AMDM 2012 Embrio 1

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FECUNDACIÓN A BLASTULACIÓN 
ETAPAS TEMPRANAS DEL DESARROLLO 
Etapas del desarrollo embrionario 
• Fecundación 
 
• Segmentación 
 
• Gastrulación 
 
• Organogénesis 
IMPORTANCIA 
 INTERPRETAR PATOLOGÍAS DERIVADAS DE MALFORMACIONES 
 GENÉTICAS Y CONGÉNITAS. 
 APLICACIÓN DE TÉCNICAS REPRODUCTIVAS PARA LA PRODUCCIÓN 
 ANIMAL 
 MANIPULACIÓN DE EMBRIONES TEMPRANOS 
 PROGRAMAS DE MEJORAMIENTO ANIMAL, DE REPRODUCCIÓN 
 ASISTIDA 
EMBRIOLOGÍA 
 
ESTUDIO DEL DESARROLLO EMBRIONARIO 
(ONTOGENIA) 
GAMETOGÉNESIS 
Gametogénesis 
• Diferenciación y división meiotica 
formación de células haploides 
• Control hormonal 
• Cooperación de las células somáticas 
Cels de Sertoli Cels foliculares del ovario 
i 
Falsa albugínea 
Epitelio germinal 
Folículos primordiales 
 
• Ovario (H/E): 
• Folículo primario 
• Y 
• folículos 
primordiales 
 
o 
• Ovario (H/E): 
• Detalle de la 
• pared de un folículo 
antral en la región 
del cumulus 
oophorus 
 
OVOGÉNESIS ESPERMATOGÉNESIS 
DIFERENCIACIÓN 
ESPERMATOZOIDES 
INMADUROS 
DIFERENCIACIÓN 
DETENIDO EN 
METAFASE II 
FECUNDACIÓN 
OVULACIÓN 
Caida de AMPc y 
aumento de LH 
 
Espermatogénesis 
• -Espermatocitogénesis 
 
• Proceso meiótico 
 
• Espermiogénesis 
 
Testículo (H/E) 4X: se observan los túbulos seminíferos 
contorneados y el tejido central con vasos 
Túbulos seminíferos 
 
Espermiogenesis 
• Aplanamiento y condensación de la cromatina 
 
• Generación del acrosoma a partir del Golgi 
 
• Formación del flagelo a partir de los centríolos 
 
• Relocalizacion de las mitocondrias 
 
• Eliminación del citoplasma residual 
 
 
ESPERMATOZOIDE: ESTRUCTURA 
 
Protaminas 
Corte transversal a nivel 
de la pieza intermedia 
Al abandonar los testículos los espermatozoides no están preparados 
para fertilizar el ovocito II y deben experimentar dos procesos: 
maduración En el epidídimo 
capacitación 
reacción acrosómica 
En el tracto genital 
 femenino 
MADURACIÓN EPIDIDIMARIA 
 Adquisición de motilidad 
 Cambios en la membrana 
 estabilidad de la cromatina 
z 
MADURACIÓN DE LAS GAMETAS O 
La maduración, productos segregados por el epitelio epididimario, se 
agregan factores discapacitantes como glicerilfosforilcolina, la carnitina 
y otros, que modifican su metabolismo haciendo variar la carga negativa 
de su superficie. 
Se desarrollan microvesículas y microtúbulos entre la membrana 
plasmática y el acrosoma, adquieren una motilidad característica, 
además glucoproteinas de origen epididimario se integran a la 
membrana plasmática de espermatozoide, formando una cubierta 
superficial. 
LAS GAMETAS FORMADAS EN LAS GONADAS NO TIENEN 
CAPACIDAD FECUNDANTE = DEBEN MADURAR 
TESTÍCULO 
 
ESPERMATOGÉNESIS 
EPIDÍDIMO 
 
MADURACIÓN 
OVARIO 
 
OVOGÉNESIS 
OVIDUCTO (ISTMO) 
 
