EL DESARROLLO EMBRIONARIO

Todos los plucicelulares tienen su origen en una célula huevo o cigoto. Una vez se forma, el cigoto se divide varias veces por mitosis llevando a cabo el desarrollo embrionario. El desarrollo de un ser vivo a partir de una célula inicial se llama ontogenia.

Consta de dos periodos:

• Periodo embrionario: serie de procesos desde que se forma el cigoto hasta el nacimiento.

• Periodo postembrionario: también llamado estado larval, trascurre a lo largo de la evolución de este individuo hasta su fase final o adulta.

La segmentación

Es la primera fase del desarrollo embrionario. Es la fase en la cual el cigoto se divide mitóticamente en células llamadas blastómeros, que forman la blástula.



Segmentación holoblástica igual

Propia de los huevos isolecitos. El huevo se segmenta y da lugar a blastomeros iguales, estos se sitúan en la periferia dejando un hueco central o blastocele. Así se pasa al estado de blástula, la capa que rodea al blastocele se denomina blastodermo.

En mamíferos la  blástula se denomina nudoblástula, el blastocele es escentrico, existe un nódulo embrionario a partir del cual se forma el embrión.


Segmentacion holoblástica desigual

Se da en huevos heterolecitos. Se segmenta todo el huevo, pero en una parte pobre en vitelo se forman micrómeros, en la parte rica en vitelo se forman macrómeros.

Segmentación meroblástica discoidal

Se da en huevos teolecitos. Sólo se segmenta el polo animal, el resto que es abundante en vitelo no se divide, constituyendo así una reserva nutritiva llamada saco vitelino, el embrion se forma sobre esa masa vitelina.
Se origina una discoblástula que tiene blastómeros en el polo animal, donde se forma un pequeño blastocele.


Segmentación meroblástica superficial

Propia de los huevos centrolecitos. El núcleo se divide sin que el citoplasma lo haga. Se forman núcleos que emigran a través del vitelo y se distribuyen por la cubierta del citoplasma. La división mediante tabiques da lugar a  blastómeros. Se forma una periblástula maciza y no hay blastocele.

LA FECUNDACIÓN

Es el proceso de unión entre un ovulo y un espermatozoide, para dar lugar al cigoto, célula inicial del desarrollo embrionario. Existen dos tipos:

• Fecundación interna: se realiza en el interior del aparato reproductor femenino, es común en la mayoría de los animales terrestres. Aumenta la posibilidad del encuentro entre gametos, normalmente las especies que cuentan con este tipo de fecundación tienen órganos copuladores o se ponen en contacto con los orificios genitales directamente.

• Fecundación externa: se realiza en el exterior, la posibilidad de encuentro disminuye, esto constituye un aumento de la cantidad de gametos para asegurar la fecundación, es común en animales acuáticos.

Unión del ovulo con el espermatozoide

En el punto donde el espermatozoide penetra ene el óvulo se forma una prominencia denominada cono de atracción, donde queda la cabeza y la parte intermedia de la célula.

En el acrosoma la enzima hialuronidasa perfora la membrana del óvulo. Cuando el primer espermatozoide hace contacto con el ovulo este segrega una sustancia que impide que cualquier otro traspase la membrana vitelina.

Esta reacción provoca la liberación de enzimas, estas actúan sobre la zona pelúcida  e inactivan la sustancia receptora de los espermatozoides.

En los animales de orden superior,como los mamíferos, la segunda división meiótica se da cuando el espermatozoide entra en el ovulo, por lo tanto este penetra en el ovocito de segundo orden.



El cigoto

Es el ovulo fecundado y diploide. Tras la fecundación se da la primera división del cigoto, lo que da lugar al desarrollo embrionario.

EL ÓVULO


En el ovulo se distinguen dos polos:

• Un polo animal en el cual se origina el embrión.

• Un polo vegetativo, donde esta el vitelo que alimentara al embrión.

-El núcleo del óvulo se llama vesícula germinativa, suele tener posición excéntrica.

-En el citoplasma se acumulan las sustancias de reserva que forman el vitelo nutritivo.

-La distribución del vitelo no es homogénea, escasea entorno al núcleo. 

El ovulo posee varias envolturas, primarias y secundarias. A veces hay envoltura terciaria.

• Envoltura primaria: es la membrana plasmática, llamada membrana vitelina.

• Envoltura secundaria:

          -Membrana pelúcida gruesa, trasparente y de naturaleza glucoproteica, atravesada por infinidad            de canalículos.

          -Corona radiata, conjunto de células del folículo.

