clase de diferenciacion celular y gametogenesis especialemnte ára la tercera prueba de biologia

1. DIFERENCIACIÓN Y GAMETOGÉNESIS
Nicolas Mora

2. Diferenciación (1) v/s Determinación (2).
(1) Proceso por el cual una célula sufre un cambio hacia un tipo celular claramente
especializado.
(2) Compromiso de una célula de un embrión en una etapa especializada particular del
desarrollo; refleja un cambio en el carácter interno de la célula.
– Células Madre: Tienen la capacidad de multiplicarse
indefinidamente y generar células especializadas.
– Células Pluripotentes: Capaces de generar o producir la mayor
parte de los tejidos de un organismo, pero no un embrión completo.
– Células Totipotentes: Capaces de transformarse en cualquiera
de los tejidos de un organismo. Cualquiera de ellas colocada en el
útero, tiene la capacidad de generar un embrión, feto y posterior
individuo.
– Células Multipotentes: Se encuentran en individuos adultos y
pueden generar células especializadas concretas, pero se ha
demostrado que, eventualmente, pueden producir otro tipo diferente de
tejidos.

12. Distintos tipos celulares sintetizan distintos
conjuntos de proteínas (¿ Dime que proteínas sintetizas y
te diré quien eres?).
• 1) Muchos procesos son comunes a todas las células. En consecuencia, dos células
cualesquiera de un organismo presentarán muchas proteínas en común. Entre ellas se
encuentran algunas proteínas abundantes, fáciles de analizar (i.e. proteínas estructurales
del citoesqueleto y de los cromosomas; proteínas esenciales de membranas del R.E., Ap. de
Golgi y ribosomales). Otras muchas proteínas poco abundantes (enzimas implicadas en
reacciones centrales del metabolismo), también son comunes a todos los tipos celulares.
• 2) Algunas proteínas son abundantes en las células especializadas en las que actúan pero no
se pueden detectar en ningún otro tipo celular, no obstante la sensibilidad de los métodos
(i.e. hemoglobina en eritrocitos).
• 3) Si se comparan las, aproximadamente, 2000 proteínas mas abundantes de distintos tipos
celulares del mismo organismo, utilizando electroforesis bidimensional en geles de
poliacrilamida, sorprendentemente, se detectan muy pocas diferencias. Tanto si se
comparan dos líneas celulares en cultivo o dos tejidos de roedor la inmensa mayoría de las
proteínas se sintetizan en proporciones que difieren en menos de cinco veces y solo
aparecen en cantidades muy diferentes un pequeño porcentaje de estas.
• En Conclusión: Sobre, aproximadamente, 30.000 proteínas que sintetizan las células
eucariotas humanas, es posible que el número de proteínas diferentes suficientes para crear
grandes diferencias morfofisiológicas sea solo de varios cientos.

17. Diferencias en el contenido de
ADN entre espermatozoides X e Y.
Especies Diferencia X-Y (%).
Ratón 3.4
Cabra 3.5
Toro 3.9
Conejo 3.9
Carnero 4.2
Hombre 3.3

19. X-chromosome inactivation.

20. Mammalian X-chromosome inactivation.

21. REPRESENTATIVE PEPTIDE HORMONES; NEUROPEPTIDES AND GROWTH FACTORS.
SIGNALING MOLECULES SIZE ACTIVITIES
PEPTIDE HORMONES.
Insulin A=21; B=30. Regulation of glucose uptake; Stimulation of
cell proliferation.
Glucagon 21 Stimulation of glucose synthesis.
Growth hormone 191 General stimulation of growth.
Follicle-Stimulating-Hormone (FSH). α=92; β=115. Stimulation of the growth of oocites and
ovarian follicles.
Prolactin 198 Stimulation of milk production.
NEUROPEPTIDES AND NEUROHORMONES.
Substance P. 11 Sensory synaptic transmission.
Oxytocin 9 Stimulation of smooth muscle contraction.
Vasopressin 9 Stimulation of water reabsorption in the
kidney.
Enkephalins 5 Analgesic.
Β-Endorphins 31 Analgesic.
GROWTH FACTORS.
Nerve Growth Factors (NGF). 118 Differentiation and survival of neurons
Epidermal Growth Factors (EGF). 53 Proliferation of many types of cells.
Platelet-derived Growth Factors (PDGF). A=125; B=109. Proliferation of fibroblasts and other cells
types.
Interleukin-2. 133 Proliferation of T lynphocytes.
Erythropoietin 166 Development of red blood cells.

