Emmanuel Gálvez González
Resumen de Embriología Humana
Elaboró: Emmanuel Gálvez González
Bibliografia:
Moore, Persaud, Embriología clínica, 9naª edición, Ed. Elsevier
Arteaga MM y García-Peláez I. Embriología humana y biología del desarrollo.
Panamericana; 2013.
Langman STW. Embriología médica con orientación clínica. 12ª ed. México:
Médica Panamericana; 2010
Carlson BM. Embriología humana y biología del desarrollo. 5ª ed. Elsevier; 2009
Nuñez Vidales R. Escalona Mugica J. Ciclo celular, Universidad Nacional
Autónoma de México. Departamento de embriología. Facultad de Medicina.
Emmanuel Gálvez González
Bloque 1
Introducción a la embriología humana
Genoma: conjunto de genes contenidos en los cromosomas, totalidad de la información genética que
posee un organismo.
Troncalidad: Son células que tienen la capacidad, no sólo de poder cultivase y reproducirse a sí
mismas, sino también de generar células adultas de diferente progenie, es decir de diferentes tejidos
Totipotencialidad: Células que poseen la capacidad de originar varios tipos celulares, incluso
pudiendo una sola de estas células dar origen a millones de células, tejidos, órganos, hasta incluso
embriones.
Pluripotencialidad: capacidad de generar todos los tejidos que se producen durante del desarrollo
embrionario (células madre)
Inducción: proceso por el que un grupo de células cambia el comportamiento de otro grupo de células
adyacentes provocando un cambio en su forma, su tasa mitótica o su destino
Competencia: Capacidad de una célula embrionaria para reaccionar ante el estímulo de un inductor,
lo que permite un crecimiento o diferenciación.
Restricción: proceso por el cual se restringe la expresión génica de determinado segmento del ADN
(genes), generalmente por medio de metilación de bases.
Determinación: estado adquirido por una población celular en desarrollo, que implica haber elegido
una vía evolutiva y haber perdido la capacidad de seguir otras.
Diferenciación: proceso por el cual las células de un linaje celular concreto sufren modificaciones en
su expresión génica, para adquirir la morfología y las funciones de un tipo celular específico y diferente
al resto de tipos celulares del organismo.
Especializacion celular: Dado que todas las células se han desarrollado a partir de una única célula,
todas ellas, poseen exactamente las mismas instrucciones, pero dependiendo del órgano del que
formen parte, utilizarán sólo una parte de la información u otra.
Apoptosis: muerte celular programada con el fin de autocontrolar el desarrollo y crecimiento, está
desencadenada por señales celulares controladas genéticamente.
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Ciclo celular
Se divide en dos fases
1. Interfase
o Fase de síntesis (S): la célula duplica su material genético para pasarle una copia completa
del genoma a cada célula hija.
o Fase G1 y G2 (intervalo): la célula crece (aumentando el número de proteínas y organelos),
2. Fase M (Mitosis): Se reparte a las células hijas el material genético duplicado, a través de la
segregación de los cromosomas
o Profase: los cromosomas (constituidos de dos cromátidas hermanas) se condensan en el
núcleo, mientras en el citoplasma se comienza a ensamblar el huso mitótico entre los
centrosomas.
o Metafase: Se rompe la membrana nuclear, de esta manera los cromosomas se pueden unir al
huso mitótico (mediante los cinetocoros). Una vez unidos los cromosomas estos se alinean en
el ecuador de la célula.
o Anafase: Se produce la separación de las cromátidas hermanas, las cuales dan lugar a dos
cromosomas hijos, los cuales migran hacia polos opuestos de la célula.
o Telofase: Ambos juegos de cromosomas llegan a los polos de la célula y adoptan una
estructura menos densa, posteriormente se forma nuevamente la envoltura nuclear. Al finalizar
esta fase, la división del citoplasma y sus contenidos comienza con la formación de un anillo
contráctil.
o Citocinesis: Finalmente se divide la célula mediante el anillo contráctil de actina y miosina,
produciendo dos células hijas cada una con un juego completo de cromosomas.
Cuando ya no se requieren más células, estas entran en G0, en el cual abandona el ciclo y entran en un
periodo de latencia, si reciben el estímulo adecuado entran a G1.
Regulación del ciclo celular
Regulación intracelular
Está a cargo de proteínas, cuyas acciones son series de activaciones e inhibiciones de otras proteínas, que
son indispensables durante el ciclo. Los principales efectores de esta regulación, son dos:
1. Complejos cdk-ciclina: permiten el progreso del ciclo, compuestos por 2 tipos de proteínas, las cdk
(cinasa dependiente de ciclina) y las ciclinas. Hay seis cdk pero sólo se conoce la función de las cdks
1, 2, 4 y 6, de las ciclinas sólo se conocen 4 tipos (ciclinas A, B, D y E). La cdk fosforila aminoácidos
de algunas proteínas, pero sólo si está unida a una ciclina. Hay 6 distintas combinaciones de cdk-
ciclina que actúan en tiempos específicos durante el ciclo.
2. Las proteínas INK4 (inhibidoras de cinasa 4) y las CIP (proteínas inhibidoras de cdk’s): son
sintetizadas por la célula. Las INK4, se unen e inhiben sólo los complejos cdk4-ciclina D y cdk6-ciclina
D, la única caracterizada es la p16 (p= fosfoproteína y el número es su peso en kDa). Las CIP se unen
e inhiben a todos los complejos que tengan cdk 1, 2, 4 y 6, actualmente se conocen las: p21, p27 y
p53. Las proteínas INK4 y CIP, llamadas en conjuntos inhibidores de cdk (CKI), y algunos factores
de transcripción (como el p53) tienen la función de impedir la proliferación celular. La mutación de los
genes que las codifican y/o la pérdida de función de estas proteínas, resulta en la pérdida de control
sobre el ciclo (proliferación con errores). A los genes que codifican estas proteínas se les denominaron
“genes supresores de tumores”. Esta capacidad de orden, se debe a que las proteínas que no se
utilizan, son eliminadas por el complejo ubiquitinaproteasoma.
Punto de restricción
Está casi al final de G1, si la célula lo pasa se encuentra “comprometida” irreversiblemente a entrar al ciclo.