REACCIÓN ACROSÓMICA 
tgf 
CAPACITACIÓN 
OVULACIÓN 
CAPACITACIÓN 
ESPERMÁTICA 
 Cambios en la fluidez de 
 la membrana 
 pérdida de glicoproteínas 
 de la membrana 
 fosforilación de las pro- 
 teínas de la membrana 
 cambios en la motilidad 
 
+PK 
Gránulos corticales 
Células del cumulus Meiosis II 
1er 
cuerpo 
polar 
oolema 
Reserva de RNAm 
MADURACIÓN DE LAS GAMETAS O 
 reanudación de la meiosis I y detención 
 de la meiosis II (metafase) 
 crecimiento del ovocito 
 Sintesis y reserva de RNAm 
Sintesis de ARNt,proteinas, ribosomas 
 síntesis de gránulos corticales 
 síntesis de la ZP 
 culminación de la meiosis II (fecundación) 
Gránulos de vitelo: lipoproteinas y 
glucogeno Granulos corticales Gags,E 
proteolicas y glucop adhesivas 
Zona pelucida 
• ZP: membrana primaria fundamental 
para el reconocimiento específico de 
los espermatozoides, inducción de la 
reacción acrosómica, bloqueo de la 
poliespermia y protección del 
ovocito/embrión 
 
Glucoproteínas ZP1, ZP2 y ZP3 con 
oligosacáridos 
Unidos al O o al N de la cadena de 
aminoácidos 
ZP 
• Un spz debe penetrar la corona radiante y 
luego la zona pelúcida. 
• Capa compuesta de tres gligoproteinas: 
 ZP1 
 ZP2 
 ZP3 
MEMBRANA PELÚCIDA (ZP) 
 Los oligosacáridos de ZP3 son los 
 receptores especie-específicos 
 de los espermatozoides 
 
 La cadena peptídica actúa 
 enzimáticamente para provocar 
 la reacción acrosómica 
Etapas del desarrollo embrionario 
• Fecundación 
 
• Segmentación 
 
• Gastrulación 
 
• Organogénesis 
Fecundación 
• Contacto y reconocimiento entre las 
gametas 
 
• Entrada del espermatozoide en el ovocito 
 
• Fusión del material genético 
 
• Activación del desarrollo 
 
Las fases de la fecundación son las siguientes: 
 
Fase 1: 
 Penetración de la corona radiada 
Fase 2: 
 Penetración de la zona pelúcida 
Fase 3: 
 Fusión de las membranas celulares 
 del ovocito y el espermatozoide 
 
FECUNDACIÓN 
ISTMO 
ll 
Los ovocitos conservan su capacidad para ser fecundados hasta 24 
hs. después de la ovulación, y el espermatozoide, entre 24 y 72 hs. 
Con el eyaculado se 
depositan en la 
vagina unos 
8.000.000 de 
espermatozoides, en 
el bovino, muchos 
quedan en el 
camino atrapados 
por barreras físicas, 
como el cuello 
uterino y la unión 
uterotubárica, o 
destruidos por la 
acidez vaginal, 
alcanzando el óvulo 
muy pocos. 
 Los espermatozoides son atraídos hacia el ovocito II mediante quimiotaxis 
 
