Embriologia ramo da biologia que estuda o desenvolvimento

Embriologia - ramo da biologia que estuda o desenvolvimento de embriões e fetos - § O processo embriológico inicia-se após a primeira divisão do zigoto, que então passa a ser denominado embrião e vai até o desenvolvimento completo do novo ser. § Sucessivas mitoses dão origem aos grupos de células, os quais vão se especializando para formar os tecidos e os órgãos do novo organismo. No ser humano chamamos de embrião o estágio de desenvolvimento compreendido entre a 1ª e a 8ª semana de gestação. A partir da 9ª semana (até a termo) denominamos feto.

Etapas do desenvolvimento embrionário Segmentação (clivagens) – aumento do número de células. Gastrulação – período de formação dos folhetos germinativos. Organogênese – processo de diferenciação dos tecidos e dos órgãos. § Neurulação

Segmentação (clivagem) § Período em que ocorre o aumento do número de células (sucessivas mitoses) sem aumentar o volume do embrião. § Novas células formadas são denominadas blastômeros. § Distribuição do vitelo, no óvulo, determina o tipo de segmentação.

Vitelo § Vitelo – grânulos densos constituídos por proteínas e gorduras, os quais ficam armazenados no citoplasma. Função: nutrir o embrião durante o desenvolvimento embrionário (ao menos em suas primeiras fases). § A distribuição e a quantidade de vitelo, no óvulo, determina as distintas formas de óvulos e as diferenças nos padrões de segmentação. § Maior quantidade de vitelo, menor velocidade de divisão

Tipos de óvulos Alécitos – óvulos praticamente desprovido de vitelo. § Ocorre em mamíferos placentários (completam o desenvolvimento embrionário no interior do útero materno), cujos embriões são nutridos pela mãe, por intermédio da placenta. Citoplasma Núcleo

Oligolécitos (isolécitos) – óvulos com pouco vitelo, distribuído homogeneamente no citoplasma. Ocorre em equinodermos e cefalocordados (anfioxo) Vitelo Núcleo Citoplasma

Heterolécitos – óvulos com muito vitelo distribuído de forma heterogênea no citoplasma. Polo animal – núcleo e citoplasma com pouco vitelo Polo vegetativo – citoplasma rico em vitelo Ocorre anfíbios e alguns peixes Polo animal Núcleo Citoplasma com pouco vitelo Citoplasma com muito vitelo Polo vegetativo

Telolécito – óvulos com muito vitelo distribuído de forma heterogênea no citoplasma, com nítida separação entre o polo animal e polo vegetativo. Ocorre alguns peixes, répteis, aves, alguns moluscos, mamíferos ovíparos. Polo animal Citoplasma sem vitelo Cicatrícula Núcleo Citoplasma com muito vitelo Polo vegetativo

Centrolécito – o vitelo ocupa praticamente toda a célula, ficando o citoplasma restrito a periferia do óvulo. Ocorre em artrópodes. Vitelo Núcleo Citoplasma

TIPOS DE ÓVULOS ORGANISMO Alécito Mamíferos placentários Isolécitos (oligolécitos) Equinodermos; Cefalocordados Heterolécitos Peixes; Anfíbios Telolécitos Peixes; Répteis; Aves; Moluscos; Mamíferos ovíparos Centrolécitos Artrópodes

Tipos básicos de segmentação HOLOBLÁSTICA (total) Ocorre em todo o ovo. • Alécitos • Isolécitos (oligolécitos) • Heterolécitos MEROBLÁSTICA (parcial) Ocorre na porção onde está o núcleo e a chamada cicatrícula. • Telolécitos • Centrolécitos

Segmentação HOLOBLÁSTICA Pode formar células de tamanhos iguais ou diferentes, entre si. Esta condição é definida na 3ª clivagem. Há três tipos de segmentação holoblástica: IGUAL SUBIGUAL DESIGUAL • Ocorre em ovos isolécitos • Ocorre em ovos alécitos e • São formadas células de heterolécitos isolécitos tamanho diferente, mas a • São formadas células com • Todas as células formadas diferença não é muito diferenças acentuadas no são de mesmo tamanho acentuada tamanho

Segmentação HOLOBLÁSTICA Holoblástica Igual • Alécitos • Isolécitos (oligolécitos) Holoblástica Desigual • Heterolécitos

Segmentação MEROBLÁSTICA Há dois tipos básicos de segmentação meroblástica: DISCOIDAL SUPERFICIAL • Ocorre em ovos centrolécitos • Ocorre em ovos telolécito • Divisões ocorrem no núcleo que • Divisões ocorrem na região da posteriormente migram para a cicatrícula periferia

Segmentação MEROBLÁSTICA Meroblástica superficial • Centrolécitos Meroblástica discoidal • Telolécitos

Resumindo. . . Tipos de segmentação Holoblástica Igual Ocorre em ovos: § Alécitos. § Oligolécitos (isolécitos). Desigual Ocorre em ovos: § heterolécitos. Meroblástica Superficial Ocorre em ovos: § centrolécitos. Discoidal Ocorre em ovos: § telolécitos.

Fases da segmentação Geralmente ocorre em duas fases: • Mórula – maciço celular; semelhante a uma amora. • Blástula – forma-se uma cavidade interna, blastocele, cheia de líquido. • Ovos isolécitos e heterolécitos possuem blastocele bem desenvolvida. • Ovos telolécitos não possuem blastocele verdadeira, pois é delimitada por blastômeros e parte do vitelo. • Cavidade é chamada de subgerminal. • Blástula, nesse caso, é denominada discoblástula.

