MECANISMOS QUE DIRIGEN EL DESARROLLO-2 PDF

MECANISMOS QUE DIRIGEN EL DESARROLLO A nivel Celular y Tisular Facultad de Estomatología, BUAP Embriología e Histología General DCE, DIP Karla Marisol Teutli Mellado OTOÑO 2024 Mecanismos que dirigen el desarrollo A NIVEL CELULAR Todo el proceso del desarr...

MECANISMOS QUE DIRIGEN EL DESARROLLO A nivel Celular y Tisular Facultad de Estomatología, BUAP Embriología e Histología General DCE, DIP Karla Marisol Teutli Mellado OTOÑO 2024 Mecanismos que dirigen el desarrollo A NIVEL CELULAR Todo el proceso del desarrollo humano está determinado por una serie de mecanismos que afectan, por un lado, a las células individuales y, por otro lado, a los tejidos y órganos en los que éstas se integran. Los principales mecanismos biológicos que guían el desarrollo a nivel celular son: Proliferación Diferenciación Migración Apoptosis Moléculas encargadas de regular y controlar los procesos que ocurren en cada momento: los factores de transcripción, las moléculas de activación y factores de crecimiento, los receptores celulares y las moléculas de adhesión celular. Proliferación Multiplicación celular por mitosis a partir de una célula progenitora. Las divisiones celulares conducen al crecimiento de tejidos y órganos por el aumento del número de células.  La proliferación celular incontrolada podría generar malformaciones y tumoraciones Fases del Ciclo celular. El ciclo incluye las fases denominadas G1, S, G2 , M y, en ocasiones, G0 o de reposo. G1: período que trascurre entre el fin de la mitosis y el inicio de la síntesis de ADN, y se caracteriza por ser la fase en la que la célula experimenta crecimiento y lleva a cabo sus funciones metabólicas fundamentales. S: se produce la replicación o síntesis del ADN, de forma que la célula alcanza una carga genética doble de la norma Fases del Ciclo celular G2: preparatoria de la mitosis, en la que la célula conserva una carga genética doble tras la duplicación del ADN en la fase S. M (de mitosis) : Ocurre la división celular, generándose dos células hijas. DIFERENCIACIÓN Proceso por el cual una célula adquiere un determinado fenotipo, esto es, pasa de ser una célula indiferenciada y con escasos caracteres específicos, a una célula diferenciada de un tipo celular concreto y con unas características propias y distintas de los otros tipos de células (p. ej., neuronas, osteocitos u osteoclastos). La diferenciación resulta de la especialización estructural y funcional de células individuales que fijan su destino y se determinan hacia funciones y fenotipos concretos. Las células que presentan menor capacidad de diferenciación son habitualmente las que poseen mayor capacidad para dividirse por mitosis. Por el contrario, las células más diferenciadas tienen escasa o nula capacidad para dividirse y multiplicarse. Las células más indiferenciadas y con mayor capacidad para dividirse y multiplicarse, son las denominadas células madre. Célula madre Célula indiferenciada que es capaz de dividirse por mitosis, resultando de dicha división una célula hija que permanecerá indiferenciada (como célula madre idéntica a la que le dio origen) y una célula hija que se diferenciará hacia un tipo celular específico. Este tipo de división, en el que cada una de las dos células hijas posee un fenotipo diferente, se denomina división asimétrica, y es típica de las células madre Potencialidad o Potencia Es la capacidad de una célula de diferenciarse en distintos tipos celulares. Células totipotentes, capaces de diferenciarse en cualquier tipo de célula o incluso en un organismo completo. El cigoto o las primeras células en las que éste se divide tienen capacidad totipotente. Potencialidad o Potencia Potencialidad o Potencia Células pluripotentes: pueden diferenciarse en cualquier tipo celular (p. ej., ameloblastos, células de la piel y hepatocitos), pero no pueden originar un individuo completo. Se encuentra en el embrión humano en fase de blastocisto. A Células multipotentes : pueden diferenciarse hacia células de distinto tipo, pero únicamente cuando éstas pertenecen a una misma familia de células (p. ej., la célula mesenquimática indiferenciada es multipotente y de ella derivan fibroblastos, condroblastos, osteoblastos. Potencialidad o Potencia Células monopotentes: sólo pueden diferenciarse hacia un tipo de