 Los mecanismos quimiotácticos varían entre especies (Ward y Kopf ,1993) 
Fase 1 
La penetración de 
la corona radiada, 
se produce por 
acción de la enzima 
hialuronidasa, que 
desprende las 
células de la corona 
radiada, 
Se produce después de al unión a la zona pelúcida, inducida por 
proteínas de la zona, culminando con la liberación de enzimas 
necesarias para penetrar la zona pelúcida, que incluyen a la 
hialuronidasa y la acrosina, almacenadas en el interior del acrosoma. 
i 
Proteinas ligandos del zoide a 
ZP3: 
SP56 
ZRK 
Galactosiltransferasa 
Fase 2 
La penetración de la zona 
pelúcida, esta capa 
glucoproteica facilita y 
mantiene la unión con el 
espermatozoide, esta unión es 
mediada por el ligando ZP3 de 
la zona pelúcida y receptores 
ubicados en la membrana 
plasmática del espermatozoide 
(SP56,ZRK y 
galactosiltransferasa. 
Con la liberación de la 
acrosina, penetra la zona 
pelúcida y entra en contacto 
con la membrana plasmática 
del ovocito. 
EVENTOS DE LA FECUNDACIÓN 
 disgregación de las células de la 
 corona radiata 
 unión de los espermatozoides a la 
 ZP 
 reacción acrosómica 
 fusión de las membranas 
 del ovocito y del espermatozoide 
 entrada del núcleo del 
 espermatozoide 
 El espermatozoide reconoce a ZP3. 
 ZP3 inicia la reacción acrosómica 
REACCIÓN ACROSÓMICA 
 pérdida de la membrana acrosómica externa 
 liberación de las enzimas acrosomales 
 persistencia de la membrana acrosómica interna 
 utilización de la región post-acrosómica de la membrana 
 espermática para el reconocimiento del ovocito. 
? 
El ingreso de Ca+2 extracelular provoca 
la fusión de las membranas y la 
liberación de las enzimas acrosomales 
 
Fase 3 
 
La adhesión inicial del ovocito 
Al zoide es mediada por 
integrinas. 
Se fusionan las membranas 
plasmáticas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PREVENCIÓN DE LA POLISPERMIA 
Cambio del potencial electrico de la M ovocito de -70mv a +20 mv ,entrada 
de Na 
REACCIÓN CORTICAL 
Las enzimas de los 
gránulos corticales 
modifican la 
composición de la 
ZP, eliminando los 
receptores y 
bloqueando la 
entrada de otro 
espermatozoide 
 proteasas 
 glicosidasas 
 peroxidasas 
REACCIÓN DE ZONA 
 remoción de carbo- 
 hidratos de ZP3 
 proteólisis de ZP2 
La cabeza y la cola penetran en el ovocito, quedando la membrana 
plasmática sobre la superficie del ovocito. 
ACTIVACIÓNDEL OVOCITO 
Na+ 
 pH 
 síntesis de 
proteínas 
Síntesis de 
DNA 
IP3 
IP-R 
G 
PLC 
H+ 
IP3 
DAG 
PKC 
EXOCITOSIS 
NAD NADP 
O2 H2O 
Terminación de la 
meiosis 
Biosíntesis lipídica 
membranas 
REL 
Eventos tempranos 
 reducción de O2 
 aumento de NADP 
Eventos tardíos 
 replicación del DNA 
 aumento de la 
 síntesis de proteínas 
Ca2 
ANFIMIXIS 
Descondensación del núcleo del Z – 
final meiosis II en ovocito 
Replicación del DNA en cada 
pronúcleo y fusión ANFIMIXIS 
Pronúcleos 
Activación de los Pronúcleos 
masculino y femenino 
ANFIMIXIS 
 Se establece el número 
diploide de cromosomas de 
la primera célula 
embrionaria. 
 En mamíferos se requiere 
el genoma de ambas células 
parentales para el normal 
desarrollo ( los pronúcleos 
no son equivalentes) 
 Las primeras células se 
llaman BLASTÓMERAS 
Fusión de pro-núcleos: 12 hs. post-fecundación 
 
Las consecuencias de la fecundación son: 
• Restablecimiento del numero diploide de 
cromosomas 
• Inicio de la segmentación 
• Cigoto es el ovocito fecundado 
 ESTADO DE PRONUCLEO 
• El núcleo de la cabeza del spz se 
convierte en el pronúcleo masculino y del 
óvulo fecundado, en el pronúcleo 
femenino. 
• Se fusionan y se produce un solo núcleo 
diploide, el nombre de óvulo fecundado 
cambia a cigoto. 
 
