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Biología del
Desarrollo
Introducción
Biol 3019 - JA Cardé, PhD
Universidad de Puerto Rico - Aguadilla
Enero - Mayo 2014
Objetivos
• Al terminar la conferencia los estudiantes
estarán capacitados para:
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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
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Trasfondo Histórico
Embriología Descriptiva
- AC - 4ta década 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
Trasfondo Histórico
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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 por vía de
la placenta
- preformismo (órganos preformados en
gametos)
Trasfondo Histórico
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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,
peces cartilaginosos)
identificó patrones de segmentación
- holoblástico - el huevo completo se divide
(anfibios y mamíferos)
- meroblástico - una parte se divide
(embrión) la otra parte no (nutrición, aves)
descubrió las funciones de la placenta y del
cordón umbilical
Trasfondo Histórico
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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 y descrbió embriones de aves y
peces
Leonardo Da Vinci 1400 DC
- disección de feto
- métrica de crecimiento embrionario
Trasfondo Histórico
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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
Trasfondo Histórico
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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)
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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
Trasfondo Histórico
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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
Trasfondo Histórico
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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
Ontogenia Recapitula Filogenia
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Trasfondo Histórico
Karl Ernst von Baer - 1820’s - Epigénesis
- descubre el notocordio en aves
- el 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 pequeños
- caraterísticas 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
Trasfondo Histórico
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Karl Ernst von Baer - 1820’s – Epigénesis
- el embrión temprano de un animal superior, se
parece no al un animal inferior sino al embrión
temprano de ese otro animal
Gástrula es igual en todos
Néurula es igual en todos, menos grupos
avanzados
la piel de todos es igual temprano, tarde se
convierte en escamas, plumas o uñas
Arcos faringeales comienza igual en todos pero
En peces son soporte de la mandibula
En reptiles son parte del craneo
En mamíferos son parte del oído
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Mamíferos nunca pasan por etapas de peces
- desarrollo de apéndices es igual temprano, mas
tarde se convierten en alas, piernas o brazos