22. The importance of combinatorial gene control for development.

23. MODEL OF SEX DETERMINATION DURING THE EVOLUTION.
SPECIES SEX CHROMOSOMES PRIMARY SIGNAL
Nematodes
(Caenorhabditis).
XX
XO
H or F
M
Number of chromosome X /
autosomes
Insects
(Drosophila).
XX XY
XO
F M Number of chromosome X /
autosomes
Reptiles (Alligator). ? F M Temperature 30
°C=100% F. 33 °C=
100% M.
Fish
(Trout).
XX
XY
F M
change sex by
steroids.
?
Birds (chicken). ZZ
ZW
M F ?
Mammals XX XY F M Y chromosome
H = Hermaphrodite. F = Female. M = Male.

25. HIPÓTESIS PARA EXPLICAR LA DIRECCIONALIDAD DEL DESPLAZAMIENTO DE LAS
CELULAS GERMINALES PRIMORDIALES (CGP).
 Existencia de un gradiente de concentración de algún factor secretado por las células del
epitelio celómico situado en la región urogenital. Quimiotaxia. Las CGP son transportadas por
el sistema circulatorio, de manera que al pasar por la región presuntiva gonadal atraviesan la
pared de los vasos sanguíneos para dirigirse al epitelio celómico (Kuwana et al, 1986).
 Existencia de “receptores” específicos en la superficie de las CGP, capaces de detectar a
moléculas presentes en la superficie de las células mesenquimáticas y en la matriz extracelular.
Guía por contacto. Las CGP seguirían un camino predeterminado, ya que sólo las células
somáticas distribuídas en el camino hacia la cresta genital depositarían las moléculas de
adhesión específica.
 Existencia de alguna forma de organización topográfica dada por las células somáticas del
embrión en el momento del desplazamiento de las CGP. Tunel. Las células mesenquimáticas y
la matriz extracelular están orientadas en tal forma, que impiden que las CGP sigan una
trayectoria errónea y no puedan salirse del camino que físicamente las dirigiría hacia la cresta
genital.

26. ASPECTOS MOLECULARES DE LAS CELULAS GERMINALES PRIMORDIALES: La expresión de
moléculas durante la migración de las CGP.
CARACTERÍSTICAS MOLECULARES. ACTIVIDAD BIOLÓGICA.
ENZIMAS.
FA. (Fosfatasa alcalina). Procesos de transporte en las membranas celulares. Se utiliza para
determinar el origen y migración de las CGP.
FACTORES DE TRANSCRIPCIÓN.
Oct- 4. (Octamerica 4). Se piensa está involucrado en mantener la totipotencialidad de las CGP.
Bmp4. (Proteína morfogenética de hueso 4). Determinación o “funcionalidad” de las CGP.
DETERMINANTES ANTIGÉNICOS.
SSEA-1. (Antígeno embrionario estado
específico).
Se desconoce su actividad funcional.
C-Kit. (Receptor tirosina-cinasa cuyo ligando
es el factor Steel).
Sobrevivencia de las CGP.
GFS. (Factor de crecimiento Steel. Actúa
como ligando de C-Kit).
Transducir la señal de c-kit. Proliferación y migración de las CGP.
TGFβ-1. (Factor transformante beta-1). Agente quimiotáxico capaz de dirigir la migración de las CGP hacia la
futura gónada.
DETERMINANTES ESPECIFICOS.
No identificados con precisión. Homologo del gen Vasa. Detención de la actividad migratoria de las CGP.

40. VALORES NORMALES DE LAS VARIABLES DEL
SEMEN HUMANO. (De
acuerdo a la estandarización de la OMS, 1992).
• Volumen 2 ml o más.
• pH 7.2 – 7.8
• Concentración de espermios 20 millones/ml. o más.
• Total de espermatozoides 40 millones o más.
• Motilidad 50% o más con progresión anterógrada o
25% o más con progresión lineal rápida a
los 60 min. de la recolección.
• Morfología 30% o más con morfología normal.
• Viabilidad 50% vivos (no se colorean).
• Leucocitos Menos de 1 por 100.000 / ml.
• Zinc (Total). 2.4 μmoles o más por eyaculado.
• Ácido Citrico (Total) 52 μmoles (10 mg) o mas por eyaculado.
• Fructosa (Total) 13 μmoles o mas por eyaculado.
(Rowe et al., 1993).

41. VALORES NORMALES DE LAS VARIABLES DEL
SEMEN HUMANO. (De acuerdo a la
estandarización de la OMS, 1992).
• Normozoospermia Eyaculado normal según la definición precedente.
• Oligozoospermia Concentración de espermatozoides inferior a 20
millones/ml.
• Astenozoospermia Menos del 50% de los espermatozoides con
progresión anterógrada o menos del 25% con
progresión lineal rápida.
• Teratozoospermia Menos del 50% de los espermatozoides con
morfología normal.
• Oligoastenoteratozoospermia Perturbación de las 3 variables antes
mencionadas (también pueden usarse
combinaciones de solo dos prefijos).
• Azoospermia Ausencia de espermatozoides en el eyaculado.
• Aspermia No hay eyaculado.
Rowe et al., 1993.