PRONUCLEO (OVOCITO FEC) 
 
 
RECREO 
mailto:ceip.virxedabarca@edu.xunta.es
CROMOSOMAS 
2 BLASTOMERAS (3 h) 
4 BLASTOMERAS (12-15 h) 
 
8 BLASTOMERAS (20-30 h) 
 
MORULA (72 h) 
 
ETAPAS DEL DESARROLLO EMBRIONARIO 
SEGMENTACIÓN 
 PROCESO QUE CREA LA MULTICELULARIDAD Y PREPARA AL 
 EMBRIÓN PARA LA ORGANOGÉNESIS 
 SERIE DE DIVISIONES MITÓTICAS QUE ORIGINAN CÉLULAS 
 CADA VEZ MÁS PEQUEÑAS DENOMINADAS BLASTÓMERAS 
 RECUPERACIÓN DEL ÍNDICE NÚCLEO-CITOPLASMA DEBIDO A 
 LOS CONTROLES DEL CICLO CELULAR, PARTICULAR DE ESTE 
 PROCESO. 
La primera segmentación es de dos (2) células, ocurre entre las 2 o 3 
horas de la fecundación. 
El plano de segmentación pasa por el polo animal y vegetativo divide 
al huevo en dos blastómeros iguales. 
La segmentación se efectúa según la cantidad de vítelo y por lo tanto 
según el huevo considerado, por lo general la segmentación se 
efectúa mas rápidamente cuanto menos vítelo tenga. 
La segmentación puede ser total o parcial. 
NO COMPACTADO COMPACTADO 
en 8 cels 
PLANOS DE SEGMENTACION 1, 2 Y 3 
1 1 
1 
3 
2 
1-Cantidad y 
distribución del 
vitelo en el 
citoplasma del 
ovocito 
2)Factores del 
citoplasma 
Clasificación de los huevos 
Primero se clasifican de acuerdo con la cantidad del 
material de reserva presente, siendo: 
Huevos alecíticos u oligolecíticos, con vítelo muy 
pequeño, por ejemplo, mamíferos en general. 
 
Huevos heterolecíticos o mediolecíticos, incluyen 
reserva y vítelo medianamente abundante, por ejemplo 
anfibios. 
 
Huevos polileciticos o megaleciticos, con gran 
cantidad de vítelo o deutoplasma, encontramos en 
aves, reptiles y peces. 
 
Huevos centrolecíticos, con un deutoplasma central, 
con núcleos y citoplasma periférico, por ejemplo en 
los insectos. 
 
 
CLASIFICACIÓN DE HUEVOS 
Según la cantidad de vitelo 
 Macrolecíticos 
 Oligolecítico 
 Mesolecítico 
Según la Distribución del vitelo 
 Isolecíticos (son generalmente oligo y mesolecíticos) 
 Anisolecíticos 
Centrolecíticos (generalmente mesolecíticos) 
Telolecíticos (generalmente macrolecíticos) 
La segmentación es total cuando todas las células del cigoto 
sufren división, segmentación holoblástica, y puede ser: 
Igual, en huevos alecíticos de anfioxos y mamíferos, dando 
origen a una celuloblástula igual, con la cavidad blastular en el 
centro. 
Desigual, en huevos heterolecíticos de anfibios, dando origen a 
una celuloblástula desigual, que se produce por que la mayor 
proporción de vítelo conduce a un retardo en las divisiones 
celulares en el polo vegetativo. 
TIPOS DE SEGMENTACIÓN 
 EL PATRÓN DE CLIVAJE DEPENDE DE LA CANTIDAD Y DISTRIBUCIÓN DEL VITELO 
PATRÓN POSICIÓN DEL VITELO SIMETRÍA EJEMPLOS 
 RADIAL EQUINODERMOS 
HOLOBLÁSTICO ISOLECÍTICO ESPIRAL MOLUSCOS 
completa 
 ROTACIONAL MAMÍFEROS 
 
 MESOLECÍTICO RADIAL ANFIBIOS 
MEROBLÁSTICO TELOLECÍTICO 
 DISCOIDAL REPTILES, PECES 
 AVES 
 CENTROLECÍTICO SUPERFICIAL INSECTOS 
 
