ontogenia y filogenia

ONTOGENIA Y FILOGENIA DEL
SISTEMA NERVIOSO
PROCESO DE GAMETOGÉNESIS MASCULINA Y
FEMENINA
GAMETOS FEMENINOS Y MASCULINOS
Gametogénesis:
meiosis.
Formación
de
gametos
por
La gameto génesis resulta en la formación de
células espermáticas y se llama espermatogénesis.
Ovogénesis:
hembras
Formación
de
gametos
en
las
Gametogénesis femenina
Gametogénesis masculina
GAMETOGÉNESIS
Tanto la ovogénesis como la espermatogénesis
tiene como resultado en la formación de gametos
monoploide. Sin embargo hay varias diferencias
entre las dos formas de gametogénesis.
La espermatogénesis forma cuatro espermatozoides
del mismo tamaño.
La ovogénesis forma un óvulo grande así como
también tres cuerpos polares que se desintegran.
Sólo el óvulo es un gameto funcional.
Origen: mitosis
Gametogenesis
Gameto masculino
(espermatoziode) Gameto
Femenino (Ovocito)
Cigoto (mitosis)
Teoria cromosomica de la herencia
35, 000 genes en 23 pares de cromosomas (humanos) Diploide
22 pares autosomas
1 par sexual
Cada gameto contiene un numero aploide
23 cromosomas-------------------------- Fecundación diploide de 46.
Mitosis: una célula se divide para dar origen a dos élulas hijas geneticamente
iguales a la célula progenitora.
Profase, Metafase, Anafase y Telofase.
Cada célula recibe la mitad del material cromosomico duplicado y de este
modo coservan el mismo numero de cromosomas que la célula madre.
Mitosis
Meisosis: división celular que se produce en la
célula germinal para generar los gametos
femeninos y masculinso (espermatozoides y
ovulos).
Célual madre
Meiosis I
Meiosis II
22 X
22 Y
Espermatocito primario
22 X
Ovocito maduro
Momento de la Fecundación
RECORRIDO DEL ÓVULO HACIA EL ÚTERO
CIGOTO
Morula (dos dias)
Gástrula (7 días)
Blástula (final de la primer semana “bilaminar))
Neurulación (inducción neural); placa, bordes y tubo
Embrión trilaminar (terecer semana)
Placa Neural (cuatro semanas)
Tubo neural
Cuando el óvulo humano es fecundado presenta
10 blastómeros, aparece dispuesto en el útero
en forma de morula constituida por un grupo de
células centrales, rodeada de células periféricas
que continúan multiplicándose mientras en el
centro se localiza una cavidad.
EMBRION BILAMINAR SEGUNDA
SEMANA
La nidación del blastocisto comienza al final de la primera semana
y termina durante la segunda semana.
Al continuar la nidación del blastocisto ocurren cambios
morfológicos en la masa celular interna que producen el disco
embrionario bilaminar que consiste en epiblasto (ectodermo y
mesodermo futuros) y endodermo embrionario.
CÉLULAS QUE DERIVAN DEL TUBO NEURAL Y DE LAS
CRESTAS NEURALES
Tubo neural
Neuroblastos
Glioblastos
22 Días de Gestación, corte transversal
CRECIMIENTO Y DESARROLLO DEL SN
El SN y el cardiovascular son los primeros en
funcionar durante la vida embronaria.
Desarrollo prenatal (segundo mes de vida fetal, 5 vesículas)
Diferenciación y multiplicación celular (Mitosis)
La estructura tubular es el resultado de varios procesos:
1. Tres acotaduras o flexuras (mesencefalica, pontica y cervica).
2. Crecimiento diferencialde diversas regiones (H. Cerebrales y
cerebelares).
3. Crecimiento de porciones de los hemisferios cerebrales.
4. Formación de surcos (tercer mes)
DESARROLLO POSNATAL
EN EL RERCIEN NACIDO EL CEREBRO
SOBREPASA AL 100 % DE SU PESO
CORPORAL.
EL CRECIEMIENTO ES RAPIDO DURANTE LOS
DOS PRIMEROS DOS AÑOS DE VIDA, HASTA
ALCANZAR SOLO EL 2 % EN RELACIÓN AL
PESO CORPORAL EN LA EDAD ADULTA.
Desarrollo ontogénico
Capas primarias germinales
Endodermo
Ectodermo
Mesodermo
SN 90% de origen ectodérmico
Microglia: función fagocítica, origen mesodérmico
Tejido Nervioso
Parénquima: Tejido funcional – Neuronas, sustancia gris y
blanca.
Estroma: Tejido Conjuntivo o de sostén – células gliales.
SNC y Circulatorio – primeros en formarse
Formación de la placa neural – da origen a todas
la estirpes celulares del tejido nervioso.
Surco neural – a nivel de la placa
Tubo neural – se forma al cerrarse el surco
Cresta neural – da origen a los nervios raquídeos
Parte anterior del tubo se forman
las vesículas encefálicas
Incrementa el índice de proliferación –
encéfalo alrededor de los ventrículos
laterales y del cuarto ventrículo.
