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PRIMERA SEMANA DE GESTACIÓN DÍA 1 Ampolla de la tuba uterina La Fecundación y la Implantación del embrión son los momentos claves para el desarrollo prenatal humano, y estos sucesos ocurren durante la primera semana de gestación. FECUNDACIÓN: DÍA 1 Es el proceso por el cual los gametos masculino y femenino se fusionan. El gameto masculino va a ser el espermatozoide y el gameto femenino un ovocito secundario, cuando estos dos se unen ocurre la fecundación y esto se produce en el primer día. Dura aproximadamente 24 horas y tiene lugar habitualmente en la ampolla de la tuba uterina. Los espermatozoides son depositados en el saco vaginal y deben experimentar un proceso de capacitación, que cosiste en eliminar las glucoproteínas de la membrana acrosomal. Solo los espermatozoides capacitados pueden atravesar la corona radiada. El resultado de la fecundación va a dar origen a un Cigoto y gracias a este cigoto surge la vida El resultado de la fecundación va a dar origen a un Cigoto y gracias a este cigoto surge la vida. Este cigoto tiene 46 cromosomas, resultado de los 23 cromosomas que le aporta el espermatozoide y otros 23 por el ovocito secundario, por lo tanto, es una célula diploide y se va a encontrar rodeado por la Zona Pelúcida. DÍA 1 46 CROMOSOMAS DIPLOIDE ZONA PELÚCIDA CIGOTO En la penetración de la zona pelúcida, el espermatozoide libera las enzimas acrosómicas que la degradan. El espermatozoide entra en contacto con la membrana del ovocito y se fusionan ambas membranas, el contenido de la cabeza y de la cola entran en el citoplasma ovocitario, quedando la membrana del espermatozoide como capuchón en el ovocito. En el ovocito se forman los pronucleos masculino y femenino, duplica su DNA para entrar en la primer división mitótica, y expulsa su 2° cuerpo polar. SEGMENTACIÓN: DÍA 2 En el segundo día ocurre la Segmentación. El cigoto sufre una serie de divisiones mitóticas que incrementa su número de células. La primera división del cigoto tiene lugar aproximadamente 30 horas después de la fecundación y las células que resultan de esta división reciben el nombre de Blastómeras. DÍA 2 DÍA 2 BLASTÓMERAS 30 HRS La siguiente división da como resultado cuatro blastómeras y tiene lugar a las 40 horas después de la fecundación. DÍA 2 40 HRS 4 BLASTÓMERAS La tercera segmentación comprende la etapa de ocho células y en este estadio las blastómeras alcanzan el máximo contacto entre sí, formando una esfera celular compacta que se mantiene unida por uniones estrechas, este proceso es la Compactación. DÍA 2 COMPACTACIÓN DÍA 3 Alrededor del tercer día después de la fecundación las células del embrión compactado se dividen de nuevo para formar la Mórula de 16 células (blastómeras). Las células en el interior de la Mórula constituyen la masa celular interna y las células que la rodean constituyen la masa celular externa. La masa celular interna da origen al embrión y por eso se denomina Embrioblasto y la masa celular externa da origen al Trofoblasto que en un futuro da origen a la placenta. DÍA 3 MÓRULA MASA CELULAR EXTERNA TROFOBLASTO MASA CELULAR INTERNA EMBRIOBLASTO DÍA 4 En el día 4, la mórula ingresa al útero y comienza a penetrar líquido a través de la zona pelúcida hacia los espacios intercelulares de la masa celular interna, esto da como resultado un espacio relleno de líquido llamado Blastocele. En este momento el embrión se denomina Blastocisto y la masa celular interna se pasa a llamar embrioblasto, el que se posiciona en un polo denominado Polo Embrionario, y la masa celular externa se pasa a llamar trofoblasto, las células del trofoblasto se aplanan y constituyen la pared del blastocisto. DÍA 4 BLASTOCELE BLASTOCISTO DÍA 5 En el quinto día se elimina la zona pelúcida y esto permite que el blastocisto se una al endometrio del útero materno para comenzar el proceso de implantación. SE ELIMINA LA ZONA PELÚCIDA DÍA 5 IMPLANTACIÓN: DÍA 6 Al sexto día ocurre la Implantación, el endometrio se encuentra en la fase secretoria o luética. El blastocisto se adhiere al endometrio por medio de su polo embrionario, la ubicación más frecuente es el tercio superior de la pared posterior del útero, y al unirse el