• Envolturas terciarias, propias de las aves y reptiles, provienen a veces de secreciones del oviducto, el útero o glándulas especiales, se depositan alrededor del huevo una vez que éste ha salido del ovario. Son:

           -La albumina o clara.

           -Cubierta membranosa o farfara.

           -Cascara.

Tipos de óvulos o huevos

Según la cantidad y distribución del vitelo se distinguen varios tipos de huevos

• Alecitos, isolecitos u oligolecitos: poco vitelo y uniformemente distribuido, son de pequeño tamaño, son propios de animales que no obtiene el alimento del huevo si no del cuerpo materno o del medio externo.

• Heterolecitos: contienen mas vitelo desigual mente distribuido, es mas abundante en el polo vegetativo. Son los huevos de anélidos, moluscos o anfibios.

• Telolecito: vitelo muy abundante, casi ocupa todo el huevo, el citoplasma se reduce a un pequeño casquete. Son los huevos de reptiles, aves y peces.

• Centrolecitos: forma oval, el vitelo se acumula en el centro. El citoplasma rodea el vitelo, el núcleo se encuentra en medio de esta masa vitelina, a su vez rodeado de una pequeña porción de citoplasma. Es el caso de los huevos de los artrópodos.

LA OVOGÉNESIS

En la ovogénesis también se distinguen varias etapas, tres de ellas parecidas a las de la espermatogénesis pero difieren en una cuarta etapa:

Fase de multiplicación: se trata de la formación por mitosis de las ovogónias, es decir las células madre de los óvulos.

Fase de crecimiento: las ovogónias aumentan de tamaño trasformándose en unas células también haploides denominadas ovocitos I.

Fase de maduración: el  ovocito I sufre la primera división meiótica trasformandose en un ovocito II, ademas origina otra célula denominada polocito I. Son ya haploides, ambas células sufren otra división meiotica dando lugar a 4 células haploides: un óvulo y tres polocitos I. Así las reservas nutritivas se concentran en una sola célula, lo que facilitará el desarrollo del óvulo tras la fecundación.







Estructura del óvulo

El óvulo posee una estructura diferente de la del espermatozoide, en algunos casos se produce una acumulación de sustancias nutritivas en el citoplasma , como en el caso de los huevos de ave, que están formados por:

• Vitelo nutritivo que rodea o sustenta al embrión.

• Una proteína de reserva denominada albumina.

• La calaza o chalaza, une la envoltura a la cascara.

• Membrana de la cascara y cascara.

• Un saco aéreo.

Ciclo ovárico

En el ser humano los procesos de proliferación y crecimiento se dan en el embrión, pero hasta la pubertad los óvulos no maduran. Se produce la maduración de un ovulo en el llamado ciclo ovárico.





Ciclo menstrual

Periodo de tiempo entre el primer día de la menstruación y el primer día del ciclo siguiente. Durante el ciclo menstrual madura el óvulo y la mucosa uterina sufre algunas trasformaciones.

LA ESPERMATOGÉNESIS

Es un proceso complejo en el que se distinguen cuatro fases:

Fase de multiplicación: consiste en la formación de nuevas células germinales por medio de la mitosis.

Estas células se denominan espermatotogonias, es decir, las células madre de los espermatozoides.

Fase de crecimiento: algunas espermatogonias crecen convirtiéndose en espermatocitos I, permanecen diploides. El resto siguen siendo celúlas indiferenciadas.

Fase de maduración: cada espermatocito I experimenta una división meiótica dando lugar a dos espermaticitos II. Estos ya son células haploides que entran en división meiótica, asi que de cada uno de los espermaticitos I se obtienen 4 células haploides llamadas espermátidas.

Fase de espermiogénesis: las espermatidas experimentan grandes cambios en su morfología y en su estructura, formando las células alargadas conocidas como espermatozoides.


 


Estructura del espermatozoide

Los espermatozoides se forman en los tubos seminíferos, son células móviles en las que se diferencian estas partes:

-Cabeza:

• Contiene el núcleo.

• Posee un capuchón protector, así como la maquinaria enzimática para entrar en el óvulo, el acrosoma.

-Pieza intermedia:

• Con un par de centriolos en el cuello.

• Con mitocóndrias que aportan energía al espermatozoide

-Cola:

• Largo flagelo que le permite realizar el recorrido hasta las trompas.

EL APARATO REPRODUCTOR

Aparato reproductor masculino

-Los principales órganos son: testículo, epididimo, conducto deferente, vesículas seminales, glándulas de cowper, próstata, uretra y pene.

Aparato reproductor femenino.

-Los principales órganos son: ovarios, trompas de Falopio, útero, cuello del útero y vagina.

