- ramo da biologia que estuda o desenvolvimento de embriões e fetos - 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

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

Polo animal – núcleo e citoplasma com pouco vitelo 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 Polo vegetativo Núcleo Citoplasma com pouco vitelo Citoplasma com muito vitelo

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 Polo vegetativo Citoplasma sem vitelo Núcleo Citoplasma com muito vitelo Cicatrícula

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

Mamíferos placentários Isolécitos (oligolécitos) 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 alécitos e isolécitos Todas as células formadas são de mesmo tamanho Ocorre em ovos isolécitos São formadas células de tamanho diferente, mas a diferença não é muito acentuada Ocorre em ovos heterolécitos São formadas células com diferenças acentuadas no 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 telolécito Divisões ocorrem na região da cicatrícula Ocorre em ovos centrolécitos Divisões ocorrem no núcleo que posteriormente migram para a periferia

Segmentação MEROBLÁSTICA Meroblástica superficial Centrolécitos Meroblástica discoidal Telolécitos

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

SEGMENTAÇÃO GASTRULAÇÃO

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 DEUTEROSTÔMIOS PLATELMINTOS NEMATELMINTOS MOLUSCOS ANELÍDEOS ARTRÓPODES EQUINODERMOS CORDADOS

Gastrulação

Tipos de Gastrulação Ocorre basicamente de duas formas: EMBOLIA (invaginação) ou EMBOLIA SEGUIDA DE EPIBOLIA (recobrimento) 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.

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

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). MESODERME ECTODERME ENDODERME

Situa-se entre a ectoderme e a endoderme (Tecidos conjuntivos) 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 muscular) Revestimento interno do sistema digestório e anexos (glândulas salivares, fígado, pâncreas) Sistema respiratório Revestimento interno da bexiga

Gastrulação Folhetos germinativos ou embrionários DIBLÁSTICOS TRIBLÁSTICOS Apenas 2 folhetos: Ectoderme Endoderme Possuem os 3 folhetos: Mesoderme Cnidários 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: Os principais modelos animais utilizados para exemplificar o processo de organogênese são o anfioxo (cefalocordado) e a rã (anfíbio). Neurulação Destino dos folhetos germinativos

Organogênese em Anfioxo A fase inicial da organogênese é denominada neurulação. 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.

Organogênese em Anfioxo Neurulação

Organogênese: neurulação

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

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 Triblásticos Acelomado Platelmintos Pseudocelomado Nematodos Celomado Esquizocelomado Protostômios Moluscos Anelideos Artrópodos Enterocelomado Deuterostômios Equinodermas Cordados