Está controlado por el medio y depende de su capacidad de inducción
Los responsables intracelulares del paso a través de este punto, son los complejos cdk4 y cdk6 –ciclina
D, que “liberan” al factor de transcripción E2F de la proteína Rb (proteína del Retinoblastoma), las cdk tienen
que fosforilar al Rb para que libere a E2F. La fosforilación de la proteína Rb por las cdk-ciclina, permite la
liberación del factor de transcripción E2F del complejo Rb-E2F. El E2F estimula la síntesis de: cdk2 y ciclina
E (necesarios para el progreso de G1 a S), de proteínas necesarias para la síntesis de ADN y de él mismo,
inactivando aún más Rb’s y disminuyendo la concentración de p27. La inactivación de Rb es mantenida a
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lo largo del ciclo por la concentración de distintos complejos cdk-ciclina pero, una vez que las ciclinas se
degradan, el Rb es de nuevo activo, y une al E2F.
El paso por esto punto es también vigilado por la p16 (INK4), que como se describió antes, se encarga de
inhibir a los complejos cdk4, 6 –ciclina D. La p16 inhibe la unión de la cdk y la ciclina, se interpone entre
ellos, por lo que son inactivos, esto es, el E2F no se puede liberar y en consecuencia no se pasa el punto de
restricción. La acción de la p16 tiene que ver con el medio extracelular, pues se sabe que si no existen
suficientes señales del exterior (mitógenos, factores de crecimiento, nutrientes, etc.) p16 y p27 tienden a
acumularse, por lo que se hacen muy activos.
La fosfoproteina p27 es una CIP, y su importancia radica en que no sólo se encarga de suprimir la actividad
de los complejos cdk-ciclinas activos en los primeros dos puntos de control, sino que además, ayuda a retirar
a la célula del ciclo celular llevándola a G0.
Primer punto de control
Está justo después del punto de restricción, aún en G1, se encarga de: revisar las condiciones del medio,
buscando factores externos que induzcan el progreso del ciclo, revisar que la célula haya crecido lo suficiente
y que el material genético esté intacto. La búsqueda de factores externos es muy importante, pues éstos
estimulan la síntesis de proteínas como algunas cdk’s y ciclinas.
Participan en este puesto, el complejo cdk2-ciclina E, que como los implicados en el punto de restricción,
también se encarga de inactivar a Rb y de favorecer el trabajo de E2F para que estén listas las enzimas
necesarias para comenzar la síntesis de ADN en la fase S.
Los encargados de la inhibición en este punto de control son un factor de transcripción y una CIP: la p53 y la
p21, en ese orden. La p53 es uno de las más conocidos supresores de tumores, usualmente se encuentra en
la célula pero es muy inestable en condiciones normales porque se encuentra unido a otra proteína llamada
Mdm2, que funciona como un “marcador” para que la p53 se degrade. Pero, si existe una lesión en el ADN,
distintas enzimas se activan, éstas ayudan a “separar” la p53 de su “marcador”, una mayor concentración de
p53 estimula la síntesis de p21 (CIP) que se une a cdk2 y ciclina E, inhibiendo la acción del complejo. La
célula entonces no puede entrar a S.
Fase sin punto de control
La fase S no tiene como tal un punto de control, sin embargo es indispensable la presencia del complejo
cdk2-ciclina A para la síntesis de ADN.
Dentro de las células hay un conjunto de proteínas conocido como complejo de reconocimiento del origen u
ORC que reconocen secuencias definidas de bases en el ADN llamadas orígenes de replicación.
Durante la fase G1, se forma el ORC, tras el cual otras proteínas (como cdc6 y mcm) se unen para formar el
complejo de prereplicación (pre-RC). El complejo cdk2-ciclina A se encarga de deshacerse de las proteínas
del pre-RC y de unir las enzimas necesarias para la replicación (como la ADN polimerasa). Así se asegura
que la “maquinaria” de replicación no vuelva a armarse hasta que se haya terminado el ciclo y la replicación
sólo ocurra una sola vez.
Segundo punto de control
Está al final de G2. Los complejos cdk1- ciclina A y ciclina B - En conjunto son el Factor Promotor de la
Mitosis (MPF)- permiten el paso a través de este punto. El segundo punto de control se encarga de revisar:
que el material genético se haya duplicado completamente, que no tenga errores y que el medio sea
adecuado.
Una vez activado el complejo cdk-ciclina, éste se encarga de llevar a cabo tareas indispensables durante las
primeras subfases de la mitosis. Los complejos cdk1-ciclina A y ciclina B, se encargan de inducir el ensamble
del huso mitótico y en parte de asegurarse de que los cromosomas se unan a éste. Se encarga además: de
iniciar la condensación del material genético, activando un grupo de proteínas conocidas como condensinas,
de desensamblar la envoltura nuclear fosforilando las láminas nucleares, de armar nuevamente el
citoesqueleto y de la reorganización de Golgi y el RE.
En este punto actúa también p53, que detecta alteraciones en el ADN y desencadena a la activación de la
CIP p21 encargada de la inhibición de cualquier complejo cdk 1,2, 4 y 6-ciclina.
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Separación de las cromátides hermanas
Las cohesinas mantienen unidas a las cromátidas hermanas. Durante la anafase las cromátides se separan.
Para que esto suceda es necesaria la actividad del complejo promotor de la anafase (APC), que es
activado por la unión de una proteína semejante a una cdk, llamada cdc20 (cdc= ciclo de división celular). Una
vez activado, el APC se encarga de marcar a diversas proteínas para que se degraden, una de ellas es la
securina, que inactiva a la separasa. Esta separasa es la proteína encargada de inactivar a las cohesinas
eliminando las uniones entre las cromátides hermanas.
Tercer punto de control
Está en la fase M, entre metafase y anafase. Revisa que todos los cromosomas se hayan unido al huso.
Si detecta que uno de los cinetocoros no se encuentra unido, manda una señal negativa al sistema de control
bloqueando la activación de proteínas implicadas en la separación de las cromátidas hermanas.
Específicamente inactiva al conjunto APC- cdc20, lo que inhibe la liberación de la separasa, impidiendo que
las cromátides hermanas se separen hasta que la señal desaparezca.
