Desarrollo embrionario en animales
¿Alguna vez te has preguntado cómo te hicieron? A estas alturas probablemente ya conozca las aves y las abejas, pero es posible que no sepa exactamente qué sucede después de que ocurre la concepción. Bueno, la mayoría de los animales atraviesan etapas de desarrollo similares que finalmente conducen a la formación de un embrión. Tú y yo somos ambos resultados de estos procesos.
El primer paso que debe suceder es la fertilización, que ocurre cuando el esperma de un macho se fusiona con el óvulo de una hembra durante la concepción. La fertilización da como resultado la formación de un embrión unicelular llamado cigoto, que contiene un conjunto de ADN de cada padre. Este cigoto es la etapa más temprana de un organismo. Aunque todos comenzamos como una diminuta célula o cigoto, esa célula hace un montón de copias de sí misma, lo que resulta en una bola de múltiples células. Este proceso de división celular que ocurre después de la fertilización se llama escisión. La escisión da como resultado la formación de una bola hueca de células llamada blástula . La blástula seguirá cambiando durante un proceso llamado gastrulación , que organiza los tres tipos principales de tejidos de un organismo en desarrollo.
Después de la gastrulación, su sistema nervioso y sus órganos comenzaron a formarse en una serie de pasos complejos. Con el tiempo, te convertiste en un feto humano reconocible que siguió creciendo y desarrollándose hasta el momento en que naciste.
Formación de la Blastula
Inmediatamente después de la fertilización, existimos como un cigoto unicelular. De un cigoto eventualmente nos convertimos en una blástula a través del proceso de división, donde una célula se divide, hace una copia de su ADN y luego se pellizca por la mitad para formar dos células. Esas dos células repiten este proceso para formar cuatro células. Cuatro celdas se convierten en ocho, ocho en dieciséis, y así sucesivamente. Cada vez que una celda se divide, el tamaño de las nuevas celdas disminuye continuamente. Como resultado, el tamaño total del embrión en desarrollo permanece igual.
Después de aproximadamente siete divisiones celulares, el embrión se ha convertido en una blástula que consta de al menos 128 células. Si mirase dentro de la blástula, vería que la mayor parte es espacio vacío. Este espacio vacío caracteriza a la blástula y se llama blastocele . Durante la etapa de desarrollo de la blástula, están presentes dos tipos diferentes de células. El trofoblasto es la capa externa de células, que eventualmente se convertirá en placenta.
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Las otras células dentro de la blástula se denominan masa celular interna . La masa celular interna contiene células madre embrionarias, que finalmente darán lugar a cada una de las células de su cuerpo. Estas células madre son muy importantes para el desarrollo porque tienen el potencial de convertirse en cualquier tipo de célula. Los científicos e investigadores están estudiando estas células madre embrionarias para desarrollar terapias celulares y hacer crecer tejidos e incluso órganos. Sin embargo, su uso es controvertido porque solo se pueden estudiar estas células extrayéndolas de la blástula, que destruye el embrión.
Transiciones dentro de la blástula
Durante el desarrollo temprano, el embrión se comporta de cierta manera. Por ejemplo, un conjunto especial de ADN que se origina en el óvulo sirve como modelo y guía la formación real del embrión. El embrión en sí está formado por muchas células, cada una de las cuales contiene ADN de ambos padres, llamado ADN cigótico . El ADN cigótico está inactivo y no juega ningún papel en el control de la formación real del embrión. Sin embargo, en algún momento durante la etapa de blástula, las cosas comienzan a cambiar. Durante esta transición de blástula, el ADN materno se apaga y el ADN cigótico se enciende. En otras palabras, el embrión se vuelve responsable de controlar su propio desarrollo.
Esto es análogo a cómo una madre cría a un hijo. Cuando eras un niño pequeño, estabas completamente indefenso y totalmente dependiente de tu madre. Con el tiempo, hizo la transición para poder hacer las cosas por su cuenta. Esto es exactamente lo mismo que sucede durante la transición de blástula. En algún momento, el embrión comienza a actuar por sí solo sin la ayuda del ADN materno.
Antes de esta transición que ocurre en la blástula, todas las células madre embrionarias dentro de la masa celular interna se están dividiendo rápidamente y al mismo tiempo. Sin embargo, durante el período de transición, la masa celular interna comienza a dividirse más lentamente. Además, diferentes conjuntos de células comienzan a dividirse en varios momentos. En otras palabras, la división celular ya no está sincronizada.
El cambio final que ocurre durante la transición de la blástula es la capacidad de las células para moverse. Antes de este punto, cada celda era incapaz de moverse y permanecía en el mismo lugar. Durante la etapa tardía de la blástula, las células se vuelven móviles, lo que desempeña un papel importante en la siguiente etapa del desarrollo embrionario, la gastrulación.
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Resumen de la lección
Antes de ser tú, no eras nada. Antes de la fertilización entre el óvulo de su madre y el esperma de su padre, usted no existía. Pero una vez que ocurrió la primera etapa del desarrollo embrionario, exististe como una sola célula llamada cigoto. A partir de este punto, comenzó a crecer y a producir más células a través del proceso de escisión, que lo convirtió en una blástula .
En este punto, no eras más que una bola hueca de células con una cavidad vacía, o blastocele en el interior. Las células del trofoblasto en el exterior de la blástula eventualmente se convirtieron en la placenta, mientras que la masa celular interna dentro de la blástula comenzó a dividirse y formar el embrión en desarrollo, tú.
Sin embargo, hasta este punto, no tenías control sobre lo que estaba sucediendo. En cambio, el ADN materno del óvulo estaba guiando su rápido desarrollo. Sin embargo, más adelante en la etapa de blástula, ocurrió una transición que te puso en control de tu propio desarrollo. El ADN materno se inactivó y su ADN cigótico se activó y se usó para guiar el resto de su desarrollo fetal. Esta transición también resultó en una división celular más lenta y le dio a sus células la capacidad de moverse. Estas transiciones son necesarias para la siguiente etapa de desarrollo, la gastrulación, donde se establecen los tejidos del embrión.
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