Formación del tubo y las crestas neurales
Células germinales
(indiferenciadas) las
que se desplazan
ala zona media.
Neuroblastos
Esfingoblastos
Espongiblastos
Células ependimarias
(encargadas del intercambio
entre parénquima y
ventrículos)
Neuronas
Astroblastos
Oligodendroglia
Astrositos protoplasmáticos
Astrositos fibrosos
(sustancia gris)
(sustancia blanca)
Vesículas primarias
Vesículas secundarias
Telencéfalo
Procencéfalo (cerebro anterior)
Diencéfalo
Mesencéfalo (cerebro medio)
Mesencéfalo
Metencéfalo
Romboencéfalo (cerebro posterior)
Puente, Cerebelo
Mielencéfalo
Bulbo raquídeo
Vesículas encefálicas primarias
Vesículas encefálicas Secundarias
Lóbulos
Hemisferios
Fibras
Proyección, asociación
y comisurales
Ventrículo
lateral
Caudado
Telencéfalo
Ganglios
basales
Lenticular
Putamen y pálido (movimiento
estereotipado)
Clastrum
Amigdaloide
Bulbo olfatorio
Riencéfalo
(olfato)
Tracto olfatorio
Giro dentado
Hipocampo
Fibras
Proyección, asociación
y comisurales
Habenula, Comisura habenular
Epitàlamo
Tálamo
Estrias medulares, Cuerpo pineal,
Comisura posterior
Núcleos
Anterior, medial,
lateral, caudal.
Fibras
Diencéfalo
Subtálamo
Núcleos, rojo, sustancia negra, subtalamico.
Fibras: bazo conjuntivo
Hipotálamo
Tercer
Ventrículo
Cuerpos mamilares, infundíbulo,
Neurohipofisis, Quiasma óptico,
Fornix.
DIFERENCIACIÓN DEL MESENCÉFALO
Colículo superior y brazo
Cuerpos cuadrigéminos
“
inferior
“
Raíces del nervio coclear
Tegumento
Mesencéfalo
Pedúnculo Cerebral
Pedúnculo Cerebral
Oculo motor, Tloclear, Mesencefalico
Núcleos
trigemino,
Rojo, Interpeduncular,
Tegumental.
DIFERENCIACIÓN DEL ROMBENCÉFALO CAUDAL
Metencéfalo
Cerebelo
Puente
Cuarto ventrículo
Mielencéfalo
DESARROLLO PRENATAL (segundo mes de
vida) 5 vesículas
Diferenciación y multiplicación celular por mitosis
El desarrollo del cerebro es el resultado de varios
procesos:
1.
Tres acotaduras: Mesencefalica, pontica y
cervical.
2.
Crecimiento diferencial de varias regiones
(hemisferios cerebrales y cerebelares).
3.
Crecimiento de porciones de los hemisferios
cerebrales
4.
Formación de surcos (tercer mes).
Al final del tercer mes de vida fetal ya se puede
observar los surcos bien definidos.
Vista lateral del cerebro humano en fetos
4 meses
8 meses
6 meses
Recién nacido
RESUMEN
Cigoto
Morula (2 días)
Gastrula (7 días)
Blástula (despúes de los 7 días)
Neurulación: Embrión trilaminar, placa neural (28 días), Tubo neural.
Embrion trilaminar (Ectodermo, endodermo, mesodermo)
Ectodermo: origen del SNC (inducción neural) y el epitelio de receptores
sensitivos.
Inducción neural (ectodermo neural): Placa neural (SNC), Bordes (Futuras
crestas neurales). Tubo neural.
Crestas neurales: origen a los neuroblastos y células no neuronales.
Tubo neural: (encéfalo y medula espinal): Neuroblastos; neuronas del SNC y
neuronas motoras de los nervios craneales autónomos, espinales y
preganglionares.
Glioblastos: células gliales.
FILOGENIA
DEL
SISTEMA NERVIOSO
FILOGENIA DEL SISTEMA NERVIOSO
FILOGENIA: Se define al origen, cambios,
evolución de cualquier ser; en ésta ocasión
hablaremos sobre el sistema nervioso.
ANIMALES SIN SISTEMA NERVIOSO
ORGANISMOS UNICELULARES
Algunas especies existen solo como células simples,
encerradas en una membrana continua.
Muestran conductas distintivas
incluyendo la distinción
a estímulos particulares.
Zonas receptores especializadas
(Bacteria)
Bacterias: nadar y agitarse no solo describen las conductas de los
atletas sino también de las bacterias.
En este sentido los mecansimos moleculares de la conducta han
sido estudiados en respespuesta a algunos estímulos de las
bacterias.
Quimiotaxis (movimiento
temperatura).
provocado
por
estímuloquimico
y
Activación de un aparato motor simple que produce prolongados
periodos de natación y agitación.
Las similitudes y diferencias en el procesamiento de la información
en las células nerviosas y bacterias pueden prporcionar una forma
de comprender algunas de las características básicas de los
fenómenos de membrana en el sistema nervioso.