trofoblasto se divide en dos capas en una capa interna y en una capa externa. La capa interna se llama Citotrofoblasto y la capa externa Sincitiotrofoblasto, este último produce la Hormona Gonadotropina Coriónica Humana. HCG SINCIOTIOTROFOBLASTO CITOTROFOBLASTO DÍA 6 DÍA 7 Para el séptimo día el endometrio se erosiona por el Sincitiotrofoblasto a través de sus enzimas y el embrioblasto genera dos capas, una capa cilíndrica que recibe el nombre de Epiblasto y una capa cúbica llamada Hipoblasto que posteriormente forman el Disco Germinativo Bilaminar. DÍA 7 EPIBLASTO HIPOBLASTO CORRELACIONES CLÍNICAS: CÉLULAS TRONCALES EMBRIONARIAS: Las células troncales embrionarias (células TE) derivan de la masa celular interna del embrión. Puesto que estas células son pluripotenciales y pueden formar casi cualquier tipo de célula o tejido, tienen potencial para curar distintas enfermedades, entre ellas diabetes, Alzheimer y Parkinson, anemias, lesiones medulares y muchas otras. Las células TE pueden obtenerse a partir de embriones tras la FIV, un proceso denominado clonación reproductiva. Esta estrategia tiene la desventaja de que las células pueden desencadenar un rechazo inmunitario debido a que carecen de una genética idéntica a la de sus receptores. Sin embargo, las células podrían modificarse para evitar este problema. Otra problemática de esta estrategia deriva de cuestiones éticas, ya que las células se obtienen de embriones viables. A medida que se progrese en el campo de la investigación con células troncales, los avances científicos permitirán obtener células con mayor compatibilidad genética y las estrategias serán menos controversiales. En fecha más reciente se han ideado técnicas para tomar núcleos de células adultas (por ejemplo piel) e introducirlos a ovocitos a los que se extrae el núcleo. Esta estrategia se denomina clonación terapéutica o transferencia de núcleo somático. Los ovocitos son estimulados para diferenciarse en blastocistos, y se cosechan células TE. Puesto que las células provienen del receptor, tienen una genética compatible, y puesto que no se recurre a la fecundación la técnica es menos controversial. CIGOTOS ANORMALES: El número preciso de cigotos anormales que se forma se desconoce debido a que estos suelen perderse en el transcurso de 2 a 3 semanas de la fecundación, antes de que la mujer sepa que está embarazada, por lo que no se detectan. Algunos cálculos indican que hasta 50% de los embarazos termina en aborto espontáneo, y que la mitad de esas pérdidas es consecuencia de anomalías cromosómicas. Estos abortos son un medio natural de eliminar embriones con defectos, lo que disminuye la incidencia de malformaciones congénitas. De no existir este fenómeno, alrededor de 12% de los neonatos tendría defectos al nacer, y no 2 a 3%. Con el uso de una combinación de FIV y reacción en cadena de la polimerasa se está llevando a cabo la detección molecular de defectos genéticos en embriones. Es posible extraer blastómeras únicas de embriones en fase temprana, y su ADN puede amplificarse para ser analizado. Al tiempo que el Proyecto Genoma Humano aporta más información sobre secuenciación, y genes específicos se vinculan con distintos síndromes, este tipo de procedimiento se volverá más común. Con cada ciclo ovárico varios folículos primarios comienzan a crecer, pero por lo general sólo uno alcanza la madurez completa y es expulsado al momento de la ovulación. Al ocurrir la ovulación, el ovocito se encuentra en la metafase de la segunda división meiótica y está circundado por la zona pelúcida y algunas células de la granulosa. La acción de barrido de las fimbrias ováricas conduce al ovocito hacia el interior de las tubas uterinas. Antes de que el espermatozoide pueda fecundar al ovocito debe experimentar: Capacitación,durante la cual se retira una capa de glucoproteínas y proteínas del plasma seminal a partir de su cabeza. 1. Reacción acrosómica, en la que se liberan sustancias similares a la acrosin y la tripsina, para permitir la penetración de la zona pelúcida. 