Introducción al Desarrollo de Anfibios

1. Introducción al Desarrollo de Anfibios JA Cardé, PhD Biol 3030 – Lab Desarrollo Universidad de Puerto Rico - Aguadilla

2. Objetivos • Introducir al estudiante a los procesos del desarrolloutlizandocomosistemamodeloanfibios • Identificarlasdistintosprocesos y etapas del desarrollo de anfibios en laminillaspreservadas • Identificaraspectosdistintivos del desarrollo en anfibios en modelosbiológicos • Introducción a la terminología

3. Introducción • No existeuna idea generalizada del ciclo de vida animal • La mayoría de lasembriogénesis son variaciones de 6 procesosbásicos FecundaciónSegmentaciónGastrulaciónOrganogénesisMetamoforsisGametogénesis Ciclos de vidadependen defactoresambientales: Estaciones, fotoperiodosetc

4. Gametogénesis • Ciclosde vidadependendefactoresambientales: Estaciones/fotoperiodos/temperaturas • Largo del dia pituitariaOvariohigadovitelohuevo • Vitelo se divide de forma desigual: • Polo o hemisferio vegetal (inferior, nutrientes) • Polo o hemisferio animal (superior) • Espermatogenesistambiénesafectadoporestaciones • Se producenduranteverano, inverna en otono e invierno • Listo y preparado con todo lo quenecesitapara primavera

5. Fecundación • Fecundación: fusión de lascélulassexualesmaduras o gametos • Activación del huevoparaquecomience el desarrollo del nuevoindividuo • Se completa el genoma del embrión

6. Fecundación • Fecundaciónexterna: • Amplexus: fecundaciónocurre al tiempoque los huevos son liberados • Estos son liberados en lagunas o estanques, envueltos en gel, adheridos a vegetación, o flotando • Procesosdependientes de condiciones y factoresambientales.

7. Fecundación: • 1)Se reestablece el número 2n de la especie • Pronucleos se unen= cigoto • 2)Se redistribuye el citoplasma a otraslocalizaciones • Migracióncitoplásmicaes la base:paradeterminar los tresplanoscorporales: • Antero-posterior • Dorsoventral • Bilateral • 3) activamoléculasparasegmentación y gastrulación

8. Segmentación • Serie de divisionesmitóticasrápidasquesigueninmeditamente a lasfecundación • Resulta en la división del citoplasma entre laspequeñascélulasblastomeros • Blástula: esfera de célulasqueresulta de segmentación • Blastocele: cavidadinterna en la blástula, espacioparamovimientoscelulares

9. Segmentación • El volumen del huevo no cambia • Divisionescelulares • Se divide en miles y miles de células: aumentanúmero de célulasperodisminuyesutamaño • Polo animal se divide másrápidoque el vegetal • Célulasvegetales se agrandan con respecto al animal

10. Segmentación… • Blastocele: cavidadllena de líquido • Se forma en el hemisferio animal • Poveeráespaciopara el movimiento y la migración de células en gastrulación

11. Gastrulación • La velocidad de mitosis disminuye • Blastómeros se mueven y cambian de posiciónrelativa entre si • Este procesoesgastrulación • El embriónterminará con las miles de célulasorganizadas en 3 capasgerminales • Endodermo • Ectodermo • Mesodermo • Interactuan entre síparagenerarórganos

12. Gastrulación • Comienza 180oopuesto a la fec… • Se forma blastoporo, protuberanciaquemarca el lado dorsal del embrión • Este se expande a formaranillo • Célulasmigranpor el: mesodermo • Célulasexterna: ectodermo • Vitelorodeadoporectodermo:endodermo

13. Organogénesis • Interaccioncelular y rearreglos de lascapasgerminales produce tejidos y órganos • Interacción a cortadistancia: intercambio de señalesquímicas • Migracionescelularesdesdelugar de origen a destino final incluyeprecursores de: • Células de la sangre • Célulaslimfoides • Célulaspigmentadas • Gametos

14. Organogénesis • Comienzacuando el notocordioleda unaseñal al ectodermosobre elpara q no sea epidermis • Células se alarganestiran, doblanTuboneural, Neurúla

15. Organogénesis • Formado el tubo neural • El notocordiosigueinfluenciando • El mesodermoadjacente al tuboessegmentadoformandosomitas:músculos de espalda, vértebras y dermis

16. Organogénesis • Desarrollaboca y ano • Se alargasuestructura (renacuajo) • Neuronashaciendoconecciones • Se formanlasbranquias • Y la larva estalistaparasalir del huevo • Eclosiona y el renacuajo se come a simismo hasta agotar el vitelo

17. Metamorfosis • El producto de eclosión no estamadurosexualmente • Necesitasufrirmetamorfosisparaestarmadurosexualmente • Esejuvenilpuedeseruna larva (nada parecido al adulto) • Etapaque mas dura • Usadaparaalimentarse y dispersarse • Adulto solo sirve un propósito : reproducción • Activadoporhormonas de la tiroide • Cambiosdrasticos y notables • Extremidadescambian • Crano de cartilago cambia • Diente vegetariano cambia • Cambia la boca , aparece la lengua • Tamaño de intestino • Se van lasbranquias, pulmones se desarrollan • Celulasgerminalesentran a meiosis

18. Gametogénesis • Grupo de celulasseparadosparaproducir la siguientegeneracion • Celulaspregursoras de gametos • Celulasgerminales: precursores y los gametos • Celulasgerminalesvscelulassomaticas • De lasprimerasdiferenciaciones en el desarrollo • Celulasgerminalesmigran a gonadasparardiferenciarse en gametos • Gametogenesis no se completa hasta quemadurezfisica • Meiosis • Cromosomas se replican antes de división, cada gen estará 4 veces • Cadacromátida se mantieneunidaporcentrómeros • Meiosis 1: separa los pares de cromátidas • Meiosis 2: separacentrómeros, cadacromátida se convierte en un cromosoma

19. Ejercicio • 1. Repase el desarrollo de anfibiosutilizandomodelossuministrados. Dibujecadauna de lasetapasubicadas en el procesocorrespondiente. Presteatenciónrotulelascaracterísticasdistintivas de cadauna de estas. • 2 Repase los procesos del desarrollo en algunosotrosorganismossegúnlaslaminillasque se le suministren. Diagrame y rotulecadauna de ellas en sulibreta.