ORGANISMOS PLURICELULARES
Los más primitivos que aún no poseen
sistema nervioso, tienen su cuerpo rodeado
por una capa externa de células epiteliales
(ectodermo) que son capaces de reconocer
estímulos ambientales. Son excitables.
Protozoos
Animales
unicelulares,
citoplasma con estructuras bien
definidas (sistema digestio,
aparato motor).
Las
propiedades
electricas
recogidas de estas células
tienen
propiedades
muy
similares a las de las células
nerviosas.
Se mueven a la oscilación
coordinada de los cilios.
CELENTERADOS
(Sistema nervioso reticular) a nivel de los
hidrozoo (las hidras) aparecen las primera
organizaciones en forma de red. Las neuronas
tienden a acumularse formando pequeños
ganglios (centralización) que se comunican
entre sí por haces nerviosos (conjunto de
axones).
ANIMALES CON SISTEMA NERVIOSO reticular
SIMPLE
Celentérados animales pluricelulaes simples con un SN.
Anemonas, Medusas.
Poseen 4 tentáculos y
las células nerviosas
relacionadas
con
estas
estructuras
están concentradas en
distintos grupos en la
base
de
cada
tentáculo.
Producen
los ritmos natatorios.
SISTEMA GANGLIONAR
En los animales que crecen alargando su cuerpo,
éste crecimiento se hace por agregación de partes
o segmentos equivalentes. En cada metámera se
organiza un par de ganglios que inervan el
segmento y además, se comunican entre sí
estructuranda una cadena ganglionar. En los
metárenos del extremo más rostral, los ganglios se
ordenan formando los cerebros primitivos. Este tipo
de sistema nervioso se puede llamar ganglionar y
es típico de algunas lombrices y de los artrópodos
ANIMALES CON SISTEMA NERVIOSO VERDADERO
Platelmitos: Planaria (gusanos planos)
Parece ser que son los primeros animales en la historia
evolutiva que tienen un sistema nervioso con un cerebro
diferenciado en el extremo cefálico.
Células nerviosas multipolares y esparcidas por alrrededor
de la parte cefálica (cerebro).
Una cadena de axones en forma de escalera conecta el
cerebro con otras partes del cuerpo. (experimento)
ANIMALES CON SISTEMA NERVIOSO
VERDADERO
Anélidos: sanguijuelas y lombrices de tierra.
SN organizado en ganglios (células nerviosas
monopolares); unidos por un extremo al ganglio cefálico y
por el otro extremo al ganglio de la cola.
Cada ganglio inerva la parte adyacente del cuerpo
mediante ds haces de axones.
ANIMALES CON SISTEMA NERVIOSO
VERDADERO
Artrópodos e insectos
El SN de un insecto adulto consiste de un cerebro en el extremo cefálico y
ganglios en cada segmento corporal por debajo de la cabeza. Haces de
axones interconectan el cerebro y los ganglios.
Poseen motoneuronas y fibras gigantes; mediación de los movientos de
huida rápida.
SISTEMA CEREBRAL : Cordado, tienen un cordón
nervioso, es un tubo largo y hueco originado por
invaginación ectodérmica (repliegue de un tejido orgánico
en el interior de otro) después de la fase gastrular. En los
procordados es ensanchado y constituye su cerebro
embrionar. En los cordados superiores presenta
complejidad, en los vertebrados se convierte en un
cerebro con caja ósea ó cráneo.
CICLOSTOMOS: El sistema nervioso consta de dos
hemisferios cerebrales .
PECES: Sus sistema nervioso lo forma un encéfalo y de
una columna vertebral, la cual aloja una espina neural.
Una serie de lóbulos (ópticos cerebelosos y olfatorios) se
integran en el encéfalo; junto a diez pares nerviosos
craneales y un cordón neural.
ANFIBIOS: Ellos tienen constituido su sistema
nervioso por encéfalo y médula y la periferia
(nervios cráneo espínales )
REPTILES: Su sistema está formado por dos
hemisferios cerebrales, hay dos lóbulos olfatorios y
ópticos. La médula oblonga más larga que ancha,
bajo el cerebelo se estrecha para entrar en los
espacios vertebrales y recorre el eje del cuerpo.
AVES: Su sistema nervioso consta de un encéfalo
corto y ensanchado con hemisferios cerebrales y
lóbulos ópticos de gran tamaño, mientras que lo
olfatorios son inferiores, el cerebelo tiene múltiples
pliegues y en la médula se hayan los nervios
espinales
MAMÍFEROS: Su sistema nervioso es el encéfalo
órgano central del sistema nervioso, consta de dos
grandes hemisferios cerebrales unidos interiormente,
por fibras transversales del cuerpo calloso debajo de
los cuales se encuentra el istmo encefálicos, los
lóbulos olfatorio, el cerebelo y el bulbo raquídeo de
donde parte la médula.
ENCÉFALO DE LOS VERTEBRADOS
EVOLUCIÓN DEL ENCÉFALO EN LOS
VERTEBRADOS
Incremento en el tamaño
Primer cerebro verdadero
Cerebro reptiliano
Hemisferios relativamente grandes
CTX sin estratos (paleocorteza)