2. Durante la fecundación el espermatozoide debe penetrar: La corona radiada.1. La zona pelúcida.2. La membrana celular del ovocito.3. Tan pronto como el espermatocito ingresa al ovocito: Este termina su segunda división meiótica y forma el pronúcleo femenino.1. La zona pelúcida se vuelve impenetrable para otros espermatozoides2. La cabeza del espermatozoide se separa de su cola, se dilata y forma el pronúcleo masculino. 3. Una vez que el ADN de los dos pronúcleos se duplica, los cromosomas paternos y maternos se entremezclan, se separan en sentido longitudinal y pasan por una división mitótica, lo que da origen a la etapa bicelular. Los resultados de la fecundación son los siguientes: Recuperación del número diploide de cromosomas.1. Determinación del sexo cromosómico.2. Inicio de la segmentación.3. La infertilidad es un problema que afecta a entre 15 y 30% de las parejas, y puede resolverse mediante tecnología de reproducción asistida (TRA). La fecundación in vitro (FIV) implica la fecundación de óvulos en un medio de cultivo y su introducción al útero en la etapa de ocho células. En algunos casos los óvulos se fecundan mediante inyección intracitoplásmica de espermatozoides (IICE), en que un solo espermatozoide es introducido al citoplasma del óvulo. Estas técnicas in vitro se relacionan con un aumento del riesgo de defectos congénitos, prematurez, peso bajo al nacer y gestaciones múltiples. RESUMEN PRMERA SEMANA DE GESTACIÓN (langman) La segmentación: Consiste en una serie de divisiones mitóticas que dan origen a un incremento del número de células, las blastómeras, que se vuelven cada vez más pequeñas con cada división. Después de tres divisiones las blastómeras experimentan compactación, para quedar estrechamente agrupadas en una esfera celular con capas interna y externa. Las blastómeras compactadas se dividen para constituir la mórula de 16 células. Al tiempo que la mórula ingresa al útero entre el tercer y el cuarto día tras la fecundación, comienza a aparecer en ella una cavidad y se forma el blastocisto. La masa celular interna, que se forma en el momento de la compactación y se convierte en el embrión mismo, se ubica en un polo del blastocisto. La masa celular externa, que rodea a las células internas y al blastocele, formará el trofoblasto. La implantación: En el momento de la implantación, el útero se encuentra en la fase secretora y el blastocisto se implanta en el endometrio de su pared anterior o posterior. Si no ocurre la fecundación, entonces inicia la fase menstrual y se eliminan las capas esponjosa y compacta del endometrio. La capa basal se conserva para regenerar las otras capas durante el ciclo siguiente. CUESTIONARIO SOBRE LA PRIMERA SEMANA ¿Cuál es el nombre del gameto femenino que participa en la fecundación?1. Ovocito II. 2. ¿En qué parte de las tubas uterinas ocurre la fecundación? Ampolla. 3. ¿Qué tipo de potencia tiene el cigoto? Topipotente. 4. ¿Cuál es la reacción que experimentan los espermatozoides al unirse a la zona pelúcida? Reacción acrosómica. 5. ¿Cuál es el ion fundamental en el mecanismo para evitarla polispermia? Calcio. 6. ¿De cuánto es el tiempo estimado para la formación de los dos primeros blastomeros? De 24 a 30 horas. 7. ¿Cuántos blastómeros se necesitan para formar un embrioblasto? Entre 8 y 10 blastómeros. 8. ¿Qué estructura formará la mayor parte de las membranas extraembrionarias? El trofoblasto. 9. ¿Qué estructura formará el cuerpo del embrión? El embrioblasto. 10. ¿Qué hecho importante ocurre durante la primera semana? La fecundación, segmentación e implantación. 11. ¿Cómo se le denomina al producto de la segmentación del cigoto? Morula, se forma en el tercer día. CUESTIONARIO SOBRE LA PRIMERA SEMANA 12. ¿Por cuántas blastómeras está formada la mórula? Por 16. 13. ¿Qué constituyen las células del interior de la Mórula? La masa celular interna. 14. ¿Qué constituyen las células que rodean a la mórula? La masa celular externa. 15. ¿A qué da origen la masa celular interna? Da origen a los tejidos del embrión, por eso se denomina embrioblasto. 16. ¿A qué da origen la masa celular externa? Da origen al trofoblasto que en un futuro da origen a la placenta. 17. ¿Cuántos cromosomas tiene el cigoto como resultado de la fecundación? Tiene 46 cromosomas: 23 que le aporta el espermatozoide y 23 por el ovocito secundario, por tanto es una célula diploide. 