Formación de gametos:

Los gametos de los animales son totalmente diferentes dependiendo del sexo del animal, están los espermatozoides, gametos de pequeño tamaño y con un flagelo, por otro lado están los óvulos de mayor tamaño y forma redondeada. 

El proceso de formación de estos gametos tiene lugar en las gónadas y se denomina gametogenesis.

Cuando ambas células se forman por separado se trata de seres unixesuales. En algunos animales el mismo animal produce tipos distintos de gametos(hermafrodita). 

Cuando los individuos de diferentes sexos de una especie tienen diferente aspecto se habla de dimorfismo sexual.

En los animales unisexuales, los de distinto sexo se diferencian tanto en las gónadas como en sus características físicas.

ORGANOGRAFIA ANIMAL

Diferencias entre animales y plantas:

• Mayor numero de órganos agrupados en aparatos y sistemas.

• El medio interno animal formado por una serie de  líquidos( intersticial, linfa, sangre...)

-Funciones de nutrición: aparato digestivo, respiratorio, circulatorio, respiratorio y excretor.

-Funciones de relación: sistema nervioso, locomotor y endocrino.

-Funciones de reproducción: aparato reproductor masculino y femenino.

El medio interno

-Conjunto de líquidos interiores que rodea a las células y les permita sobrevivir.

Plasma, sustancia acuosa rica en sales minerales y con componentes orgánicos. Tres tipos:

• Plasma sanguíneo: trasporta nutrientes y oxigeno y recoge desechos celulares.

• Linfa: se forma a partir de liquido intersticial y desemboca en los vasos sanguíneos.

• Líquido intersticial: baña los tejidos, procede del plasma sanguíneo.

Regulación del medio interno

Es imprescindible para mantener las condiciones necesarias para la supervivencia celular.

Homeostasis: capacidad del organismo para mantener sus características físicas y la composición del medio interno.

-El equilibrio del medio interno es dinámico, es decir sufre variaciones, debido a las repercusiones del medio externo. Los mecanismos reguladores restauran el equilibrio. Todos los órganos contribuyen a la homeostasis, especialmente el aparato excretor.

EL TEJIDO NERVIOSO

Sus funciones son:

• Captar estímulos.

• Trasmitir el impulso nervioso.

• Relaciona el organismo con su medio y coordina su funcionamiento.

Su unidad funcional es la neurona:

• Cuerpo celular: contiene el núcleo y casi toda la maquinaria del metabolismo celular.

• Dendritas: prolongaciones del citoplasma que conducen el impulso nervioso.

• Axón: prolongación que conduce el impulso nervioso desde el cuerpo celular.(termina en una ramificación el telodedrón.

Tipos de neuronas.

Los centros nerviosos: lugar del sistema nervioso donde se encuentra la neurona, es decir la sustancia gris del encéfalo y la médula espinal. Desde aqui se reparten axones por todo el organismo. El Sistema Nervioso Periférico formado por los nervios, presenta ganglios con cuerpos neuronales.

Las fibras nerviosas: los axones cubiertos con una envuelta protectora constituyen las fibras nerviosas. Hay dos tipos, que varían según la disposición de las células de Schwann:

• Fibras amielíticas: una misma célula de Schwann rodea varios axones.

• Las fibras mielínicas: cada célula de Schwann rodea un axón en espiral a su alrededor, o cada axón se rodea por varias células de Schwann, esto proporciona una envoltura denominada vaina de mielina, es una aislante que evita que el impulso nervioso pase de una fibra a otra. Entre dos de estas células se produce un espacio en el que la vaina deja de envolver al axón, estas zonas son conocidas como núcleos de Ranvier.

-Las fibras del tejido nervioso se reúnen en haces, mediante tejido conjuntivo, constituyendo  la Sustancia blanca del SNC y los nervios del sistema periférico.

TEJIDOS MUSCULARES

Función de contracción muscular, por lo tanto realizan las funciones de movimiento y locomoción.

Sus células se denominan fibras musculares. Son alargadas, su citoplasma contiene multitud de miofibrillas, responsables de la contracción muscular.

La unión de fibras musculares entre si mediante tejido conjuntivo, forman el músculo.

Tejido muscular liso. Células con un solo núcleo, las miofibrillas le dan un aspecto continuo, su contracción es lenta e involuntaria, es el musculo de vísceras y vasos sanguíneos, también es el tejido muscular de algunos invertebrados.

Tejido muscular esquelético. Células multinucleadas, la fibra muscular es larga y cilíndrica, presenta miofibrillas que le dan aspecto estriado o bandeado.

