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"Gastrulación" es el proceso mediante el cual el disco embrionario bilaminar pasa a ser un disco embrionario/germinativo trilaminar, con 3 capas embrionarias (germinativas) diferenciadas: Endodermo, Mesodermo y Ectodermo. Darán lugar a todos los órganos y tejidos del embrión. Ocurre justo después de la segmentación e implantación embrionaria (entre las semanas 3 y 8 de embarazo, cuando el embrión ya se ha dividido en muchas células, se ha convertido en un Blastocisto y ha conseguido anidar en el endometrio, iniciando el embarazo). El tamaño del embrión en el proceso de gastrulación es de uno o dos milímetros.
La masa celular interna del blastocisto se convierte en una especie de masa aplanada que pasa a llamarse disco embrionario, la cual se organiza en dos capas: el epiblasto y el hipoblasto.
En las siguientes imágenes vemos mejor ese proceso:
Cigoto, Embrión y Feto:
Cigoto: El Cigoto es el primer estadio de vida y aparece tras la unión del Óvulo y el Espermatozoide, es decir, después de la Fecundación. Consiste solamente en una célula, la primera célula del futuro bebé, y su tamaño es igual al del Óvulo. La Fecundación hace referencia a la fusión de los gametos masculino y femenino.
El Cigoto, que es una sola célula, comienza su división celular al día siguiente de la Fecundación. En este momento, deja de denominarse Cigoto y pasa a ser un Embrión de día 2 que ya cuenta con unas cuatro células.
Embrión: La etapa del Embrión abarca desde el día 1 de desarrollo embrionario, que aún se denomina Cigoto, hasta la octava semana de gestación. Durante este periodo de tiempo, el Embrión va aumentando su tamaño, multiplicando sus células y sufre fuertes cambios celulares.
Después de la primera división mitótica del Cigoto, se obtiene un Embrión con 2 células y, de este modo, se va dividiendo sucesivamente:
Día 2 de desarrollo: el Embrión suele tener unas cuatro células que deben ser simétricas, es decir, de un tamaño similar.
Día 3 de desarrollo: el Embrión es de excelente calidad si tiene ocho células simétricas y con un núcleo en el interior de cada una.
Todas estas etapas iniciales del desarrollo embrionario tienen lugar en la Trompa de Falopio, a medida que el Embrión avanza en dirección al Útero.
Mórula: En el día 4 de desarrollo embrionario, es posible encontrar al Embrión en estado de Mórula (adquiere el aspecto de una mora). Este proceso de Cigoto y Mórula se conoce como Segmentación.
El Embrión ya tiene un número elevado de células y prácticamente no se pueden contabilizar. El estadio de Mórula solamente suele durar un día.
Blastocisto: Cuando el Embrión tiene entre 5 y 6 días de desarrollo, adquiere una forma determinada e inicia la diferenciación celular. En este momento, el Embrión pasa a llamarse Blastocisto:
El Blastocisto está formado por dos masas celulares: Trofoblasto y Embrioblasto, y una cavidad llamada Blastocele.
* El Trofoblasto o trofoectodermo se divide en Citotrofoblasto y Sincitiotrofoblasto. Estos tienen funciones de nutrición y encargadas de la formación de la Placenta.
* El Embrioblasto o Masa celular interna (sus células darán lugar al Feto y todas las partes del cuerpo del futuro bebé) se fragmenta durante la segunda semana en dos capas celulares:
-- Capa epiblástica. Encargada de formar un espacio llamado Cavidad Amniótica.
-- Capa hipoblástica. Ésta se encuentra debajo de la capa epiblástica y está en contacto con el Blastocele, que da lugar al Saco Vitelino.
* Blastocele (cavidad interna que está llena de líquido).
Entre los días 7 y 8 de desarrollo, el Blastocisto finalmente llega al Útero y tiene lugar la Implantación embrionaria. Se trata de la anidación del Blastocisto en el Útero de la mujer, concretamente en la capa interna denominada Endometrio.