SEGMENTACIÓN EN MAMÍFEROS 
CARACTERÍSTICAS 
 Inicio más tardío 
 Divisiones más lentas (1 división cada 12- 
 24 hs.) 
 Patrón de clivaje holoblástico rotacional 
 Asincronía de las divisiones celulares 
 El genoma es activado en las primeras 
 divisiones (2 células) 
 COMPACTACIÓN 
COMPACTACION 
• Mecanismos de la COMPACTACION 
• -Expresión de proteínas de adhesión: 
• CADHERINAS. 
• - Formación de uniones ocluyentes entre 
las células externas. 
• -Formación de unión gap entre células 
internas 
 
 
Consecuencias de la COMPACTACION 
 
 
-Regionalización de la morula: 
-MACIZO CELULAR INTERNO - derivan el 
embrión, saco vitelino, alantoides y amnios. Las 
células expresen Oct4 y Foxd3 (factores de 
trascripción asociados con pluripotencialidad), 
y FGF4 que promueve mitosis de trofoblasto. 
-CELULAS EXTERNAS – deriva el trofoblasto 
que formara el corion (parte fetal de 
placenta). 
PRIMER PASO DE DIFERENCIACION 
(necesario para implantación) 
SEGMENTACIÓN EN MAMÍFEROS 
MÓRULA 
BLASTULACIÓN 
BLASTOCISTO 
MCI O EMBRIOBLASTO 
TROFOBLASTO 
UNIONES 
ESTRECHAS 
CÉLULAS INTERNAS 
CÉLULAS EXTERNAS 
ZP 
COMPACTACIÓN 
 Expresión de proteínas de adhesión: CADHERINAS 
 Formación de uniones ocluyentes entre las céls. externas. 
 Formación de uniones comunicantes (gap) entre las céls.internas 
A partir de la tercera o cuarta división se denomina mórula 
en los mamíferos superiores, más o menos al tercer día, y 
coincide con el ingreso al útero. 
CICLO CELULAR EMBRIONARIO vs CICLO CELULAR SOMÁTICO 
BIFÁSICO 
EMBRIONARIO SOMÁTICO 
Factor promotor de la 
mitosis(ciclina B y kinasa 
cdc2) 
Blástula 
• Blastómeros 
– micrómeros 
– macrómeros 
• Blastocele 
• Polo vegetal 
• Polo animal 
• Una capa de células 
 
Blástula 
• La blástula es un estado temprano del desarrollo 
embrionario en los animales; en los mamíferos recibe 
el nombre de blastocisto. La blástula sigue a la mórula 
y precede a la gástrula en la secuencia de desarrollo. 
Una blástula tiene más de 64 células, con una gran 
cavidad central, denominada blastocele. 
• La formación de la blástula es el final del proceso 
llamado segmentación, en el que el cigoto fecundado 
se divide por mitosis en numerosas células unidas 
llamadas blastómeros. 
http://es.wikipedia.org/wiki/Embrionario
http://es.wikipedia.org/wiki/Animal
http://es.wikipedia.org/wiki/Mam%C3%ADferos
http://es.wikipedia.org/wiki/Blastocito
http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%B3rula
http://es.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1strula
http://es.wikipedia.org/wiki/Blastocele
http://es.wikipedia.org/wiki/Segmentaci%C3%B3n_(zoolog%C3%ADa)
http://es.wikipedia.org/wiki/Cigotohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fecundaci%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Mitosis
http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula
http://es.wikipedia.org/wiki/Blast%C3%B3mero
http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Blastulation.png
En los mamíferos, a partir del estadio de 16 a 32 células, las células 
inferiores de la mórula se aplanan, se produce una deslaminación 
entre los blastómeros inferiores y superiores, formándose una 
cavidad, equivalente es el blastocele primario en las aves. 
La blástula primaria, denominada blastocisto en los mamíferos, se 
ensancha y ocupa el mayor espacio debajo de la membrana 
pelúcida. 
Los blastómeros periféricos del blastocisto se multiplican más 
rápidamente que los blastómeros superiores y forman una capa 
celular bien definida denominada trofectodermo, trofodermo o 
trofoblasto. 
En las aves el proceso de segmentación conduce la formación de 
una discoblástula, las celulas del polo animal son las que se 
segmentan y no las del polo vegetativo, segmentación 
meroblástica, los planos de segmentación no logran llegar al 
vitelo, quedando las celulas comunicadas entre si por el vitelo. 
BLÁSTULA DE 
MAMÍFERO 
ZONA PELÚCIDA 
O M.C.I. 
Movimiento del blastocisto hacia 
el interior del útero 
 
