Introducción al Desarrollo de Anfibios

JA Cardé, PhDBiol 3030 – Lab Desarrollo

Universidad de Puerto Rico - Aguadilla

ObjetivosIntroducir al estudiante a los procesos del

desarrollo utlizando como sistema modelo anfibios

Identificar las distintos procesos y etapas del desarrollo de anfibios en laminillas preservadas

Identificar aspectos distintivos del desarrollo en anfibios en modelos biológicos

Introducción a la terminología

IntroducciónNo existe una idea generalizada del ciclo de vida

animalLa mayoría de las embriogénesis son variaciones de

6 procesos básicosFecundaciónSegmentaciónGastrulaciónOrganogénesisMetamoforsisGametogénesisCiclos de vida dependen defactores ambientales: Estaciones, fotoperiodos etc

GametogénesisCiclos de vida dependen de

factores ambientales: Estaciones/fotoperiodos/temperaturas

Largo del dia pituitariaOvariohigadovitelohuevo

Vitelo se divide de forma desigual:Polo o hemisferio vegetal (inferior, nutrientes)Polo o hemisferio animal (superior)Espermatogenesis también es afectado por estaciones

Se producen durante verano, inverna en otono e inviernoListo y preparado con todo lo que necesita para primavera

FecundaciónFecundación: fusión de las células sexuales

maduras o gametosActivación del huevo para que comience el

desarrollo del nuevo individuoSe completa el genoma del embrión

FecundaciónFecundación externa:Amplexus: fecundación

ocurre al tiempo que los huevos son liberados

Estos son liberados en lagunas o estanques, envueltos en gel, adheridos a vegetación, o flotando

Procesos dependientes de condiciones y factores ambientales.

Fecundación:- 1)Se reestablece el número 2n de la

especie- Pronucleos se unen= cigoto - 2)Se redistribuye el citoplasma a otras

localizaciones- Migración citoplásmica es la base:

para determinar los tres planos corporales:

- Antero-posterior- Dorsoventral- Bilateral- 3) activa moléculas para segmentación y

gastrulación

SegmentaciónSerie de divisiones mitóticas rápidas que siguen

inmeditamente a las fecundaciónResulta en la división del citoplasma entre las

pequeñas células blastomerosBlástula: esfera de células que resulta de

segmentaciónBlastocele: cavidad interna en la blástula,

espacio para movimientos celulares

SegmentaciónEl volumen del huevo no cambiaDivisiones celularesSe divide en miles y miles de

células: aumenta número de células pero disminuye su tamaño

Polo animal se divide más rápido que el vegetal

Células vegetales se agrandan con respecto al animal

Segmentación…Blastocele: cavidad llena de

líquidoSe forma en el hemisferio animalPoveerá espacio para el

movimiento y la migración de células en gastrulación

GastrulaciónLa velocidad de mitosis disminuyeBlastómeros se mueven y cambian de posición relativa

entre siEste proceso es gastrulaciónEl embrión terminará con las miles de células

organizadas en 3 capas germinales Endodermo Ectodermo Mesodermo

Interactuan entre sí para generar órganos

GastrulaciónComienza 180o opuesto a la fec…Se forma blastoporo, protuberancia

que marca el lado dorsal del embriónEste se expande a formar anilloCélulas migran por el: mesodermoCélulas

externa: ectodermo

Vitelo rodeado por ectodermo:endodermo

OrganogénesisInteraccion celular y rearreglos de las capas

germinales produce tejidos y órganosInteracción a corta distancia: intercambio de señales

químicasMigraciones celulares desde lugar de origen a destino

final incluye precursores de:Células de la sangreCélulas limfoidesCélulas pigmentadasGametos

OrganogénesisComienza cuando el notocordio le

da una señal al ectodermo sobre elpara q no sea epidermis

Células se alargan estiran, doblan Tubo neural, Neurúla

OrganogénesisFormado el tubo neuralEl notocordio sigue influenciandoEl mesodermo adjacente al tubo

es segmentado formando somitas:músculos de espalda, vértebras y dermis

Desarrolla boca y anoSe alarga su estructura (renacuajo)Neuronas haciendo coneccionesSe forman las branquiasY la larva esta lista para salir del huevoEclosiona y el renacuajo se come a si mismo hasta

agotar el vitelo

Organogénesis

MetamorfosisEl producto de eclosión no esta

maduro sexualmenteNecesita sufrir metamorfosis

para estar maduro sexualmenteEse juvenil puede ser una larva

(nada parecido al adulto)Etapa que mas duraUsada para alimentarse y

dispersarseAdulto solo sirve un propósito :

reproducciónActivado por hormonas de la

tiroideCambios drasticos y notables

- Extremidades cambian- Crano de cartilago cambia- Diente vegetariano cambia- Cambia la boca , aparece la

lengua- Tamaño de intestino- Se van las branquias,

pulmones se desarrollan- Celulas germinales entran a

meiosis

Gametogénesis Grupo de celulas separados para producir la siguiente generacion Celulas pregursoras de gametos Celulas germinales: precursores y los gametos Celulas germinales vs celulas somaticas De las primeras diferenciaciones en el desarrollo Celulas germinales migran a gonadas parar diferenciarse en gametos Gametogenesis no se completa hasta que madurez fisica Meiosis

Cromosomas se replican antes de división, cada gen estará 4 veces Cada cromátida se mantiene unida por centrómeros Meiosis 1: separa los pares de cromátidas Meiosis 2: separa centrómeros, cada cromátida se convierte en un

cromosoma

Ejercicio1. Repase el desarrollo de anfibios utilizando

modelos suministrados. Dibuje cada una de las etapas ubicadas en el proceso correspondiente. Preste atención rotule las características distintivas de cada una de estas.

2 Repase los procesos del desarrollo en algunos otros organismos según las laminillas que se le suministren. Diagrame y rotule cada una de ellas en su libreta.