Introducion del curso

1. Bio 323

2.  Generar diversidad celular y orden entre cada
generación
 Asegurar la continuidad de la vida

3.  ¿Cómo un huevo fecundado da origen al
cuerpo de un adulto?
 ¿ Cómo este adulto produce otro cuerpo?

4.  Diferenciación provee diversidad celular
 Una célula da origen a todas las células
 ¿Cómo es que un huevo fecundado produce
distintas células?

5. Red blood cell
Endothelial
cells
Blood
Heart, blood vessels
Adrenal gland (cortex)
Pigment cell
Adrenal
Gland
(medulla)
Retinal cell
Neuron
Nervous
system
Striated
muscle
cell
Skeletal muscles
Cartilage
cell
Bones and
connective tissue
Smooth muscle
cells
Gut
muscle
Tubule cell
Kidney
Gonad
Mammary
gland cell
Glands
Mesoderm
Ectoderm
Endoderm
Urinary
bladder
lining
Liver
Pancreas
Lungs
Tracheal
cell Pharynx
lining
Thyroid gland
Gamete-producing
cells
Germ line
Cell division and
cell differentiation
Fertilized ovum
Skin cell
Epidermis

6.  Morfogénesis forma
 Las células se organizan en tejidos y órganos
en lugares particulares
 ¿ Cómo las células forman estructuras
ordenadas?
 crecimiento, migración y muerte celular

7. Antenna
Eye
Mouthparts
Homeotic
leg
Normal adult fly Homeotic Antennapedia mutant

8.  Crecimiento
 Está determinado
 Ocurre por división celular
 ¿Cómo se regula la división celular para
establecer formas precisa?

9.  Reproducción
 Esperma y óvulos contienen las instrucciones
para hacer un organismo de una generación a
otra.
 ¿ Cómo las células se mantienen separadas
del resto para formar una nueva generación?

10.  Evolución
 Cambios hereditarios en el desarrollo
 ¿Cómo los cambios desarrollan nuevas
formas?

11.  Integración ambiental
 El desarrollo influenciado por el ambiente
 El sexo de algunas especies dependen de la
temperatura
 Algunos químicos en el ambiente pueden
interrumpir el desarrollo

12.  Anatómico
 Experimental
 Genético

13.  Embriología descriptiva y comparada

14.  Entimología : estudio de los embriones
 Estudio del desarrollo ontogénico de los
organismos
 Ontogénia: historia del cambio estructural
sin cambiar organización
 Antecedentes históricos

15.  Aristóteles 350 A.C
Pollo - surge de un huevo
 William Harvey-1651(contra la generación
espontánea)
Concluyó que todos los animales, aún los
mamíferos se originan de un huevo
Ex Ovo Omnia
Observó blastodermo e islas de sangre en
embrión de pollo

16. Figure
1.4

17.  Marcello Malpiphi 1671
 Publicó los detalles microscópicos del
desarrollo del pollo descriptivo
 Controversia si los órganos del embrión se
forman “de Novo” o dentro del huevo ya esta
formado en miniatura

19. (A) Pollo 2d Marcello Malpighi 1672
(B) Microscopio disección 1908
(C) Pander 1817
(D) Detalles 1981

20.  Bonnet y Albrecht von Haller 1752
 Preformista
Teoría del encasillado
Apoyada por ciencia, religión y filósofos
 Huevo un embrión completo y adentro otros
embriones para explicar la continuidad de la
vida

21. Figure 1.5

22.  Si algo se desarrolla del huevo, debe haber estado
siempre ahí en forma invisible
 Se creía que todas las partes del futuro embrión se
hallaban en el huevo , pero eran transparentes.
 Cuando el embrión se desarrolla, las partes
invisibles crecían, se hacían densas y visibles.
 El huevo era preformado

23.  Descubrimiento de espermatozoides en el líquido
seminal
 Preformistas se dividen: ovistas y animaculistas
 Animáculo= espermatozoide
 Ovistas: embrión preformado en huevo y
espermatozoides eran parásitos
 Animaculistas : el embrión en el espermatozoide y
el huevo proveía nutrición al embrión en
desarrollo.

24.  Caspar Wolff 1759
 Epigénesis
 Adulto se desarrolla gradualmente
 Friedrich Blumenbach 1752
 “fuerza esencial” organiza el desarrollo
embrionario. La fuerza se hereda.
fuerza suceptible al cambio.

25.  El preformismo terminó en los 1800
 ¿Cuándo?
Nuevas técnicas tinción, microscopios y
reformas en las universidades alemanas.
 Evidencia de cambios

26.  Propuesta por Caspar Friedrich Wolff en 1759
 Sustentada por las observaciones sobre el
desarrollo del pollo.
 El huevo formado por estructuras visibles.
 Estructuras diferentes en embrión avanzado.
 En el huevo no existe un embrión preformado,
sino material del cúal se formará el embrión.

