¿Cómo será el Desarrollo celular ¿Están definidos? ¿Qué funciones, qué tareas tiene en la embriogénesis? ¿Qué enfermedades pueden ocurrir que perjudiquen el desarrollo celular? Todo esto se analiza a continuación.
¿Qué es el desarrollo celular?
El óvulo de la madre y el esperma del padre tienen la mitad del conjunto de cromosomas. Una vez que ha tenido lugar la fecundación, ambos medios juegos de cromosomas se unen entre sí y comienza la división celular.
Una persona única ha surgido de la combinación de estos dos genes. A partir de ahora, cada célula del cuerpo tiene la misma información genética, el ADN. Desde la etapa de 2, 4 y 8 células, la mórula se desarrolla del tercer al cuarto día después de la fertilización. Dos días después, la mórula se ha desarrollado como una vesícula germinal, con una masa celular interna, una cavidad y una capa celular externa. Durante este tiempo, la vesícula germinal debe implantarse en el revestimiento uterino y establecer un contacto e intercambio más profundos con el organismo materno.
Se requiere mucha energía para los pasos de desarrollo que ahora están pendientes. La vesícula germinal excava tan profundamente que queda envuelta por el revestimiento uterino. Todas las células siguen siendo pluripotentes, tienen la capacidad, como clones o células madre, de diferenciarse en todos los tipos de células posibles.
Al comienzo de la nidación, tuvo lugar una distribución espacial. La masa celular de la vesícula germinal siempre mira hacia el revestimiento del útero, la cavidad hacia afuera. Durante la implantación tienen lugar varios procesos de diferenciación: se crea un cotiledón en el sitio de la masa celular como un disco formado por dos capas: el ectodermo y el endodermo. Debajo del ectodermo, se forma la cavidad de Anmion, que luego se convierte en el saco amniótico con el líquido amniótico.
Durante la gastrulación, el germen se ha enterrado completamente en el revestimiento del útero. Al mismo tiempo, en la tercera semana de desarrollo, se produjeron más migraciones y divisiones celulares en el interior. El endodermo también forma el saco vitelino, el ectodermo ha aumentado algo de tamaño. La cavidad amniótica interna se ha agrandado. Sin embargo, sobre todo, el mesodermo se ha desarrollado entre el endodermo y el ectodermo: se ha desarrollado el disco germinal de tres hojas. El mesodermo está ausente en los puntos más externos del germen. Aquí se desarrollará una cloaca y una membrana faríngea.
Ahora también se han desarrollado ejes de "arriba" y "abajo": ha surgido la franja primitiva. Los sistemas nerviosos central y periférico, así como la piel, se desarrollan a partir del ectodermo. El mesodermo forma el esqueleto, los músculos y los vasos; los intestinos, pulmones e hígado del endodermo. Con la formación de la línea primitiva, se inició la fase temprana de la embriogénesis, en la que ahora tiene lugar la formación de los sistemas de órganos. Este período embrionario dura aproximadamente desde la tercera hasta la octava semana de desarrollo.
Función y tarea
Como ya se mencionó, todas las células del cuerpo tienen la misma información genética. Con el tiempo, solo ciertos genes se activan en las células individuales y otros se desactivan. Si una célula nerviosa se va a desarrollar a partir de una célula pluripotente, los inductores solo activarán los genes dentro de esta célula que son responsables de convertir esta célula en una célula nerviosa.
El desarrollo de células específicas, como células de la piel, células sanguíneas y todos los demás tipos de células y tejidos, procede de acuerdo con el mismo esquema. Este trabajo de especialización en el desarrollo de células embrionarias es ahora particularmente activo entre la tercera y octava semana de desarrollo: además del desarrollo posterior, también hay modificaciones, "trabajos de demolición" y desarrollos inversos.
En el extremo de la cabeza de la franja primitiva está el nudo primitivo, cuyas células son responsables del crecimiento de la extensión de la cabeza. La placa neural y el sistema vascular se desarrollan el día 19. Comienza la formación de sangre embrionaria. Cuatro días después se forma el tubo neural.
Después de la cuarta semana de desarrollo, la veta primitiva prácticamente ya no está presente. El tubo neural ya es la etapa superior de desarrollo en dirección a la médula espinal y al cerebro y ha reemplazado a la cuerda dorsal (cuerda trasera) que proviene del mesodermo, que está prácticamente en retroceso.
El día 22 el corazón comienza a latir. El día 29 se desarrollan las vesículas oculares, un día después las yemas de los miembros superiores y el día 32 las de los miembros inferiores. El embrión ahora ha asumido una forma curva. Un día después, se crean los ojos y el cerebelo.
En el día 36, aparecen el auricular y la placa de mano. Dos días después los ojos se pigmentaron, las lentes ya estaban puestas en la etapa preliminar. También se crean los reposapiés. A partir del día 41, la cola embrionaria sufre una regresión. Sus restos forman el coxis. Aparecen el conducto auditivo externo y las yemas de los dedos. En el día 44 se desarrollan los párpados, la nariz y las yemas de los pies. 48 horas después, el embrión abandona un poco su posición encorvada. Se crea el oído externo.