18. ¿Qué estructura rodea al cigoto? La zona pelúcida. 19. ¿Qué se libera en la penetración a la zona pelúcida? Se liberan enzimas acrosómicas, las que la degradan. 20. ¿Cómo se le denomina a la mórula en el cuarto día? Se le denomina Blastocisto. 21. ¿Cómo se forma el blastocisto? Se forma cuando la mórula ingresa al útero y comienza a entrar líquido a través de la zona pelúcida hacia los espacios intercelulares de la masa celular interna, dando como resultado un espacio relleno de líquido llamado blastocele. 22. ¿Qué sucede con la masas celular interna y externa en el cuarto día? La masa celular interna se pasa a llamar embrioblasto, el que se posiciona en un polo denominado Polo Embrionario, y la masa celular externa se pasa a llamar trofoblasto, las células del trofoblasto se aplanan y constituyen la pared del blastocisto. CUESTIONARIO SOBRE LA PRIMERA SEMANA 23. ¿En qué día ocurre la implantación? En el día 6. 24. ¿En qué etapa se encuentra el endometrio cuando ocurre la implantación? En fase secretora o luética. 25. ¿Cuál es el sitio más frecuente de implantación? El tercio superior de pared posterior del útero. 26. ¿En qué se divide el trofoblasto? Se divide en una capa interna llamada citotrofoblasto y en una capa externa denominada sincitiotrofoblasto. 27. ¿Qué produce el sincitiotrofoblasto? Hormona gonadotropina coriónica humana. 28. ¿En qué se divide el embrioblasto al final de la primera semana? Se divide en dos capas, una cilíndrica que recibe el nombre de epiblasto y una cúbica llamada hipoblasto, que posteriormente forma el disco germinal bilaminar. 29. ¿Cuál es el papel del cuerpo lúteo y cuál es su origen? El papel del cuerpo lúteo es producir las hormonas esenciales para preparar al útero para el embarazo, y luego mantener esa gestación hasta que la placenta adquiere funciones completas (alrededor del inicio del cuarto mes). Al inicio la progesterona es la hormona principal sintetizada, y hace que el útero ingrese en la fase progestacional (secretoria). Más tarde se producen tanto estrógeno como progesterona para mantener el embarazo. El cuerpo lúteo se forma a partir de la teca interna (que deriva de las células del estroma ovárico) y de las células de la granulosa, que permanecen en el ovario tras la ovulación. 30. ¿Cuáles son las tres fases de la fecundación y qué reacción ocurre una vez que se fusionan las membranas del espermatozoide y el ovocito? Las tres fases son La penetración de la corona radiada, la penetración de la zona pelúcida y la fusión de las membranas celulares del ovocito y el espermatozoide. Una vez que ocurre la fusión, en el óvulo se presentan las reacciones corticales y de zona para evitar la polispermia. Los gránulos corticales cercanos a la membrana plasmática del ovocito liberan enzimas lisosómicas que alteran la membrana celular y la zona pelúcida, de tal modo que más espermatozoides no puedan penetrar al óvulo. CUESTIONARIO SOBRE LA PRIMERA SEMANA 31. ¿Cuáles son las causas principales de infertilidad en hombres y mujeres? En cerca de 20% de las parejas casadas se presenta infertilidad. Una causa importante de infertilidad en la mujer es el bloqueo de las tubas uterinas por efecto de la cicatrización secundaria a la enfermedad pélvica inflamatoria repetida; envarones la causa principal es un conteo espermático bajo. Las técnicas de fertilización in vitro pueden ser una solución a estos problemas, no obstante su tasa de éxito es baja (alrededor de 20%). 32. Una mujer ha padecido varios cuadros de enfermedad pélvica inflamatoria y ahora desea tener hijos; sin embargo, ha tenido dificultad para concebir. ¿Cuál pudiera ser el problema y qué es lo que usted sugeriría? Las enfermedades pélvicas inflamatorias, como las relacionadas con la gonorrea, son una de las causas principales de oclusión de los oviductos (tubas uterinas). Si bien la paciente se puede curar, la cicatrización ocluye el lumen de las trompas e impide el paso de los espermatozoides hasta el ovocito, y del ovocito hacia la cavidad uterina. La fertilización in vitro puede ser una solución a este problema, al fertilizar los ovocitos de la mujer en cultivo y transferirlos a su útero para la implantación.
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