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Gastrulación

Gastrulación de un animal diblástico:
La formación de capas germinales desde una (1) blástula a una (2)
gástrula. Parte de las células del ectodermo (naranja) se movilizan
hacia el interior formando el endodermo (rojo).

La gastrulación es una etapa del desarrollo embrionario, que ocurre después de la formación de la blástula, esto es, que sigue a la de segmentación o clivaje, y tiene como consecuencia la formación de las capas fundamentales del embrión (capas germinales):

Ectodermo: formara parte de la epidermis y estructuras asociadas con los pelos y las uñas epitelios y el sistema nervioso
Mesodermo:
células que forman la parte superior de la capa que creció hacia el
interior en la blástula. Y formara parte de el sistema reproductor, el
sistema excretor, el osteoartromuscular y el circulatorio
Endodermo: capa de células más interna que formara parte del sistema digestivo y glandulas anexas y el sistema respiratorio

Índice

Secuencia

Mitosis y migración celular

Una vez formada la blástula, se produce un desplazamiento de células superficiales hacia el blastocele.Esto
genera una invaginación y consecuente disminución del tamaño de la
cavidad blastocélica. Esto se logra mediante el ingreso de células (a
las que inicialmente se podría atribuir características ectodérmicas)
por el blastoporo,
en un movimiento parecido al de dar la vuelta a un calcetín. El punto
de entrada de estas células conforma una abertura denominada blastoporo.
Al mismo tiempo que la cavidad blastocélica disminuye, surge una nueva
cavidad llamada arquénteron o gastrocele, que más tarde se convertirá en el intestino. La actividad mitótica, muy intensa a lo largo de la segmentación, disminuye aunque sin cesar nunca por completo.

Tipos de segregación celular

Los blastómeros, o agrupaciones de ellos, emprenden migraciones
considerables de las que se origina la segregación celular en dos tipos,
uno de los cuales cubrirá al otro. La capa externa o ectoblasto
(ectodermo), cubre la capa interna o endoblasto (endodermo). Pero la
gástrula no es germen diblástico más que en los poríferos y celenterados (cnidarios y ctenóforos); en todos los demás metazoos, una capa media o mesoblasto (mesodermo) queda intercalada entre las dos capas antes mencionadas.

Formación de la gástrula

Así, en la blástula una parte de los blastómeros comienza a invaginarse, formándose el blastoporo. El lugar donde se produce esto, está regulado genéticamente.
La invaginación progresa, e invade todo el territorio del blastocele
que se va viendo reducido proporcionalmente al aumento del arquénteron o nueva cavidad que se va formando, que tiene la particularidad de estar en contacto con el exterior a través del blastoporo.

En esta etapa, el embrión se denomina gástrula y dará origen a las
capas del embrión descritas anteriormente. A través del proceso de
gastrulación se han formado dos capas de blastómeros, una en contacto
con el exterior o ectodermo y otra en contacto con el arquénteron o
endodermo y entre las dos el blastocele con el líquido blastocélico.

Tipos de gastrulación

El proceso de gastrulación ocurre de modo diferente según el tipo de huevo y su subsiguiente segmentación. Los principales tipos de gastrulación son:

Gastrulación por invaginación o embolia

La mayoría de los filos animales presentan segmentación holoblástica y, en este caso, la blástula tiene aspecto de una bola hueca (celoblástula); la cavidad que delimita se denomina blastocele.
Una blástula de este tipo experimenta la gastrulación por un proceso de
invaginación, és decir, que una parte de las células ectodérmicas se
invagina hacia el blastocele para formar la segunda hoja embrionaria (endodermo) y delimitar una nueva cavidad, el arquénteron que comunica con el exterior por el blastoporo. Es el tipo que se ha detallado en el apartado "Secuencia".

Gastrulación por epibolia

Ocurre cuando el huevo presenta una cantidad moderada de vitelo situado en el polo vegetativo, y la segmentación produce grandes macrómeros vitelinos. En este caso, el blastocele es más o menos virtual (estereoblástula) y la invaginación se hace dificultosa. Por este motivo, los micrómeros
situados en el polo animal se dividen, proliferan, se hunden y rodean
los macrómeros, hasta formarse el blastoporo en el polo vegetativo.

Gastrulación por involución

Cuando la cantidad de vitelo del huevo es tan grande que la segmentación es de tipo meroblástico se forma un pequeño casquete de células o discoblástula
y entonces la gastrulación se produce generalmente por involución. Este
proceso consiste en que las células de la periferia del disco se hunden
y se dirigen hacia atrás, bajo la capa superficial y forman un doble
estrato. Es el caso típico de los cefalópodos. Los embriones crecen al pasar 3 meses y nacen cuando pasan 3 meses, luego la gastrulación pasa a ser caracteristica principal.

Gastrulación por delaminación

Es un tipo poco frecuente. Ocurre cuando se forma una celoblástula.
El endodermo se forma a partir de la división de las células
ectodérmicas, el embrion nace y muere a los 3 meses de haber nacido
luego la madre busca aparearce y de la migración y hundimiento de las
mismas; la gastrulación se completa con separación de dos capas de
células, una externa y otra interna, y no hay blastoporo, sino que la
cavidad del arquénteron se abrirá por un proceso secundario.

Gastrulación por ingresión

Es similar al caso anterior, pero el endodermo se forma por migración
de células ectodérmicas en vez de por división y migración de las
mismas. En este caso, tampoco se forma el blastoporo durante el proceso.
Este tipo lo presentan los cnidarios, ctenóforos y esponjas.

Distinción según número de capas

Diblásticos

Como se ha comentado antes, algunos animales y celentéreos, mantienen esta etapa, siendo animales diblásticos (con dos hojas blastodérmicas). Por ejemplo los pólipos
tienen dos capas y se pueden asemejar a una gástrula invertida, siendo
la mesoglea equivalente al blastocele y la cavidad interna en contacto
con el exterior equivalente al arquénteron, no así el gastroporo con el
blastoporo, pues tienen orígenes embrionarios diferentes. Estos animales
son representantes de un nivel de organización muy sencillo que no han
formado órganos sino algo parecido a tejidos.

Triblásticos

Para que se hayan formado órganos se ha tenido que desarrollar una
tercera hoja blastodérmica, aunque de tal forma que no se aumente
demasiado el volumen, siguiendo la línea anteriormente descrita.

En la gástrula triblástica, células del endodermo se invaginan formando unas bolsas que se van ampliando hasta la consecución de una tercera hoja blastodérmica o mesodermo,
incluida entre el endodermo y el ectodermo, con dos capas, una
somatopleura cercana al ectodermo y otra esplacnopleura cercana al
endodermo.

El mesodermo delimita junto con el mediastino (que dará lugar al mesenterio) una cavidad o celoma. Los animales con tres hojas blastodérmicas se denominan triblásticos, tanto acelomados, pseudocelomados como celomados. La formación del mesodermo por el proceso antes descrito se denomina enterocelia, pero no es el único mecanismo para va formación del mismo (véase mesodermo).

Véase también

Bibliografía

Altaba, C. R. et al., 1991. Invertebrats no artròpodes. Història Natural dels Països Catalans, 8. Enciclopèdia Catalana, S. A., Barcelona, 598 pp. ISBN 84-7739-177-7
Hickman, C. P., Ober, W. C. & Garrison, C. W., 2006. Principios integrales de zoología, 13ª edición. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid (etc.), XVIII+1022 pp. ISBN 84-481-4528-3

Categorías:

aprendiendo

viernes, 11 de septiembre de 2015