Embriogénesis: Etapas del Desarrollo Embrionario Humano Paso a Paso
Embriogénesis
La embriogénesis, las primeras ocho semanas de desarrollo después de la fecundación, es un proceso increíblemente complejo. Es asombroso que en ocho semanas pasemos de una sola célula a un organismo con un plan corporal multinivel. Durante esta etapa, comienzan a desarrollarse los sistemas circulatorio, excretor y neurológico. Afortunadamente, como ocurre con muchos conceptos biológicos complejos, la fecundación puede desglosarse en ideas más pequeñas y sencillas. La gran idea de la embriogénesis es pasar de una sola célula a una bola de células y luego a un conjunto de tubos.
Comenzando desde el principio
Paso 1: Un cigoto es la única célula que se forma cuando un óvulo y un espermatozoide se fusionan; esta fusión se conoce como fecundación.
Paso 2: Las primeras 12 a 24 horas después de la formación del cigoto se dedican a la segmentación, una división celular muy rápida.
La primera prioridad del cigoto es dividirse para crear muchas células nuevas, por lo que sus primeros días transcurren en divisiones mitóticas rápidas. Con cada ronda de división, el número de células se duplica, lo que provoca un crecimiento exponencial. Esta división ocurre tan rápidamente que las células no tienen tiempo para crecer, por lo que en la etapa de 32 células, conocida como mórula, el tamaño sigue siendo el mismo que el del cigoto. En este punto, la zona pelúcida (una membrana protectora de glicoproteínas que rodeaba el óvulo) sigue intacta, lo que también limita el crecimiento del embrión.
Blastulación y diferenciación celular
Paso 3: Durante la blastulación, la masa de células forma una bola hueca.
Paso 4: Las células comienzan a diferenciarse y a formar cavidades.
Alrededor del día 4, las células continúan dividiéndose, pero también comienzan a diferenciarse y a desarrollar formas y funciones más específicas. Cuando una célula se diferencia, avanza en un camino hacia convertirse en un tipo específico de célula (por ejemplo, una célula del oído o del riñón), y este proceso (en un 99% de los casos) solo ocurre en una dirección.
Se desarrollan dos capas:
Trofoblasto (capa externa)
Masa celular interna (conjunto de células en el interior)
En lugar de estar dispuestas en una esfera sólida, la masa celular interna es empujada hacia un lado de la esfera formada por el trofoblasto. El resto de la cavidad llena de líquido se denomina blastocele, y toda la configuración se asemeja a una bola de nieve.
El trofoblasto se convertirá en estructuras que ayudarán al embrión en desarrollo a implantarse en el útero materno.
La masa celular interna continuará diferenciándose y eventualmente formará el embrión, razón por la cual a veces se llama embrioblasto (el sufijo “-blasto” significa “crear”).
En esta etapa, las células de la masa celular interna son pluripotentes, lo que significa que pueden convertirse en cualquier tipo de tejido del cuerpo (músculo, cerebro, hueso, etc.).
Durante la segunda semana, estas células se diferencian aún más en epiblasto e hipoblasto, formando el disco bilaminar. Este disco divide el embrión en dos cavidades:
Saco vitelino primitivo (lado del hipoblasto)
Cavidad amniótica (lado del epiblasto), que eventualmente rodeará al feto.
El hipoblasto no contribuye al embrión, por lo que ahora nos enfocaremos únicamente en el epiblasto.
Formación de capas germinales (gastrulación)
Paso 5: Durante la gastrulación, se forman tres capas germinales; el embrión ahora se conoce como gástrula.
Paso 5a: Se forma la línea primitiva.
Paso 5b: Se forma la notocorda.
La tercera semana del desarrollo es clave para la gastrulación, donde se crean las capas germinales:
Capa Germinal Significado del prefijo Formará…
Ectodermo Fuera, externo Piel, cabello, uñas, cerebro, médula espinal, sistema nervioso periférico
Mesodermo Medio Músculos, huesos, tejido conectivo, notocorda, riñones, gonadas, sistema circulatorio
Endodermo Dentro Revestimiento epitelial del tracto digestivo, estómago, colon, hígado, páncreas, vejiga, pulmones
El primer paso de la gastrulación es la formación de la línea primitiva (~día 16), la cual marca el eje medio del cuerpo.
Bajo la línea primitiva, el mesodermo forma la notocorda, una estructura delgada que define el eje largo del cuerpo y desencadena la siguiente etapa del desarrollo: la neurulación.
Neurulación y formación de tubos
Paso 6: Se forman los tubos, creando una neurula.
Paso 6a: La notocorda induce la formación de la placa neural.
Paso 6b: La placa neural se pliega y forma el tubo neural y la cresta neural.
Paso 7: El mesodermo se divide en cinco categorías.
Ahora que hemos formado las capas celulares, necesitamos convertirlas en una estructura tridimensional. La notocorda induce la formación de la placa neural, que luego se pliega sobre sí misma y se sella, formando el tubo neural, que se convertirá en el cerebro y la médula espinal.
Las células en los bordes de la placa neural forman la cresta neural, que dará origen a:
El sistema nervioso simpático y parasimpático
Melanocitos
Células de Schwann
Algunos huesos y tejidos conectivos de la cara
Mientras tanto, el mesodermo se subdivide en:
Mesodermo axial → notocorda
Mesodermo paraxial → músculos, cartílago, huesos y dermis
Mesodermo intermedio → sistema urogenital (riñones, gónadas, glándulas suprarrenales)
Mesodermo de la placa lateral → corazón (el primer órgano en desarrollarse), vasos sanguíneos, pared corporal y músculos de los órganos
El endodermo se enrolla en un tubo que formará el tracto digestivo, el cual se divide en:
Intestino anterior → esófago, estómago, parte del duodeno, brote respiratorio (futuras vías respiratorias)
Intestino medio → segunda mitad del duodeno hasta el colon transverso
Intestino posterior → colon descendente, colon sigmoide y recto
Mientras esto ocurre, las capas mesodérmicas envuelven el tubo endodérmico, y la ectodermis cubre todo el embrión. Para la octava semana, los tubos están completamente formados, el corazón primitivo lleva latiendo casi cinco semanas y el desarrollo del embrión está bien encaminado.