DESARROLLO HUMANO

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION

INSTITUTO EDUCATIVO FRIDA KAHLO

GENETICA DEL DESARROLLO

ALUMNA: YAIDARY GONZALEZ CI:24.811.537

SEMESTRE:3

El desarrollo de un individuo multicelular ocurre a partir de un cigoto que prolifera mediante mitosis y mediante el proceso de determinación celular. En un principio todas y cada una de las células que constituyen el embrión pueden convertirse en cualquier tipo celular, son células pluripotentes, pero en la mayoría de los individuos tras algunas divisiones del embrión cada célula determina a qué tipo celular corresponderá y ya no podrá volver a formar otro tipo de célula. La genética del desarrollo estudia cómo a partir de una célula aparece un organismo completo a nivel intracelular, a nivel de los genes y de su expresión o no expresión. Las etapas que engloba el desarrollo temprano en animales son:

Fecundación: por fusión de dos gametos surge el cigoto que acabará constituyendo el organismo. En mamíferos el gameto no es un óvulo propiamente dicho, sino que es un ovocito ya que está detenido en metafase de segundo orden, y pasa a óvulo una vez fecundado. Dentro de la fecundación se distinguen varias fases: aproximación, activación del ovocito, penetración y anfimixis (en mamíferos)

Segmentación: mediante divisiones por mitosis se forman primero blastómeros que a medida que se dividen van bajando por la trompa de Falopio hacia el útero. Divisiones sucesivas originan la mórula y finalmente la blástula. Después de la segmentación ocurre la compactación que consiste en los procesos que comunican los blastómeros entre sí e impedirían su separación si no hubiera zona pelúcida. Ya las células internas forman el embrioblasto que formará más adelante el embrión, y las células externas forman el trofoblasto que dará lugar a la placenta.

Gastrulación: menos divisiones mitóticas, comienzan los movimientos morfogenéticos al desplazarse conjuntos de células. Se forman las tres hojas embrionarias: ectodermo, mesodermo y endodermo.

Organogénesis: el embrión experimenta la organización estructural, se delimitan los órganos.

Histogénesis: diferenciación de tejidos: epitelial, glandular, conjuntivo, sanguíneo, muscular y nervioso.

La genética es muy importante a la hora de estudiar el desarrollo ya que la expresión de los genes regula eventos muy importantes en el mismo, es importante por tanto el estudio del control genético del desarrollo.

Organismo modelo

Para el estudio de procesos biológicos , (en nuestro caso el control genético del desarrollo) se utilizan determinados organismos con una serie de características favorables para dicho cometido. Estos organismos son los llamados organismos modelo. Son útiles para el estudio genético porque son pequeños y por tanto se les puede observar cómodamente, tienen ciclos de vida y tiempo de regeneración cortos, capacidad para ser mantenidos a bajo coste, una descendencia manejable en cuanto al número y adapatabilidad al ambiente del laboratorio. Hay seis organismos modelos muy utilizados por genetistas:

Escherichia coli (bacteria del intestino de algunos mamíferos, incluidos humanos)

Saccharomyces cerevisiae (levadura de cerveza)

Caenorhabditis elegans (nematodo)

Drosophila melanogaster (mosca de la fruta; véase embriogénesis en Drosophila)

Arabidopsis thaliana (planta de la familia de la mostaza)(véase desarrollo floral)

Mus musculus (ratón doméstico)

Aunque no son las únicas especies; otras también a menudo utilizadas en estudios genéticos son: Neurospora crassa (moho del pan), Zea mays (maíz), Danio rerio (pez cebra).

Entre los genetistas el modelo de control genético del desarrollo más utlilizado es Drosophila melanogaster, de la cual se han aislado numerosos mutantes para diferentes aspectos del desarrollo de la mosca. Las mutaciones se analizan para recopilar información sobre los genes que controlan el desarrollo temprano y cómo lo hacen. El cuerpo de Drosophila tiene tres partes: cabeza, tórax (con tres segmentos: uno con un par de patas, otro con un par de patas y otro de alas y otro con un tercer par de patas y los ronzales) y abdomen. Una vez producida la fecundación, el embrión tempranose desarrolla en tres fases: 1.Se desarrollan el eje antero posterior y el dorsoventral. 2.Se determinan la orientación y el número de segmentos que compondrán el cuerpo 3.Se establece la identidad de cada uno de los segmentos Cada una de estas fases o etapas distintas están controladas por un grupo de genes diferente.

Genes de polaridad del huevo

Estos genes son los que van a determinar la constitución de los dos ejes principales de desarrollo de Drosophila: el eje dorsoventral y el anteroposterior. Este conjunto de genes se transcriben a mRNA durante la ovogénesis y se traducirá después de la fecundación, afectando posteriormente al fenotipo del individuo. Por eso también se les llama genes maternos.

Genes que determinan el eje dorsoventral: se encargan del dorso y el vientre de la mosca de la fruta, se sabe que determinan al menos unos doce genes.

Genes que determinan el eje anteroposterior: determinan la formación de la cola y la cabeza.

Genes conmutadores maestros

Los genes conmutadores maestros se pueden definir como genes que actúan controlando la acción de otros genes disminuyendo el número de rutas de desarrollo alternativas que puede seguir la célula. Normalmente en un tiempo determinado de una célula cada punto tiene 2 acciones alternativas, esto es debido a los genes denominados genes conmutadores binarios. 2 ejemplos para entender el concepto son:

El gen ced-9, relacionado con la apoptosis, controla la acción de los genes ced-3 y ced-4.

El gen eyeless de Drosophila, si se expresa activa a otros genes que controlan el desarrollo y la diferenciación del ojo adulto, mientras que si no se expresa el organismo carecerá de ojo.

Estos

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