• 1) Proliferación del trofoblasto. 
• 2)Trofoblasto digiere un camino a través del tejido 
• uterino. Secreta enzimas digestivas (colagenasas, 
• estromalisina, plasmina) 
• 3)Trofoblasto cambia población de integrinas a 
• medida que avanza y se implanta. 
• 4)“Reacción decidual”: útero aporta sangre al 
• embrión. Incremento de la permeabilidad de vasos 
• uterinos y angiogénesis. 
• • BLASTOCISTO: parcialmente incluído. 
• • TROFOBLASTO: citotrofoblasto 
• sincitiotrofoblasto (hCG) 
• • Macizo Celular Interno: hipoblasto 
• epiblasto (cav. amniótica) 
• • ENDOMETRIO: edema, muy vascularizado, 
• glándulas voluminosas, glucógeno y moco. 
• Días 7-8 
 
EXPANSIÓN Y LIBERACIÓN DE LA ZONA PELÚCIDA 
ECLOSIÓN 
LISIS DE LA ZP POR LA ESTRIPSINA (PROTEASA DE LA MEMBRANA 
PLASMÁTICA DEL TROFOBLASTO) Y SALIDA DEL TROFOBLASTO 
ADHESION UTERO-
TROFOBLASTO 
 
• • A) interacciones débiles: proteoglicanos tipo 
• heparan-sulfato y sus receptores. 
• • B) interacciones fuertes: cadherinas, integrinas, 
• complejo trofinina-tastina-bistina. 
• • C) Heparin Binding-EGF: une receptores de 
• EGF y a PG heparan-sulfato. 
• • D) Integrina avb3 (trofoblasto y útero) une 
• fibronectina, PG perlecano. 
• • E) Integrina a7b1, “invasiva”, se une a laminina 
• dentro del estroma uterino. 
• Días 6-7 
 
IMPLANTACIÓN 
Capas que envuelven al huevo o cigoto 
MAMIFEROS 
Membrana primaria 
Membrana secundaria 
Oolema o membrana 
ovular 
Membrana o zona 
pelúcida 
Corona radiante 
AVES 
Membrana primaria 
Membrana secundaria 
Membranas terciarias 
Membrana vitelina u oolema 
Zona radiata – membrana 
perivitelina 
Membrana continua 
Membranas extravitelinas 
Membrana chalazifera 
Chalazas 
Albumina 
Membranas testáceas 
Cáscara 
APARATO 
REPRODUCTOR 
FEMENINO 
EL HUEVO DE AVES 
SEGMENTACIÓN EN AVES 
Patrón de segmentación 
es discoidal y 
meroblastica Disco 
germinal 
blastocele o cavidad de 
segmentación, las celulas en 
division constituyen un disco, 
el blastodisco o blastómero, : 
El área que tiene debajo el 
blastocele se llama área 
pelucida. 
El área que limita con el vitelo 
se denomina área marginal u 
opaca. 
BLASTULACIÓN 
EN AVES 
BLASTODERMO 
CAVIDAD 
SUBGERMINAL 
VITELO 
BLÁSTULA DE AVE (DISCOBLÁSTULA) 
VISTA LATERAL 
CONTINUARÁ…