Segmentação (clivagem) Segmentação em mamíferos

O Ã AÇ T N E M G SE O Ã Ç LA GA U R ST

Gastrulação Fase do desenvolvimento embrionário marcada pela diferenciação dos folhetos germinativos, do arquêntero e do blastóporo. • Arquêntero (intestino primitivo) – é uma cavidade que se comunica com o exterior por um orifício denominado blastóporo. • Blastóporo – pode dar origem à boca (protostômios) ou ao ânus (deuterostômios). PROTOSTÔMIOS • PLATELMINTOS • ANELÍDEOS • NEMATELMINTOS • ARTRÓPODES • MOLUSCOS DEUTEROSTÔMIOS • EQUINODERMOS • CORDADOS

Gastrulação

Tipos de Gastrulação Ocorre basicamente de duas formas: EMBOLIA (invaginação) ou EMBOLIA SEGUIDA DE EPIBOLIA (recobrimento) v Embolia (invaginação) – ocorre um aprofundamento das células da blástula para o interior da blastocele, formando uma abertura chamada blastóporo. A cavidade interna que começa a se formar é denominada arquêntero. Mesentoderma Obs. : Mesentoderma – camada que reveste diretamente o arquêntero que dará origem a mesoderme e a endoderme.

v Embolia (invaginação) e Epibolia (recobrimento) – processo caracterizado pela rápida divisão dos micrômeros, que acabam recobrindo os macrômeros.

v Embolia (invaginação)e Epibolia (recobrimento) – processo caracterizado pela rápida divisão dos micrômeros, que acabam recobrindo os macrômeros (ovos heterolécitos).

EMBOLIA EPIBOLIA e EMBOLIA

Gastrulação Folhetos germinativos ou embrionários – lâminas celulares que na organogênese darão origem aos tecidos e órgãos. § Na maioria das espécies, os blastômeros se diferenciam em 3 conjuntos de células (ectoderme, mesoderme e endoderme). ECTODERME MESODERME ENDODERME

FOLHETOS GERMINATIVOS OU EMBRIONÁRIOS Lâminas celulares que na organogênese darão origem aos tecidos e órgãos. ECTODERME MESODERME ENDODERME Folheto mais externo Situa-se entre a ectoderme e a endoderme Folheto mais interno • • Epiderme e anexos • (pelos, unhas, glândulas • sebáceas e sudoríparas) • • Sistema nervoso • (Tecido epitelial) (Tecido nervoso) Derme Sistema muscular Sistema Esquelético Sistema Cardiovascular Sistema Urogenital (Tecidos conjuntivos) (Tecido epitelial) (Tecido muscular) • Revestimento interno do sistema digestório e anexos (glândulas salivares, fígado, pâncreas) • Sistema respiratório • Revestimento interno da bexiga (Tecido epitelial)

Gastrulação Folhetos germinativos ou embrionários DIBLÁSTICOS Apenas 2 folhetos: • Ectoderme • Endoderme Cnidários TRIBLÁSTICOS Possuem os 3 folhetos: • Ectoderme • Mesoderme • Endoderme Platelmintos Nematelmintos Moluscos Anelídeos Artrópodes Equinodermas Cordados

ORGANOGÊNESE § Caracteriza-se pela diferenciação de órgãos a partir dos folhetos germinativos. § Podemos analisar a organogênese dos cordados em dois momentos: • Neurulação • Destino dos folhetos germinativos Os principais modelos animais utilizados para exemplificar o processo de organogênese são o anfioxo (cefalocordado) e a rã (anfíbio).

Organogênese em Anfioxo A fase inicial da organogênese é denominada neurulação. v Neurulação – formação do tubo neural (a partir da ectoderme) e da notocorda (a partir da mesoderme) § Tubo neural (cordão nervoso) – formará o sistema nervoso. § Notocorda – bastonete flexível (localizado no dorso do embrião), o qual pode persistir ou não na fase adulta dos animais. Nos vertebrados a notocorda é substituída pela coluna vertebral. Após a neurulação os folhetos embrionários continuam a diferenciar-se, originando os tecidos diferenciados do embrião.

Neurulação Organogênese em Anfioxo

Organogênese: neurulação

Organogênese em Anfioxo Ectoderma – tubo neural Endoderma – tubo digestório Neurulação Mesoderma – • somitos • notocorda • cavidades (celomas)

Início

Organogênese Celomados – são animais que apresentam o celoma completamente delimitado pela mesoderme. • Esquizocelomados: celoma formado pela mesoderme em animais protostômios. • Enterocelomados: celoma formado pela mesoderme em animais deuterostômios. Acelomados – são animais que possuem o espaço entre a ectoderme e a endoderme completamente preenchidos pelas células da mesoderme. Psedocelomados – são animais que possuem a porção externa da cavidade delimitada pela mesoderme e a porção interna delimitada pela endoderme.

Cladograma - Reino Animal Celomados

Características embrionárias dos principais grupos animais Nº de fohetos germinativos Presença de cavidade corporal Origem do celoma Destino do blastóporo Grupos animais Diblásticos - - - Cnidários Acelomado - - Platelmintos Pseudocelomado - - Nematodos Moluscos Triblásticos Esquizocelomado Protostômios Anelideos Artrópodos Celomado Enterocelomado Deuterostômios Equinodermas Cordados