El Blastocisto sale de la membrana que lo protege (Zona pelúcida) y empieza a adherirse al Endometrio. La implantación termina aproximadamente en el día 14 después de la Fecundación.
Del Embrión al Feto: Cuando la Gestación llega a la semana 8, se termina el periodo de Embrión y comienza la etapa Fetal. Durante el primer mes de vida del Feto, la proporción corporal es distinta y la cabeza ocupa un volumen mucho mayor. A medida que avanzan los meses de gestación, el resto del cuerpo adquiere una mayor proporción hasta formar su silueta definitiva.
Organogénesis:
Conjunto de cambios que permiten que las Capas embrionarias se transformen en los diferentes órganos que conforman un organismo, cuyos esbozos quedarán conformados antes del tercer mes de gestación.
Endodermo: Capa más interna que, con la diferenciación del cuerpo del Embrión y el líquido que queda en el exterior, se divide en dos partes (estas dos partes endodérmicas quedan comunicadas por un orificio ancho que próximamente se convertirá en el Cordón Umbilical):
** Endodermo extraembrionario: Es la parte que queda fuera del Embrión que forma el Saco Vitelino (estructura encargada de nutrir y aportar oxígeno al embrión durante las primeras semanas de desarrollo).
** Endodermo embrionario: Dará lugar a los órganos internos del cuerpo, aquellos que forman el Aparato Digestivo y el Sistema Respiratorio, según se muestra a continuación:
Endodermo:
Órganos del Aparato Digestivo (Estómago, Esófago, Intestino y Glándulas anexas)(—excepto boca, faringe y la porción terminal del recto—) y Respiratorio (Tráquea y Pulmones y Revestimiento interior).
Las glándulas anexas son aquellos órganos que segregan líquidos digestivos que contienen sustancias llamadas "enzimas", que son las encargadas de degradar o simplificar los alimentos. Son las Glándulas Salivares, Hígado, Vesícula biliar y Páncreas.
Algunas glándulas como el Timo y Tiroides.
Vejiga y un segmento de la Uretra.
Superficie interna del canal Auditivo.
Epitelio de la Trompa de Eustaquio y la cavidad timpánica (en el oído), la Vagina y la Uretra.
Epitelio o tejido conectivo que rodea: las Amígdalas, la Faringe, la Laringe, la Tráquea, los Pulmones, y el tracto Gastrointestinal (menos la boca, el ano, y parte de la faringe y el recto; que provienen del ectodermo).
Saco Vitelino.
Alantoides.
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Mesodermo: Es la capa intermedia, pero la que se forma en último lugar a partir de la migración de las células del Epiblasto. En primer lugar se diferencia en las siguientes estructuras:
* La notocorda: Se sitúa en el eje longitudinal del Embrión, desde la base de la cabeza hacia la cola, y actúa como sostén. Es fundamental para la formación del Tubo neural a partir del Ectodermo.
* El mesodermo paraxial: Se desarrolla en el dorso del Embrión a lo largo de la Notocorda. Forman los pares de somites, unos bloques celulares a ambos lados del tubo neural que se encargarán de formar el tejido muscular, esquelético, cartilaginoso y la dermis.
* El mesodermo intermedio: También denominado Nefrotomo, ya que dará lugar a los Riñones a ambos lados del Embrión y otros componentes del sistema Urogenital.
* El mesodermo lateral: Parte más externa del Mesodermo y que originará el sistema Sanguíneo y Cardiovascular. También darán lugar al Endotelio vascular y a las membranas del Mesotelio que revestirán las cavidades corporales.
Mesodermo:
Músculos (estriados, lisos y cardiaco), Huesos, Cartílagos, Tejido Conectivo, Dermis, y sistemas Urogenital y Sanguíneo.
La grasa corporal.
Sistema Linfático y varias membranas serosas.
Formación de la Notocorda.
