esta capa reviste la cavidad intraembrionaria y el saco amniotico. ◦ Forma: la dermis del cuerpo y extremidades, huesos y tejido conjuntivo de las extremidades y el esternon. ◦ Las celulas precursoras de los musculos y el escleroma que forma la capa parietal forman: cartilagos costales, muscylos de las extremidades y musculos de la pared del cuerpo. ◦ Celulas mesodermicas de la capa parietal rodean la cavidad intraembrionaria y forman membranas delgadas llamadas membranas mesoteliales o serosas. • La capa visceral o esplacnica: rodea los organos. Recubre el saco vitelino ◦ El endodermo embrionario y la capa visceral forman la pared del tubo intestinal. Como consecuancia de los pliegues (a medida que va creciendo) se producira el cierre de la pered ventral del cuerpo. Estos pliegues de la pared lateral los forma la placa lateral junto con el ectodermo suprayacente.

RESUMEN: MESODERMO PLACA LATERAL El embrion conforme se va desarrollando va creciendo y se va plegando. Asi pasa de tener una forma de disco a una forma tubular. Para ello, estos cambios va a inducir a que toda la cavidad amnionita pueda embolver al embrion quedando el embrion dentro de la cavidad amniotica. El mesodermo de la placa lateral, en su movimiento hacia la paret lateral del cuerpo, va moviendo el ectodermo. Por lo que al final encontramos por fuera de la placa lateral del mesodermo lateral, y por dentro el saco amniotico, dentro el ectodermo, y dentro el mesodermo visceral. e) SANG SANGRE RE Y VAS VASOS OS SAN SANGUIN GUIN GUINIOS IOS La formacion puede tener lugar por: • Vasculogenesis: se forma a partir de celulas mesodermicas que adoptan la forma de las celulas endotelilales (que recubren la paret de los vasos, forman vasitos, etc). Es decir, estos se forman a partir de islotes sanguineos. • Angiogenesis: a partir de los vasitos anteriores. Los vasitos van formando vasos mas grandes al unirse los unos con los otros. Estos se forman a partir de vasos ya existentes. Proceso: 1. Los 1º isoltes sanguinios del mesodermo rodean la pared del saco vitelino durante la 3ª semana y posteriormente en el mesodermo de la placa lateral y en otras regiones.

2. Las primeras celulas se originan en los islotes sanguineos de la pared del saco vitelino (transitoria). Inicialmente el proceso de la formacion de las celulas sanguineas (hematopoyetis) en el embrion, se forman en el messodermo que se encuentra alrededor de la AGM (aorta.gonadamesonefro), y asi se forman las celulas madre hematopoyeticas. En el 2-7 mes estas se producen fundamentalmente en el higado (es el primer organo hematopoyetico del feto/hembrion). En el 7º mes antes de que el niño nazca y al nacer, las celulas hematopoyeticas se forman en la medula osea (organo hematopoyetico definitivo). HE HEMA MA MAN NGIOM GIOMAS AS C CAPIL APIL APILARES ARES En la formacion de los vasos sanguineos pueden formarse hemangiomas capilares que se forman vasos sanguinios donde no se deverian formar. • Hemangiomas capilares: son grupos capilares sanguineos anormalmente densos. Pueden ser localizados o difusos (úlceras, cicatrices, obstrucciones mandibulares...). 3 D DERIV ERIV ERIVADO ADO ADOS S DE LA C CAPA APA GE GERM RM RMINAL INAL END ENDODER ODER ODERMICA MICA El endodermo se divide en: • Intestino anterior: • Intestino medio: • Intestino posterior: Como consecuencia del plegamiento del embrion el saco vitelino y el endodermo pasan a formar parte de la cavidad interna del cuerpo, porque externamente acaban rodeados por la placa lateral del mesodermo lateral. El embrion se va a ir doblando, y el endodermo queda incluido en el interior del embrion, y se van formando algunos organos como el corazon. • Se desarrollan y crecen vesiculas encefalicas ya que el disco embrionario sobresale en la cavidad amniotica y se pliega craneocaudalmente. • Se produce un alargamiento del tubo neural, ya que el embrion se va encorvando y las regiones de la cabez y la cola se van desplazando ventralmente. • La cabeza, la cola y los plegues se desplazan ventralmente y van tirando el saco amniotico hacia abajo, asi el embrion queda dentro de la cavidad amniotica. • Por ultimo se cierra la pared ventral, salvo el saco vitelino y el pediculo de fijacion. Asi pues: • El plegamiento incorpora a la capa germinal endodermica el cuerpo del embrión. • El tubo intestinal de diferencia en el anterior, medio y posterio. • El conducto vitelino comunica el saco vitelino con el intestino medio. • En el extremo cefalico se forma la membrana bucofaringea. Esta es ectoendodermica. • En el intestino posterior se forma la membrana cloacal (que a la 7ª semana se rompe y forma el ano).Esta es ectoendodermica.

Otra consecuencia importante del plegamiento del embrion craneocaudal y lateral es la incorporacion parcial de alantoides al cuerpo del embrion donde se forma la cloaca. OT OTRO RO ROS S DER DERIVAD IVAD IVADOS OS DE LA C CAPA APA GE GERM RM RMINAL INAL END ENDODER ODER ODERMICA MICA

4 MO MODELA DELA DELACIO CIO CION N EJ EJE E ANT ANTERO ERO EROPO PO POST ST STER ER ERIOR IOR La expresion de los genes es en expresion 3' y luego en 5'. • En el extremo 3' se encuentran los genes que determinan las estructuras mas craneales. • En el extremo 5' se encuentran los genes que expresan el desarrollo posterior.

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5 A ASPEC SPEC SPECTO TO E EXT XT XTER ER ERNO NO DUR DURANTE ANTE EL S SEGUN EGUN EGUNDO DO M MES ES Al final de la 4ª semana los principales rasgos externos son los somitas y los arcos faringeos. En esta semana todavia hay saco vitelino. Durante el 2º mes, el aspecto externo cambia debido al aumento del tamaño de la cabeza y la formacion de las extremidades, la cara, las orejas, la nariz y los ojos. Hacia la 5ª semana aparecen las yemas correspondientes con las extremidades superiores e inferiores.

DI DIAS AS

PRIN PRINCIPA CIPA CIPALE LE LES S E ESTRU STRU STRUCT CT CTUR UR URAS AS VIS VISUALIZ UALIZ UALIZABL ABL ABLES ES

22 (5 somitas) Pliegues neurales, surco neural, neuroporo anterior y posterior. 24 (13 somitas)

Neuroporo anterior en fase de cierre, neuroporo posterior abierto, embrion cuervado por plegamientos craneales y caudales.

26 (27 somitas)

Embrion incurvado debido a la eminencia caudal similar a la cola, placoda cristalina y auditiva, neuroporo anterio cerrado y tres arcos faringeos.

28

Corazon primitivo grande y dividido en auricula y ventriculos primitivos; neuroporos cerrados, 4 arcos faringeos y esbozos de miembros superiores e inferiores. Estomago primitivo.

32

Tres pares de arcos faringeos, prominencias maxilar y mandibular. Riñon, esbozos de miembros superiores con forma de pla y inferiores con forma de aleta.

46

Rayos digitales (dedos), ojos, monticulos auriculares y conducto auditivo externo.

48

Oreja,...