Control extracelular del ciclo celular
La entrada al ciclo requiere de la activación de vías (ciclinas-Cdk); a través de la señalización mediante
factores solubles de naturaleza proteica denominados mitógenos. Los mitógenos controlan la tasa de
división celular actuando en la fase G1; liberan el control negativo del ciclo celular permitiendo la entrada a la
fase S. Actúan uniéndose a receptores de membrana con actividad de tirosina-cinasas los cuales activan a la
proteína G monomérica Ras cambiándola de su estado unido a GDP por GTP; esta activación desencadena
una cascada de fosforilaciones a través de las proteínas MAPK (cinasas activadas por mitógenos). A su vez
estas proteínas MAPK transmiten el estímulo a diversas moléculas efectoras (cinasas de proteínas o factores
de trascripción). Esta cascada de fosforilaciones ocasiona la trascripción de genes tempranos (entre los que
destacan los que codifican a las ciclinas de G1), algunos de estos genes a su vez activan la trascripción de
otros genes denominados genes tardíos. De esta manera la vía de señalización RasMAPK transmite señales
extracelulares al núcleo activando la maquinaria del ciclo celular.
Cromosomas
Son estructuras altamente organizadas, formadas por ADN y proteínas, que contiene la mayor parte de la
información genética de un individuo. El ser humano presenta 23 pares de cromosomas.
Clasificación de Denver (según su tamaño)
Grupo A (los más grandes), son los cromosomas 1 (metacéntrico), 2 (submetacéntricos) y 3 (metacéntrico).
Grupo B, son el 4 y el 5. Son submetacéntricos, con el brazo corto pequeño
Grupo C contiene a los restantes, incluido el X, Son submetacéntricos y su tamaño es intermedio entre el de
los del grupo B y los del D.
Grupo D, el 13, el 14 y el 15. Son acrocéntricos y tienen satélites.
Grupo E, el 16, el 17 y el 18. Se distinguen entre sí por su tamaño y por la posición del centrómero.
Grupo F, el 19 y el 20. Son metacéntricos.
Grupo G (los más pequeños), son el 21 y el 22. Son acrocéntricos, tienen satélites. El cromosoma y es del
tamaño de los G, no tiene satélites y generalmente se lo puede diferenciar.
Clasificación según la posición de su centrómero
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Monovalente: Cromosoma que no está unido a su cromosoma homólogo durante la sinapsis.
Bivalente: Cromosoma que si están unidos a sus homólogos.
El cromosoma bivalente (se denomina así porque está constituido por una estructura formada por dos
cromosomas), un cromosoma constituido por cuatro cromátidas, por lo que también se le llama "tétrada" (dos
para cada cromosoma).
Cromosomas homólogos: Par de cromosomas paterno o materno.
Cromosomas heterólogos: Cromosomas sexuales (XY) (XX).
Diploide: Célula que tiene en su núcleo dos series de cromosomas, o sea, 2 pares de cromosomas
homólogos 2n.
Haploide: tiene solo una serie de cromosomas, n.
Meiosis
Proceso de división de las células germinales que genera gametos (1n) a partir de células diploides (2n)
Importancia biológica de la meiosis
La reducción a haploide permite que la fecundación mantenga el número de cromosomas. El apareamiento
y el “crossing-over” permiten el intercambio de información genética. En la anafase I y II se distribuyen los
cromosomas azar, ergo hay diversidad genética. Se hereda información genética única.
Meiosis I (reduccional)
Segregación de cada uno de los cromosomas homólogos
Profase I:
o Leptoteno: se condensan los cromosomas en filamentos. (Aparecen engrosamientos –
cromómeros-)
o Zigoteno: los cromosomas homólogos se aparean (sinapsan), formando bivalentes, gracias a
la formación del complejo sinaptonémico constituido por tres elementos paralelos,
electrodensos, uno central y dos laterales llamados sinaptómeros. La secuencia génica es la
que determina si ocurre o no el apareamiento.
o Paquiteno: los cromosomas se han ido acercando y cada cromosoma aparece formado por
dos cromátides, por lo cual es bivalente, presenta cuatro filamentos (tétrada). Se da el
entrecruzamiento o “crossing-over”, en el cual, las cromátidas homólogas intercambian material
genético
o Diploteno: comienza la separación de los bivalentes, quedando unidos en quiasmas, que son
manifestaciones citológicas del intercambio de material genético.
o Diacinesis: Los cromosomas se han contraído aún más y los quiasmas se han desplazado
completamente hacia sus extremos (terminalización).
Continúa el ciclo celular, teniendo lugar la metafase I, anafase I y telofase I.
Meiosis II (ecuacional)
Similar a meiosis I, no hay fase S por lo cual al inicio del ciclo la célula es 1n 2c; sin embargo en anafase II las
cromátidas de cada cromosoma migran hacia polos opuestos y como resultado se obtienen células hijas
haploides 1n 1c (con una sola cromátida).
No disyunción
Falta de separación de cromosomas homólogos o de las cromátides hermanas; se da en anafase I o II.
Aneuploídia: cambio en el número cromosómico:
Trisomías: aparición de un cromosoma extra en uno de los pares habituales (2n+1). 47 cromosomas.
o 13 Patau: Deficiencia mental, malformaciones graves del SNC, frente inclinada, oídos
malformados, defectos del cuero cabelludo, microftalmia, labio hendido, paladar hendido,
holoprosencefalia, coloboma, polidactilia, prominencia posterior a los talones.