Se rompen las membranas de la vejiga, los genitales y el ano. A partir del día 49 se separan los dedos. En el día 51, el sistema vascular debajo del cuero cabelludo se desarrolla con fuerza. Surge el tabique nasal y se forma el paladar.
La embriogénesis se completa el día 56. Se han creado barbilla y cavidades nasales. Se desarrollan los órganos genitales externos. A partir de la novena semana de gestación, el embrión se convierte en feto; la cabeza mide la mitad de su longitud. Todos los órganos, tejidos y la forma humana están básicamente dispuestos y ahora deben diferenciarse más lentamente, crecer y madurar en función. Los órganos retoman gradualmente su trabajo. Hasta que se formó el hígado, el saco vitelino tenía la tarea de asumir funciones metabólicas. El saco vitelino se vuelve a formar.
Enfermedades y dolencias
Dado que en la embriogénesis tienen lugar innumerables procesos controlados genéticamente, es posible una multitud de procesos mal dirigidos. En los primeros 14 días de desarrollo de los gérmenes, las malformaciones debidas a errores en el control genético provocan un aborto espontáneo inadvertido. Después de la implantación, el embrión es muy sensible a sustancias nocivas como la nicotina, el alcohol, las drogas, los medicamentos y los rayos X. Si las mutaciones y las disfunciones son muy graves, se produce un aborto espontáneo o un parto prematuro.
En la anencefalia, el cráneo no se cerró en el período embrionario. Como resultado, la masa cerebral se filtró y fue descompuesta por el líquido amniótico. Si un niño nace con anencefalia, solo puede sobrevivir unas horas o días porque, dependiendo de la extensión del daño, carece de todas las funciones de control.
Si las partes faciales no se fusionan adecuadamente en la séptima semana de embarazo, puede ocurrir un labio leporino y paladar hendido. Las características y el alcance son diferentes. Los niños suelen tener dificultades para chupar, beber, tragar y hablar. Además, la ventilación del área de los oídos, la nariz y la garganta a través del espacio no es óptima, por lo que es más probable que ocurran infecciones allí.
A partir de las yemas de los brazos y las piernas, las extremidades crecen en longitud en unos pocos días. Si el crecimiento se detiene prematuramente, faltan las piernas y los pies o los antebrazos y las manos, por ejemplo. Hay dedos de los pies y de las manos que han crecido juntos o hay dedos de manos y pies sobrantes.
Algunas deformidades de las extremidades son parte de un síndrome. En el caso del síndrome de Bardet-Biedl, existe un trastorno metabólico de los cilios con afectación de los ojos como retinosis pigmentaria, sordera y exceso de dedos. Además, hay sobrepeso, diabetes y baja estatura. Las malformaciones se encuentran en el hígado y la bilis; los riñones son propensos a enfermedades.
En el campo de la oftalmología, existen malformaciones como ojos incompletos, cataratas congénitas, formaciones de hendiduras en el iris, nervio coroideo o óptico y globos oculares demasiado pequeños o demasiado grandes. Los nervios ópticos pueden estar equipados con muy pocos tractos nerviosos, por lo que la persona afectada es funcionalmente ciega según la gravedad. En la atrofia óptica de Leber, los nervios ópticos de ambos ojos se ven afectados. Las mitocondrias de las células nerviosas del nervio óptico, que proporcionan la energía necesaria, no tienen una funcionalidad completa debido a la enfermedad genética. Esto primero conduce a problemas en la percepción de los colores verde y rojo, luego a defectos del campo visual central y una pérdida masiva de agudeza visual central.
Otra enfermedad genética afecta a los cilios, que se encuentran en todas las células del cuerpo y que son de gran importancia en la migración celular en la embriogénesis. Tu trabajo es transportar sustancias. En el caso de Usher, no son completamente funcionales. Las células de los sentidos auditivo y visual se degeneran. La pérdida auditiva precede a la pérdida de la función visual. Los afectados son cada vez más incapaces de compensar su pérdida auditiva (aunque se pueden compensar con audífonos) viendo, ya que la función visual se deteriora con el tiempo como resultado de la degeneración, como en la retinosis pigmentaria.
Algunas enfermedades metabólicas genéticas tienen como resultado una esperanza de vida corta, como la enfermedad de Hunter.
Un gran porcentaje de las enfermedades genéticas se heredan de forma dominante o recesiva. Con parientes o en áreas remotas, es más probable que las enfermedades recesivas se manifiesten. Sin embargo, son raros. Los afectados suelen pasar años buscando un diagnóstico o una terapia. Se establecieron centros de competencia clínica. Con el fin de agrupar conocimientos, han surgido varias organizaciones paraguas y portales, como 'Axis', 'Orpha net' y 'Eurordis'.
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