Biología del Desarrollo

1. Biología del Desarrollo • Introducción • Biol 3019 - JA Cardé, PhD • Universidad de Puerto Rico - Aguadilla • Enero - Mayo 2014

2. Objetivos • Al terminar la conferencia los estudiantes estarán capacitados para: • Resumir el trasfondo histórico de la disciplina. • Reconocer investigadores de la disciplina • Comparar las dos principales escuelas: Preformación vs Epigénesis • Identificar los principales sistemas modelos y las técnicas utilizadas

3. Trasfondo Histórico • Embriología Descriptiva- AC - 4ta dedada siglo 19- mejor microscopía- mejores observaciones- von Baer: primer ovocito de mamífero en perros • Embriología Experimental- final siglo 19, principio del 20- manipulación de embriones- observación de interacción celular- Roux, Spemman • Genética del Desarrollo- mediados del siglo 20- evidencia de que ciertos genes juegan roles importantes en dirigir el desarrollo • Genética Molecular del Desarrollo- finales del siglo 20- localizar los genes, analizar como trabajan y que tipo de producto genético afecta el desarrollo y como

4. Trasfondo Histórico • Egipcios: 1400 AC: la placenta: asiento del alma- incubación de huevos fuera del nido • Hipocrates-460-370 AC: primer recuento escrito sobre obstetricia y ginecología- relación entre la madre y el feto- el feto recibe sangre de la madre via de la placenta- preformismo (organos preformados en gametos)

5. Trasfondo Histórico • Aristóteles: 350 AC: estudio de anatomía del desarrollo comparada (epigenesis) • observó las distintas formas de como nacen los animales:- oviparidad: a partir de huevos (aves, anfibios, invertebrados)- viviparidad: vivos (mamiferos placentarios)- ovoviviparidad: eclosión interna (reptiles, cartilaginosos) • identificó patrones de segmentación- holoblástico - el huevo completo se divide (anfibios y mamiferos)- meroblástico - una parte se divide (embrión) la otra parte no (nutrición, aves) • descubrió las funciones de la placenta y del cordón umbilical

6. Trasfondo Histórico • Galeno de Pergamo: 150-180 DC- cordón umbilical necesario para respiración • Alberto de Cologne: - semillas del hombre y mujer se coagulaban mas flujo menstrual activaba el desarrollo- observó embriones de aves y peces y los describió • Leonardo Da Vinci 1400 DC- diseccion de feto- metrica de crecimiento embrionario

7. Trasfondo Histórico • William Harvey: 1650: todos los animales incluyendo mamíferos provienen de huevos- primero en observar el blastodermo en pollos (posición del embrión en el huevo)- primero en observar las islas de sangre donde se formará el corazón- sugirió función del fluido amniótico • enfrentó a Aristóteles: (generación espontánea)- flujo menstrual (materia) y semen (forma y vida)- todo desde el óvulo • Epigénesis

8. Trasfondo Histórico • Marcello Malpighy (1672) - Preformista- primer recuento microscópico del desarrollo del pollo- zurco neural, somitas, angiogénesis desde y hacia el vitelo • Preformismo - desarrollo a partir de microestructuras- un huevo sin incubar tenia bastante estructura y organización (expuestos a calor) • Todos los órganos de un adulto están preformados en miniatura dentro del espermatozoide o el huevo. (Homúnculo) • Organismos no se construyen, se desarrollan. • Albretch von Haller y Charles Bonnet (1700)

9. Preformismo vs Epigénesis • Preformismo: todos los organismos preformados dentro del gameto- dominó el siglo 19- espermistas vs ovistas- Malpighi, von Haller, Bonnet- microscopio: homúnculo- subjetividad: ver lo que se quiere ver- no hay evidencia real, • Epigénesis: la forma de un animal surge gradualmente de un huevo amorfo- domina siglo 20- microscopio- se observa aumento en complejidad- una célula da lugar a otras- interacción celular: tejidos- interacción tisular: órganos- evidencia real

10. Trasfondo Histórico • Kaspar Wolff- (1760s) Epigénesis- embriología de aves- partes del embrión surgen de tejidos no presentes en el adulto (corazón, GI) • Boerhaave - Embriología Química (1724)- experimentos físico-químicos con los huevos, efectos en albúmina • Heinz Christian Pander - 1820s- descubre capas germinales- endodermo, mesodermo, ectodermo: triploblásticos vs diploblásticos- principios de inducción (interacción celular)entre las capas

11. Trasfondo Histórico • Heinrich Rathke:1820’s- Epigénesis- embriología comparada: sapos, salamandras, peces, tortugas, aves y mamíferos: arcos faringeales- agallas, mandíbulas, oídos- origen de sistemas reproductor, respiratorio y excretor

12. Trasfondo Histórico • Karl Ernst von Baer - 1820’s - Epigénesis- descubre el notocordio en aves- es mesodermo dorsal, separa en lados e instruye al ectodermo a ser SN- descubre el huevo de mamíferos • Principios de von Baer sobre como se relaciona la aparición de estructuras embrionarias en distintos organismos- aspectos generales de muchos animales aparecen mas temprano que los especializados en grupos pequenos - carateristicas menos generales salen de las mas generales hasta llegar a las especiales - embrion de x especie NO pasa por etapas adultas de inferiores, si no que se aleja de estas- el embrión temprano de un animal superior, se parece no al un animal inferior sino al embrión temprano de ese otro animal