o 18 Edwards: Occipucio prominente, orejas displásicas (en fauno), implantación baja, defectos
oculares, micrognatia, hipertonía (posición de rana), deficiencia mental, retraso en el
crecimiento, CIV, uñas hipoplásicas, pies en mecedora
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o 21 Down: Hipotonía muscular, hiperlaxitud articular, dismorfias cráneo-faciales: braquicefalia,
occipucio plano, fisuras palpebrales oblicuas, epicanto, puente nasal amplio y plano
Pabellones auriculares pequeños, con alteración en hélix (displásicos) y con implantación baja,
glosoptosis (lengua protruyente) y boca abierta. Diastasis de rectos, clinodactilia del 5to dedo
pliegue palmar único, retraso mental, canal AV, CIA, CIV, Persistencia del Conducto Arterioso
(PCA) (40%), estenosis duodenal, páncreas anular, megacolon aganglionar, ano imperforado
(30%), Errores de refracción (70%), queratocono, nistagmo, manchas de Brushfield,
Hipotiroidismo (40%), inmunodeficiencia celular mayor, predisposición a infecciones de vías
aéreas, leucemia (20 veces más riesgo)
o 47 XXY Klinefelter (sexual): Se da en hombres, se descubre en la pubertad, estériles, atrofia
testicular, hialinización de los túbulos seminíferos, se encuentra un cuerpo de cromatina sexual
cuerpo de barr, azoospermia y gonadatrofinas elevadas, extremidades inferiores largas, retraso
mental, ginecomastia (40%), hombros y caderas redondeados
Monosomía: pérdida de un cromosoma (2n-1). 45 cromosomas.
o Turner 45 X (sexual): Baja estatura, micrognatia, implantación baja de cabello, esternón en
quilla, metacarpianos cortos, coartación aortica, pliegues dérmicos laterales, escoliosis, espina
bífida, cuello ancho, corto y membranoso. Ovarios en forma de cintilla, elevación de FSH Y LH,
infantilismo sexual. Femenino, retraso mental leve, oligomenorrea.
Gametogénesis
Fase 1: origen y migración de las células germinales
Al día 24 CGP’s están en la capa endodérmica del saco vitelino, tienen fosfatasa alcalina. Recorrido de las
CGp’s: saco vitelino, epitelio del intestino primitivo posterior, (a través del mesenterio dorsal) llegan a los
primordios gonadales.
Si falla la migración se forman teratomas: tumores abigarrados, contienen mezclas de tejidos muy
diferenciados (piel, pelo, cartílago e incluso dientes). Se localizan en el mediastino, la región sacrococcígea y
la bucal.
Fase 2: aumento del número de células germinales mediante mitosis
En las gónadas, las CGP’s comienzan una fase de proliferación mitótica rápida.
Ovogonias: intensa mitosis desde el segundo hasta el quinto mes de gestación. (7 millones), muchas mueren
por atresia.
Espermatogonias: están en los túbulos seminíferos, mantienen la capacidad de dividirse siempre.
En pubertad experimentan oleadas periódicas de mitosis.
Fase 3: reducción del número de cromosomas mediante meiosis
Meiosis femenina
Ovocitos primarios: ovogonias al inicio de meiosis I, en diploteno se da el primer bloqueo (primeros
meses tras el nacimiento), se preparan para la fecundación produciendo gránulos corticales, especialmente su
Golgi (importantes para impedir poliespermia). En los años fértiles de 10 a 30 ovocitos primarios completan
meiosis I en cada ciclo menstrual y comienza el desarrollo posterior. Al terminar meiosis I poco antes de la
ovulación se producen dos células hijas desiguales. Una es grande (ovocito secundario), y la otra es pequeña
(primer cuerpo polar)
Meiosis II: Los ovocitos secundarios comienzan la meiosis II, pero se detiene en metafase II. Este bloqueo
se quita por la fecundación. Se produce el segundo cuerpo polar.
Meiosis masculina
Comienza después de la pubertad, no todas las espermatogonias entran en meiosis a la vez (muchas de
ellas permanecen en mitosis). Espermatocitos primarios: espermatogonias en mitosis I, tardan varias
semanas, forman dos espermatocitos secundarios, que inmediatamente entran en meiosis II . Unas 8 horas
después ya ha acabado y se obtienen cuatro espermátidas haploides (1n, 1c) La duración total de la
espermatogénesis es de 64 días.
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Fase 4: maduración estructural y funcional final de los óvulos y los espermatozoides
Ovogénesis
Ovocitos primarios: 2 millones al nacer, sólo 40.000 sobreviven hasta la pubertad. De éstos, únicamente
unos 400 (1 por cada ciclo menstrual) llegan a ser ovulados.
El óvulo, junto con las células que lo rodean, se denomina folículo. En el embrión las ovogonias están
desnudas, pero tras el inicio de la meiosis, las células del ovario rodean en parte a los ovocitos primarios para
formar los folículos primordiales, al nacer, estos ovocitos primarios quedan revestidos por una o dos capas
completas de células foliculares (de la granulosa). El ovocito y las células foliculares están conectados por
microvellosidades y uniones nexo
Primera detención: se da por una alta concentración, en el citoplasma de adenosina monofosfato cíclico
(AMPc) –porducido por el ovocito y las células foliculares-. Además las células foliculares producen guanosina
monofosfato cíclico (GMPc), que inactiva la fosfodiesterasa 3A (PDE3A), una enzima que convierte el AMPc
en 59AMP. Las altas concentraciones de AMPc inactivan el factor promotor de maduración (MPF), el cual en
última instancia conducirá al ovocito a abandonar el bloqueo, con lo que se conseguirá completar meiosis I.
Conforme se configura el folículo primario aparece una membrana prominente, translúcida y acelular entre el
ovocito primario y las células foliculares que lo envuelven, llamada zona pelúcida-
Un ovocito con más de una capa de células granulosas es un folículo secundario. La membrana granulosa
es una barrera para los capilares (ovocito y las células de la granulosa se nutren por difusión)
Un grupo adicional de cubiertas celulares derivadas del tejido conjuntivo ovárico (estroma) comienza a
formarse alrededor del folículo Denominada inicialmente teca folicular, se diferencia más tarde en dos capas:
una teca interna muy vascularizada (por el factor de angiogénesis) y glandular y una cápsula externa más
parecida al tejido conjuntivo, llamada teca externa.
En la pubertad para la maduración folicular se requiere la acción de la gonadotropina hipofisaria hormona
foliculoestimulante (FSH) sobre las células de la granulosa.
Tras la unión de la FSH la granulosa estimulada produce pequeñas cantidades de estrógenos. La señal más
clara del desarrollo posterior de algunos folículos es la presencia de un antro, que es una cavidad llena de
líquido llamado líquido folicular (trasudado de los capilares fuera de la membrana granulosa).