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Ectodermo: Es la capa más externa que rodea al Embrión y la primera que se forma a partir del Epiblasto. Con el inicio de la Organogénesis, las células del Ectodermo se diferenciarán en estas estructuras (un ectodermo externo, un tubo neural y una cresta neural -estos dos últimos: neuroectodermo-):
* El ectodermo neural: Formará el Sistema Nervioso, es decir, el Cerebro y la Médula espinal.
* El ectodermo superficial: Formará los tejidos más superficiales, como la epidermis, el pelo, las uñas, las glándulas mamarias, las glándulas subcutáneas y el esmalte de los dientes.
--Además, un grupo de células ectodérmicas, los Amniocitos, formarán parte del Saco amniótico donde quedará el Embrión suspendido cuando se forme el Líquido Amniótico.
Ectodermo:
Epidermis (tejidos más superficiales) y derivados (Pelo, Uñas y Esmalte dental), Ojos y Sistema Nervioso (incluyendo el Encéfalo y la Médula espinal).
Retina y la Córnea del ojo.
Vías Respiratorias altas.
Boca y parte superior del tubo Digestivo (parte de la Faringe).
Ano y Recto.
Revestimiento de la boca, ano, fosas nasales, glándulas sudoríparas.
Médula adrenal y el Cartílago facial.
Las glándulas mamarias.
La Pituitaria.
Ectodermo Externo:
Pelos, Uñas, Boca y Epitelio de la cavidad nasal, Córnea, Glándulas de la piel, Glándulas mamarias y sudoríparas, Mucosas de las aberturas naturales del cuerpo (cavidad bucal, fosas nasales, etc), El epitelio de revestimiento y glandular de: tubo digestivo, hígado, vías biliares y páncreas; vías respiratorias; vesícula, uretra y próstata; tiroides, paratiroides y timo.
Cresta Neural:
Los melanocitos, el sistema nervioso periférico, el cartílago facial y los dientes, y las células de las líneas germinales de ovocitos y espermatozoides.
Tubo Neural:
Cerebro (romboencéfalo, mesencéfalo y prosencéfalo), Médula espinal y Nervios motores, Retina, Neurohipófisis.
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Aunque entre el Endodermo y el Ectodermo va a estar el Mesodermo, estas dos capas germinales se unen en dos puntos anatómicos:
* Membrana bucofaríngea, que es la cavidad oral.
* Membrana cloacal, a partir de la cual se formará el ano.
¿En qué consiste la división celular?
La división celular es el proceso mediante el cual, a partir de una célula madre, se obtienen dos células hijas con la misma información genética. Gracias a ella, a partir de una sola célula (el Cigoto), se puede formar un ser humano completo, con millones de células diferentes y especializadas en diversas funciones.
A pesar de esa especialización, es importante remarcar que todas las células del cuerpo tienen la misma información genética. La única excepción son los Óvulos y los Espermatozoides, que solamente tienen la mitad.
Esta información se encuentra en los Cromosomas, que se localizan en el Núcleo de las células. El motivo por el cual una célula de la piel es distinta a una del hígado es que, de toda esa información común, una parte se utiliza y otra no. Es decir, los genes expresados en cada célula son diferentes y eso es lo que hace que no sean iguales entre ellas.
Diploidía:
Las células Somáticas (es decir, todas las de nuestro cuerpo, excepto las sexuales), tienen toda la información duplicada: son células diploides. En el caso de los humanos, todas las células somáticas tienen 23 pares de cromosomas, uno de los cuales es el par de cromosomas sexuales (XX en la mujer, XY en los hombres).
Las células sexuales (óvulos y espermatozoides) son las únicas distintas al resto de células del cuerpo en lo que se refiere a carga cromosómica, ya que tienen la mitad de información genética. El proceso por el que se produce la reducción de la información en los gametos se denomina Meiosis.
La función biológica de la Meiosis es que los gametos femeninos y masculinos contengan la mitad de cromosomas que el resto de las células del cuerpo (células somáticas) para que, cuando se dé la Fecundación, el Embrión resultante tenga la carga genética correcta y sea viable.
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