célula adulta (p. ej., los osteoblastos a osteocitos). MIGRACIÓN Es el desplazamiento, en el seno del embrión, de células aisladas o de grupos celulares mediante movimientos propios, generalmente ameboideos. Las células que proliferan en el organismo en desarrollo, ocupan nuevos nichos celulares y nuevas posiciones dentro de los tejidos que se están formando, para configurar la estructura histológica y anatómica de dichos tejidos, siendo fundamental la posición que cada célula ocupa en cada momento. Este tipo de movimiento requiere la pérdida de los contactos intercelulares que previamente mantenían unidas a las células, pudiendo ocurrir también en pequeños grupos celulares. En todos los casos, las células se desplazan siguiendo un itinerario predeterminado para cada elemento celular.  MIGRACIÓN El camino es marcado por: Moléculas de Adhesión celular Elementos de la matriz extracelular (microfibrillas de colágeno, moléculas de fibronectina, laminina, ácido hialurónico, condroitín sulfatos, netrinas, semaforinas, etc.) APOPTOSIS Conjunto de reacciones bioquímicas que ocurre en las células de un organismo pluricelular, encaminadas a producir la muerte de una célula de manera controlada. Muerte celular programada  Constituye un mecanismo fundamental de regulación del desarrollo embrionario Si se altera por cualquier motivo, las células remanentes que no desaparecen podrían lugar a un tumor o una malformación. Mecanismos que dirigen el desarrollo A NIVEL TISULAR Y ORGÁNICO Inducción Presentan un grado muy elevado de interdependencia, siendo difícil de Morfogénesis distinguir y separar claramente uno de otro en un organismo en desarrollo. Involución o regresión  Inducción Influencia de un grupo de células o tejidos sobre otros. Inducción primaria: ocurre en un tejido (inducido) en respuesta a una señal inductora (tejido inductor). A continuación, y una vez inducido de forma primaria, en el tejido inducido podría desencadenarse una serie sucesiva de acciones inductivas secundarias o en cascadas que afectarían a otros tejidos distintos (tejidos inducidos de forma secundaria). Un grupo de células puede actuar como inductor de otro grupo y éste a su vez transformarse en inductor de un nuevo grupo celular, estableciéndose en estos casos una interdependencia tisular  La inducción depende del tiempo Competencia: la capacidad que Existe inducción primaria e inducción secundaria presentan Interdependencia tisular los tejidos en determinados períodos del desarrollo, para reaccionar ante los estímulos inductores  Morfogénesis Proceso o conjunto de procesos mediante los cuales el organismo o tejido en desarrollo adquiere su forma normal. Para que las estructuras en desarrollo adquieran su morfología se requiere la acción coordinada de un gran número de procesos celulares de proliferación, diferenciación, migración y apoptosis que desembocarán en la adquisición de un determinado fenotipo  Los mecanismos de morfogénesis pueden ser de distintos tipos, generando habitualmente un movimiento coordinado y un desplazamiento de un grupo de células manteniendo los contactos intercelulares. Involución o regresión Algunas estructuras desaparecen una vez que cumplen su función. Permite a otras estructuras ocupar nuevas posiciones dentro del tejido en desarrollo. Genera una oquedad, apertura o luz en el interior de un órgano. Se forma la cavidad bucal, orificio anal o luz del tubo digestivo. Ocurre por apoptosis o muerte celular programada El crecimiento y desarrollo no pueden estudiarse aisladamente ya que representan en conjunto una diversidad y continuidad de ambos a través de la vida. Durante ambos procesos, los individuos pasan por diferentes etapas lo cual implica además un grado creciente de maduración. Maduración: cuando un tejido u órgano por cambios cualitativos por la edad, ha alcanzado su mayor grado de perfeccionamiento funcional. Cada individuo se caracteriza por tener su propio ritmo de desarrollo y crecimiento regulado por factores hereditarios como ambientales. Crecimiento y Desarrollo Desarrollo: es un proceso constante que se inicia con la fecundación y que no concluye hasta que el individuo alcanza la edad adulta. Involucra procesos de cambios morfológicos, estructurales y funcionales. Crecimiento: se caracteriza por el aumento de los órganos, los aparatos y los sistemas.