Las células foliculares son divididas en dos grupos por el antro: Cumulares: rodean el ovocito. Granulosas
parietales: situadas entre el antro folicular y la membrana granulosa
El aumento de tamaño del folículo se debe a la proliferación de la granulosa. El estímulo responsable de
esta proliferación es la activina.
En respuesta al estímulo de las hormonas hipofisarias, los folículos secundarios fabrican hormonas
esteroideas. Las células de la teca interna poseen receptores para la hormona luteinizante (LH), también
secretada por la adenohipófisis. La teca interna produce andrógenos (p. ej., testosterona), que atraviesan la
membrana granulosa hasta llegar a las células de la granulosa. La influencia de la FSH induce en estas
células la síntesis de la enzima (aromatasa) que convierte los andrógenos procedentes de la teca en
estrógenos (sobre todo 17b-estradiol). El estradiol estimula la formación de receptores de LH en la granulosa.
Por efecto de múltiples influencias hormonales, el folículo crece y presiona contra la superficie del ovario. En
este punto se denomina folículo terciario (de De Graaf). Entre 10 y 12 horas antes de la ovulación se
reanuda la meiosis (pico de LH). Como respuesta a la LH, las células cumulares cierran sus uniones nexo,
esto reduce la transferencia tanto del AMPc como del GMPc lo que consigue activar la PDE3A, que
descompone el AMPc en 59AMP. El declinar en la concentración de AMPc abre una vía de señales que activa
el MPF, reanudándose subsecuentemente la meiosis.
El ovocito secundario, está en el cúmulo ovífero, situado en uno de los polos de un antro. Factores
liberados por el ovocito, en respuesta al pico de hormonas atraviesan las uniones nexo hacia las células del
cúmulo circundante y estimulan a éstas a secretar ácido hialurónico hacia el espacio intercelular. El ácido
hialurónico se une a las moléculas de agua aumentando el espacio intercelular, expandiendo por tanto el
cúmulo ovífero.
El folículo terciario protruye en la superficie del ovario como una ampolla. El antro tiene: proteínas
parecidas al plasma; hasta 20 enzimas; hormonas disueltas, como FSH, LH y esteroides, y proteoglucanos.
El crecimiento folicular inicial es independiente de las gonadotropinas, pero el crecimiento continuado
depende de un nivel «tónico» mínimo de éstas, sobre todo de FSH.
Durante la fase decrecimiento inducido por gonadotropinas, un folículo en crecimiento se independiza de la
FSH y secreta grandes cantidades de inhibina. Ésta suprime la secreción hipofisaria de FSH y cuando los
niveles de esta hormona disminuyen por debajo del umbral tónico, los otros folículos en desarrollo, se vuelven
atrésicos.
Emmanuel Gálvez González
Espermatogénesis
Comienza en los túbulos seminíferos en la pubertad. El proceso comienza con la proliferación mitótica de
las espermatogonias. Espermatogonias tipo A mantienen por mitosis un número adecuado de
espermatogonias, tipo B entran en meiosis, se originan a partir de las de tipo A.
La entrada en la meiosis es estimulada por el ácido retinoico
La espermatogonias y sus descendientes están conectados mediante puentes citoplasmáticos
intercelulares, que mantienen el desarrollo sincrónico.
Todas las espermatogonias están retenidas en la base del epitelio seminífero por prolongaciones
entrelazadas de las células de Sertoli, cuando los espermatocitos primarios completan leptoteno de meiosis I,
atraviesan la barrera de Sertoli desplazándose hacia el interior del túbulo seminífero. Esta translocación se
produce mediante la formación de una nueva capa de prolongaciones de Sertoli bajo estas células y, poco
después, mediante la disolución de la capa original que se situaba entre ellas y el interior del túbulo
seminífero. Sertoli y forma una barrera inmunológica (hematotesticular) entre las células espermáticas en
formación y el resto del cuerpo, incluidas las espermatogonias.
Los espermatocitos primarios están justo por debajo de la capa de espermatogonias pero aún inmersos en el
citoplasma de Sertoli, los espermatocitos primarios pasan por la meiosis I a lo largo de 24 días – se producen
moléculas de ARNm y se almacenan en forma inactiva-. Tambien se forman protaminas, que sustituyen a
las histonas y permiten el alto grado de compactación de la cromatina.
Tras completar meiosis I, el espermatocito primario da lugar a 2 espermatocitos secundarios, estos entran en
la meiosis II inmediatamente, esta fase dura 8 horas. Cada espermatocito secundario produce 2 gametos
haploides inmaduros, las espermátidas.
El proceso de transformación de espermátidas a espermatozoides se denomina espermiogénesis o
metamorfosis espermátida: se reduce el núcleo y se condensa el material cromosómico (sustitución de
histonas por las protaminas). el citoplasma se aleja del núcleo, pero una condensación del aparato de Golgi
en el extremo apical del núcleo da lugar finalmente al acrosoma (enzimas). En el extremo opuesto al núcleo
crece un flagelo prominente a partir de la región centriolar. Las mitocondrias se disponen en espiral
alrededor de la porción proximal del flagelo. La membrana de la cabeza del espermatozoide se divide en
varios dominios moleculares antigénicamente distintos. A medida que continúa la espermiogénesis, el resto
del citoplasma (cuerpo residual) se separa del núcleo y es eliminado a lo largo de la cola en desarrollo de la
célula espermática
La célula espermática consta de: una cabeza (de 2 a 3 mm de ancho y de 4 a 5 mm de longitud), que contiene
el núcleo y el acrosoma; una pieza intermedia, que se compone de los centriolos, la parte proximal del flagelo
y la hélice mitocondrial, y la cola (de unos 50 mm de longitud), que consiste en un flagelo muy especializado.
Regulación: Se produce por retroalimentación negativa, desde el hipotálamo, el que actúa en la hipófisis, y
finalmente en el testículo. Las hormonas responsables son: Testosterona: responsable de las características
sexuales masculinas, secretada por Leydig. FSH: secretada por la hipófisis, actúa sobre Sértoli para nutrir a
los espermatozoides. LH: secretada por la hipófisis, actua sobre Leydig para que secreten testosterona.