Miofibrilla. Unidad básica de la contracción muscular, presenta de manera alternativa bandas claras y oscuras. 

 -La unidad básica se denomina sarcómero:

• El sarcómero es la posición entre dos lineas Z.
• La línea Z es una línea oscura en una banda clara.
• La banda clara se denomina I.
• La banda oscura se denomina banda A.
• En la banda A hay una zona mas clara denominada banda H.
• En medio de la banda h hay una linea oscura denominada M.
• La banda y la forman filamentos finos de actina.
• La banda H está formada por filamentos gruesos de miosina.
• El resto de banda A es la superposición de ambos flamentos.
• La linea M es donde se insertan los filamentos gruesos de miosina, los de actina se insertan en la línea Z.

Funcionamiento del sarcómero: el acortamiento de la longitud de las fibras musculares es producido por un desplazamiento de las fibras de actina sobre las de miosina.

Tejido muscular cardíaco. El miocardio es un músculo estriado de contracción involuntaria, el citoplasma de la fibra muscular contiene filamentos similares a los del músculo esquelético, pero solo posee un núcleo en posición centrada, las fibras están unidas mediante discos intercalares de manera que el impulso nervioso de una zona viaja por todo el miocardio.

LOS TEJIDOS CONECTIVOS

-Sirven de soporte y relleno para otros tejidos, sus células están muy separadas y proceden o del tejido o del sistema defensivo.

-Posee una matriz sintetizada por las células del propio tejido, esta da fuerza y apoyo al tejido.

TEJIDO CONJUNTIVO

Rellena y une otros tejidos. esta en todo el organismo formando una capa continua bajo la epidermis (dermis). Sus células son de diferentes tipos. Su sustancia fundamental es un liquido viscoso. Las fibras que lo forman pueden ser:

• Colágenas: aspecto cilíndrico, aportan resistencia a los tejidos. Predominan en tejidos y ligamentos.

• Reticulares. forman redes en órganos como el hígado.

• Elásticas: fibras elásticas, predominan en las paredes de los vasos sanguíneos.

TEJIDO ADIPOSO

-Variedad del tejido conjuntivo. Sus funciones son reserva de lípidos, protección y aislamiento térmico. Sus células se denominan adipositos y están cargadas de grasa.

TEJIDO CARTILAGINOSO

-Sirve como elemento de sostén. Contiene fibras que le dan solidez y elasticidad. Sus células se denominan condrocitos, estos se sitúan en cavidades de la matriz.

-Proporcionan sostén en las vías respiratorias, en partes del oído, recubren superficies articulares de los huesos, forman los discos intervertebrales y están en el extremo anterior de las costillas.

TEJIDO ÓSEO

-Es un elemento de sostén y protección para los órganos vitales. Forma el esqueleto de los vertebrados, a estepción de los elasmobranquios, peces con esqueleto cartilaginoso.

-Las sustancias que lo componen están impregnadas de sales minerales, sobre todo de fosfato de calcio. Por lo tanto posee también un papel metabólico al funcionar como almacén de calcio y fósforo. El organismo recurre a estos depósitos para mantener el nivel de fósforo y calcio en sangre.

-Los huesos presentan dos zonas, una externa(hueso compacto) y una interna(hueso esponjoso). El hueso esta compuesto de una membrana fibrosa que lo nutre (periostio) y otra membrana interna, que recubre la médula osea (endostio).

-La unidad constitutiva del tejido óseo es la osteona.

-La osteona esta formada por unas laminillas oseas, en las que se excavan lagunas óseas o osteociticas para ubicar el ostiocito. Para la comunicación entre células, se utilizan canalículos, que comunican los ostiocitos, y el conducto de havers que regula el intercambio con la sangre, este conducto es un espacio por el que circulan vasos sanguíneos y nervios.

-Hueso compacto: pocos espacios entre sustancias solida. Forma la caña o diáfisis de los huesos largos y la capa externa de los demás huesos. el hueso central esta formado por el tuétano o médula ósea amarilla.

-Hueso esponjoso: entramado de laminillas óseas, forman un laberinto intercomunicado lleno de médula ósea roja. Se encuentra en la parte central de huesos planos y en la epífisis (extermo abultado) de los huesos largos.

TEJIDO HEMATOPOYÉTICO

.Forma las células sanguíneas. Hay dos tipos:

• Tejido mieloide: Médula osea roja. se encuentra en el tejido esponjoso. con células precursoras de eritrocitos, leucocitos y plaquetas.

• Tejido linfoide: Forma linfocitos. Órganos encargados del sistema defensivo: bazo, timo y amígdalas.