27.  1828 Karl Ernst von Baer
 “Los rasgos más generales que son comunes se
desarrollan en el embrión antes que las características
más especializadas, que distinguen a los diversos
individuos del grupo”

28.  Christian Pander, Karl Ernst von Baer
 Evidenciaron la epigénesis
 Pollo, salamandra , peces y mamíferos
similitudes
 Schwann 1838 Teoría celular, células germinales
 Schweigger- Seidel 1865 espermatozoide célula
 Enfoque celular

30.  Oscar Hertwig fecundación
 Núcleo vehículo de herencia
 Van Beneden 1883 Ascaris megalophala
 Cromosomas en huevo fecundado
 Roux- Weismann 1883-1888 enfoque genético
 Material genético diferentes características,
substancias se distribuyen desigualmente y fijan el
destino de las células.

31.  Roux 1883 propone material hereditario
responsible de las diferentes características.
 Huevo fecundado recibe todas las
característas.
 Sustancias se distribuyen desigualmente a
células hijas y esa división cualitativa fijaba el
destino de las células.

32.  Weissman elaboró teoria de Roux
 Dos divisiones: cualitativa y cuantitativa
Células germinales reciben toda la
información y las células restantes solo
alguna parte del material con la información
que provee diversidad.

34.  Embriología Experimental
 Teñir embriones- no interferir el desarrollo
 Observar si la célula da origen a una estructura
embrionaria
 Estudiar destino celular
 William Roux 1888 biólogo alemán
 Sapo aguja caliente
 Separar células- interferir con el desarrollo
 Oskar Hertwing ligar células con “hair loop” sapo
otros resultados
 Importancia técnica en la experimentación

35. Figure 1.13
Roux aguja caliente

36. Figure
1.14
Oscar Hertwing
1894

37. Figure
1.15

38.  Aislamiento- cultivar parte del embrión
 Remoción- observar el restante embrión y
comparar
 Transplante-remover parte e implantar en
otro recipiente

41. Tadpole
Remove nucleus
Intestinal cells
Inject nucleus into egg Success rate: 1% – 2%
Irradiate
with UV
Light to
kill the
nucleus Unfertilized egg
Blastula
Blastula
Remove nucleus
Inject nucleus
into egg Success rate: ~50%
Fertile adults
or tadpoles

43. Figure
1.18

44. Figure
1.19

45. Figure 1.23

46. Figure 1.10

48.  Fenómenos básicos de biología celular:
Crecimiento, movimiento
celular,interacciones núcleocitoplasma.
 Eventos moleculares y su regulación:
análisis de ADN, RNA, transcripción
diferencial,regulación postraduccional,
inducción

49.  Embriogénesis
 Desarrollo post-embrionario
 Adultez

50. Embriogenesis=fecundación–eclosión
Postembrionario=metamorfosis
Adultez =maduración sexual

51.  Fecundación - huevo + esperma = cigoto
 Segmentación - divisiones mitóticas =
blastómeros
 Gastrulación- blástula, gástrula movimientos
morfogenéticos, re-arreglos y migración
celular

52. Huevo maduro
amplexus Huevos fecundados
Primera división 8 células
Blástula temprana
Blástula tardía

53. Gastrulación
blastoporo Dobleces neurales
Hendidura
neural
Neurula
Renacuajo pre-eclosión Renacuajo

55.  Fecundación
 Cigoto
 Blástula
 Blástocelo
 Blastoporo
 Gástrula
 Organogénesis
 Neurula
 somitas

56. LMs showing sea star development (continued)
16-cell stage Blastula Early gastrula 50 µm50 µm50 µm
Blastopore
Archenteron
Blastocoel

57. Gastrulation in a frog embryo
Late blastula Early gastrula Middle gastrula
Late gastrula Early development of
the nervous system
Blastocoel Blastocoel
Dorsal lip of
the blastopore
Archenteron
Endoderm
Mesoderm
Dorsal lip of
the
blastopore
Blastocoel
Neural plate
Archenteron Archenteron
Neural fold
Mesoderm

58.  Organogénesis- rudimentos de órganos
 Histogénesis- células en su localización final
adquieren especialización funcional. Asociado
al proceso de diferenciación celular

59.  Puede ser directo o indirecto
 Generalmente comienza con la eclosión del
huevo.
 El organismo obtiene nutrientes del
ambiente
 Mamífero luego de organogénesis se
alimentan a través de la placenta
 Humano embrión primeras 8 semanas y feto
9na semana hasta nacimiento

60.  adultos en miniatura
 Aumento en tamaño y luego maduración y
desarrollo sexual
 Fetos o juveniles

61.  Poco parecido al adulto
 Ejemplos: larvas, orrugas
 Metamorfosis- transición de larva a adulto

63. Male
Female
Adult
3 1 /2 to 4 1 /2 days
Pupa
2 1 /2 to 3 days
Third instar
larva
1 day
Second
instar larva
1 day
First
instar
larva
1 day
Fertilized
egg
Egg
Sperm
+

64.  Comienza con el inicio de la reproducción y
termina con la muerte
 Senil – deterioro