Inhibina: secretada por Sértoli, actúa sobre la hipófisis inhibiendo la secreción de FSH y con ello deteniendo
la espermatogénesis.
Emmanuel Gálvez González
Ciclo sexual femenino
Hacia el final del período proliferativo, el elevado nivel de estradiol secretado por el folículo ovárico en
desarrollo actúa sobre el sistema hipotalamo-hipofisiario, causando un aumento de la respuesta de la hipófisis
a la GnRH, provocando el pico de LH que induce a la ovulación y formación de cuerpo lúteo
Fase menstrual: Se desprende el endometrio y se elimina con el flujo menstrual
Fase proliferativa: (dura 9 días) Se da el crecimiento de los folículos ováricos y está controlada por los
estrógenos segregados por estos folículos. Crece el grosor del endometrio. Las arterias espirales
experimentan un alargamiento.
Fase luteínica o secretora: (dura 13 días) Se forma, y crece el cuerpo lúteo. La progesterona producida por
el cuerpo lúteo estimula el epitelio glandular, que segrega un material rico en glucógeno. El endometrio
incrementa su grosor debido a la influencia de la progesterona y los estrógenos segregados por el cuerpo
lúteo, así como también debido al incremento en la cantidad de líquido en el tejido conjuntivo. A medida que
las arterias espirales crecen hacia la capa compacta superficial, muestran un enrollamiento cada vez mayor
Fase isquémica: tiene lugar cuando el ovocito no es fecundado. Se produce una isquemia debido a la
constricción de las arterias espirales. Dicha constricción se debe a la disminución de progesterona, por la
degeneración del cuerpo lúteo. Se da necrosis isquémica parcheada en los tejidos superficiales. Finalmente,
se produce la rotura de las paredes vasculares y la sangre se derrama en el tejido conjuntivo adyacente, de
manera que se forman pequeñas acumulaciones de sangre que afloran.
Moco cervical: en la fase estrogenica es transparente, fluido, abundante, filante y permeable (moco E). En la
fase progestacional es opaco, espeso, escaso, no filante, impermeable (moco G).
El pH vaginal es de 4.5
Emmanuel Gálvez González
Semen
Menos de un 10% del volumen del semen de una eyaculación corresponde a los espermatozoides, y más del
90% al líquido seminal. La densidad de espermatozoides en el semen varía de 50 a 150 millones por mililitro,
por lo que cada eyaculación contiene entre 200 y 400 millones de ellos.
La vesícula seminal aporta entre el 40% y el 60% del volumen del semen y contiene principalmente: fructosa,
Prostaglandinas (E2, A, B), aminoácidos, fósforo, potasio, hormonas
La próstata aporta de 15% a 30% del plasma seminal, es un líquido rico en: ácido cítrico, colesterol,
fosfolípidos, carnitina, fosfatasa alcalina, calcio, sodio, zinc, potasio-
El último elemento que se agrega al semen es un fluido que secretan las glándulas uretrales (Glándulas
uretrales de Cowper y Littré) y bulbouretrales, que representan el 3% al 6% del semen, segrega una proteína
espesa, clara y lubricante conocida como moco.
El pH del semen es de alrededor de 7,2
Normozoospermia: más de 20 millones de espermatozoides/ml
Oligozoospermia: menos de 20 millones de espermatozoides/ml
Astenozoospermias: disminución en la movilidad del espermatozoide debido a una disminución en la L-
carnitina y la fructosa.
Teratozoospermia: parámetro que nos indica si los espermatozoides tienen alteraciones morfológicas.
Azoospermia: no se observan espermatozoides.
Oligoastenoteratozoospermia: afección en la que la concentración, la movilidad y la morfología de los
espermatozoides es baja.
Síndrome de Sheehan
Afección que puede presentarse en una mujer que tenga una hemorragia grave durante el parto. Es un tipo de
hipopituitarismo. El sangrado intenso durante el parto puede causar que el tejido en la hipófisis muera.
Síntomas: Incapacidad para amamantar, fatiga, falta del sangrado menstrual, pérdida del vello púbico y axilar,
hipotensión.
Tratamiento: terapia de reemplazo hormonal con estrógenos y progesterona.
Desplazamiento del ovocito
El ovocito secundario es expulsado del folículo acompañado de líquido folicular. El extremo fimbriado de la
trompa se aplica estrechamente sobre el ovario. Las fimbrias “barren” el ovocito secundario hacia el
infundíbulo de la trompa. Después, el ovocito alcanza la ampolla de la trompa debido a los movimientos
peristálticos de la pared tubárica; de esta manera, el ovocito alcanza el útero.
Desplazamiento de los espermatozoides
Los espermatozoides se desplazan desde el epidídimo hasta la uretra debido a las contracciones peristálticas
de la cubierta muscular gruesa del conducto deferente.
Durante el coito se depositan unos 200-600 millones de espermatozoides. Los espermatozoides atraviesan el
conducto cervical debido a los movimientos de sus colas. Vesiculasa, producida por las glándulas seminales,
da lugar a la coagulación de parte del semen eyaculado y forma un tapón vaginal que puede impedir el
retroceso del semen en la vagina.
El paso de los espermatozoides a través del útero y hacia las trompas uterinas se debe principalmente a las
peristalsis. La fructosa segregada por las glándulas seminales es una fuente de energía para los
espermatozoides. Se desplazan lentamente en el entorno ácido de la vagina, pero muestran una rapidez
mayor en el entorno alcalino del útero. El número de espermatozoides que alcanzan la zona de fecundación
es tan sólo de 200 aproximadamente.
Captación: periodo de maduración de los espermatozoides, dura 7hr: se eliminan de la superficie del
acrosoma una cubierta glucoproteica y diversas proteínas seminales. Se da en el útero o en las trompas,
debido a sustancias segregadas por estas estructuras del tracto genital femenino.
Emmanuel Gálvez González
Fecundación
Se da en la ampolla de la trompa uterina. Las señales químicas (factores de atracción) segregadas por el
ovocito y por las células foliculares guían a los espermatozoides (quimiotaxis) hasta el ovocito. Dura 24 hrs.
Paso de un espermatozoide a través de la CR. Se dispersan las células foliculares de la CR debido a
hialuronidasa liberada por el acrosoma (reacción acrosomica), los movimientos de la cola también son
importantes para que pueda atravesar la CR.
Penetración de la ZP. Enzimas liberadas por el acrosoma (esterasas, acrosina y neuraminidasa) dan la lisis
de la ZP. Una vez que el espermatozoide atraviesa la ZP tiene lugar una reacción de zona (un cambio en las
propiedades de la ZP)
Fusión de las membranas celulares del ovocito y el espermatozoide. Las membranas del ovocito y del
espermatozoide se fusionan y desaparecen
Finalización de la segunda división meiótica del ovocito y formación del pronúcleo femenino. La
penetración del ovocito por un espermatozoide activa el ovocito para finalizar meiosis II. Tras la
descondensación de los cromosomas maternos, el núcleo del ovocito maduro se convierte en el pronúcleo
femenino.
Formación del pronúcleo masculino. En el interior del citoplasma del ovocito, el núcleo del espermatozoide
aumenta de tamaño formando el pronúcleo masculino, al tiempo que la cola del espermatozoide experimenta
degeneración
A medida que los pronúcleos se fusionan dando lugar a una agregación diploide única de cromosomas, el
ovótido se convierte en un cigoto
Bloqueo de la poliespermia
Rápido: la membrana pasa de –70mv a +10mv (se despolariza), debido a la entrada de Na+ y del aumento
de Ca++. Dura 1 ó 2 segundos
Lento (reacción cortical): dura varios minutos. Se inicia en el punto de entrada del espermatozoide y se
extiende por toda la periferia hasta el punto opuesto. Se debe a que como consecuencia del aumento de
Ca++ dentro del óvulo se va a producir la exocitosis de gránulos corticales y su contenido se vierte al espacio
perivitelino.
Segmentación
Divisiones mitóticas incrementan el número de células (blastómeros). Tiene lugar mientras el cigoto atraviesa
la trompa. Durante la segmentación, el cigoto permanece al interior de la ZP. Se inicia a las 30hrs de la
fecundación.
Compactación: Tras la fase de nueve células, los blastómeros muestran un cambio de configuración y se
alinean entre sí para formar una masa redondeada y compacta. Es un requisito para la segregación de las
células internas que forman la masa celular interna o embrioblasto del blastocisto.
Mórula: Cuando ya se han formado entre 12 y 32 blastómeros (a los 3 dias de la fecundación, en el momento
en que se introduce en el útero)
Las células internas de la mórula están rodeadas por células trofoblásticas.
Proteína oct-4: derivada de la madre, permite que prosiga el desarrollo hasta la fase de dos células. Además
sirve en el establecimiento de las células germinales y la conservación de su pluripotencialidad. Se expresa en
las blastómeras hasta la fase de Mórula.
Formación del blastocito:
Blastocele: Después de la entrada de la mórula al útero (día 4), es el espacio relleno de líquido que aparece
en su interior. Conforme aumenta el líquido, separa los blastómeros en dos zonas:
Trofoblasto: capa celular externa delgada, origina la placenta.
Embrioblasto (masa celular interna): blastómeros centrales, dan lugar al embrión.
Factor temprano del embarazo: proteína inmunosupresora secretada por el trofoblasto, aparece en el suero
materno a las 24-48 horas de la fecundación.
Ahora, el embrioblasto se proyecta en el blastocele y el trofoblasto forma la pared del blastocisto. Después de
que el blastocisto permanece flotando en las secreciones uterinas durante unos 2 días, la ZP experimenta
degeneración y desaparece.
Al día 6 el blastocisto se une al epitelio endometrial, mediante la zona adyacente al polo embrionario
Emmanuel Gálvez González
Posterior a esto, el trofoblasto prolifera con rapidez y se diferencia en dos capas: citotrofoblasto
(interna) y sincitiotrofoblasto (externa)
Impronta
La impronta genética o "imprinting" es un fenómeno genético por el que ciertos genes son expresados de un
modo específico que depende del sexo del progenitor. Es un proceso biológico por el cual un gen o dominio
genómico se encuentra marcado bioquímicamente, indicando su origen parental. Algunos genes son
transcritos por sólo uno de los alelos parentales, es decir, tienen expresión monoalélica en ciertos tejidos y/o
etapas del desarrollo
Una consecuencia directa de la impronta es una haploidía funcional de los genes improntados lo que ocasiona
enfermedades. Siendo así que deleciones, duplicaciones, mutaciones o alteraciones de improntación del
único alelo activo lleva a un desequilibrio en la dosis del producto génico y puede llevar a alteraciones en el
fenotipo
Síndrome de Angelman: Deleción de una región del cromosoma 15 (aportada de forma materna o por
disomia uniparental, la translocación o la mutación puntual de un gen de esa región): Trastornos
alimenticios 75%, retraso psicomotor (sentarse y andar), ausencia de habla, poca capacidad de
atención e hiperactividad, falta de aprendizaje, epilepsia (80%), temblores suaves, aleteo de brazos,
movimientos espasmódicos, afectividad natural y frecuencia de risas, braquicefalia, occipucio plano,
barbilla prominente, labio superior fino, ojos hundidos y tendencia a mantener la lengua entre los
labios, ojos azules y pelo rubio (60%), patrón de sueño deficiente, escoliosis (10%), estrabismo (40%).
Síndrome de Prader-Willi: eliminación de un gen en el cromosoma 15 (La mayoría tienen una
eliminación o supresión del ADN paterno en esta región y los pacientes restantes frecuentemente
tienen dos copias del cromosoma 15 de la madre. La copia materna de este gen está inactiva en todas
las personas): obesidad, hipotonía, retraso mental e hipogonadismo.
Bloque 2
Transporte del producto:
Toda la etapa inicial de la segmentación ocurre mientras el embrión es transportado desde el lugar de la
fecundación a su sitio de implantación en el útero.
Al comienzo de la segmentación, el cigoto todavía está rodeado por la ZP y la corona radiada (se pierde al día
2). La ZP se mantiene intacta hasta que el embrión alcanza el útero. El embrión permanece en la parte
ampular de la trompa de Falopio unos 3 días. Después atraviesa su porción ístmica en 8 hrs. Bajo la
influencia de la progesterona, la unión uterotubárica se relaja, lo que le permite entrar en la cavidad
uterina. Dos días más tarde (6-8 días después de la fecundación) el embrión se implanta en la porción media
de la pared posterior del útero.
Formación de la cavidad amniótica, el disco embrionario y el SV
Se da en la segunda semana, aparece un espacio (embrioblasto), es el primordio de la cavidad amniótica.
Los amnioblastos se separan del epiblasto y forman el amnios, que rodea la cavidad amniótica.
Simultáneamente se forma una banda bilaminar: disco embrionario
Epiblasto: gruesa, células cilíndricas, forma el suelo de la cavidad amniótica y se continúa en la
periferia con el amnios.
Hipoblasto: células cuboideas, forma el techo de la cavidad exocelómica y se continúan con su
membrana (membrana + hipoblasto: revestimiento del SV).
El endodermo del SV forma el mesodermo extraembrionario, que rodea el amnios y el SV.
Gastrulación: formación de las capas germinativas
Se da en la segunda semana. El disco embrionario pasa de ser bilaminar a ser trilaminar.
FGF, Shh, Tgif y Wnt desempeñan una función clave en la gastrulación. Las capas formarán:
Ectodermo: epidermis, SNC y SNP, ojos y oídos internos; CCN
Emmanuel Gálvez González
Mesodermo: músculos esqueléticos y liso visceral, sangre, entoelio, revestimientos serosos de las
cavidades corporales, los conductos y los órganos de los sistemas reproductor y excretor, mayor parte
del sistema cardiovascular. Cartílago, huesos, tendones, ligamentos, dermis y estroma
Endodermo: revestimientos epiteliales de los tractos respiratorio y digestivo, incluyendo las glándulas
(hígado y páncreas)
Línea Primitiva (LP)
Se forma en la superficie del epiblasto. Resulta de la proliferación y convergencia de las células del
epiblasto hacia el plano medio del disco. Conforme crece, su extremo craneal prolifera y forma el nodo
primitivo (NP).
Simultáneamente, en la LP se desarrolla el surco primitivo que se continúa con una depresión existente en
el NP, la fosita primitiva. El surco y la fosita proceden de invaginación del epiblasto.
Cuando aparece la LP, las células abandonan su superficie y se convierten en células mesenquimatosas
(fusiformes, escasa matriz). El mesénquima formarán los tejidos de soporte del embrión (tejidos conjuntivos).
Parte del mesénquima forma el mesoblasto (mesodermo indiferenciado), que a su vez forma el mesodermo
embrionario (intraembrionario).
Células procedentes del epiblasto, desplazan el hipoblasto formando el endodermo (Nodal y Wtn), en el
techo del SV. Las células que permanecen en el epiblasto forman el ectodermo.
Si la LP se divide causa gemelismo.
Destino de la línea primitiva
La LP forma mesodermo a través del ingreso de células hasta los primeros momentos de la cuarta semana;
después, se da su regresión convirtiéndose en una estructura insignificante en la región sacrococcígea.
Desaparece al final de la cuarta semana.
Proceso notocordal y notocorda
El mesénquima que migra por la LP se convierte en mesodermo. Pero después, migran cranealmente desde
el nodo y la fosita, formando un cordón celular medial: proceso notocordal, que en su interior tendrá el canal
notocordal. Se forma por invaginación.
La notocorda crece cranealmente entre el ectodermo y el endodermo hasta la placa precordal (células
endodérmicas cilíndricas en la que se fusionan ectodermo y endodermo). Funciones de la placa precordal:
origina el endodermo de la membrana orofaríngea (cavidad oral), es un centro de señales Shh y PAX6 para
desarrolar las estructuras craneales, incluyendo el prosencéfalo y los ojos.
Algo de mesenquima procedente de la LP migra cranealmente a cada lado de la notocorfa y alrededor de la
placa precordal. En esta zona forman el mesodermo cardiogénico.
Caudalmente a la LP está la membrana cloacal (ano). En la membrana cloacal y orofaringea NO hay
mesodermo.
Shh proveniente de la placa del suelo del tubo neural induce la formación de la notocorda.
Funciones de la notocorda: eje longitudinal, señales para el desarrollo de las estructuras
musculoesqueléticas axiales y SNC, formación de los discos intervertebrales. Principal centro señalizador del
embrión inicial
La parte proximal del canal notocordal persiste temporalmente como canal neuroentérico, que conecta el
amnios con el SV. La notocorda degenera conforme se forman los cuerpos vértebrales, solo persiste en el
núcleo pulposo de cada disco intervertebral.
Movimientos mofogénicos:
Delaminación: una capa se separa en dos
Invaginacion: migración que se dirige hacia el interior
Evaginación: migración que se dirige hacie el exterior
Cavitación: formación de una cavidad
Convergencia: unión
Divergencia: separación
E-cadherina: molécula de adhesión que permite la migración
Emmanuel Gálvez González
División del mesodermo
Aparte de la notocorda, las células derivadas del nodo forman el mesodermo paraaxial (columna longitudinal
del nodo). Cada columna se continúa lateralmente con el mesodermo intermedio, que se adelgaza hasta
convertirse en una capa del mesodermo lateral.
Hacia el final de la tercera semana se diferencia el mesodermo paraaxial, que después se condensa y forma
las somitas (42-44 pares originan la mayor parte del esqueleto axial y de la musculatura y dermis asociada)
Gemelismo
Monocigóticos
o Por división del cigoto / blastómera: 2 placentas, 2 amnios, 2 cordones.
o Por división de la masa celular interna: más frecuente, 1 placenta, 2 amnios, 2 cordones.
o Por duplicación de la línea primitiva: en consecuencia se forman dos notocordas, 1 placenta,
1 amnios, 2 cordones
Dicigóticos: Se da por poliovulación
Mixto: Hubo poliovulación, se ovularon dos ovocitos secundarios, ambos fueron fecundados por un
espermatozoide, uno se separa y forma gemelos monocigoticos y el otro ovocito secundario fecundado
con respecto a los otros dos es dicigótico.
Anormalidades gemelares:
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