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Prof. Dr. Gustavo Tadeu Volpato Definição A gastrulação é o processo pelo qual o disco embrionário bilaminar é convertido em disco embrionário trilaminar, que dará origem aos tecidos e órgãos do corpo Desenvolvimento inicial do embrião Blastocisto Implantação (8 dias) Disco bilaminar (9 dias) Celoma extra- embrionário (13 dias) Saco vitelínico (13 dias) Placa Precordal Gastrulação A gastrulação é o início da morfogênese (desenvolvimento da forma do corpo) e ocorre durante a terceira semana da gestação. Ele tem início com a formação da linha primitiva. Linha primitiva Linha primitiva Epiblasto Extremidade caudal Plano mediano Resulta da proliferação e migração de células do epiblasto Identificação dos extremidades (cefálica e caudal), superfícies (dorsal e ventral) e lados (direito e esquerdo) do embrião. Linha primitiva Linha primitiva Nó primitivo Linha primitiva se alonga pela adição de células na extremidade caudal Extremidade cefálica prolifera – Nó primitivo Sulco primitivo – estreito da linha primitiva Fosseta primitivo – depressão no nó primitivo Nó primitivo Mesoderma A migração das células do epiblasto pela linha primitiva formam o mesoderma- intra-embrionário (mesoderma) Algumas células deslocam o hipoblasto e formam o endoderma intra-embrionário (endoderma) Movimentos morfogenéticos Invaginação Migração Disco trilaminar Depois que as células epiblásticas que contribuem para a formação da mesoderme e endoderme migraram através da linha primitiva, as células epiblásticas remanescentes se diferenciam na ectoderme intra- embrionário (ectoderme). Disco trilaminar Folhetos embrionários • Ectoderme - contribui para a formação do sistema nervoso central e pele. • Mesoderme - forma músculos, ossos, sistema cardiovascular e urogenital • Endoderme - origina os tratos digestório e respiratório • Mesoderme extra-embrionária - contribue para a formação do alantóide, o saco vitelínico definitivo e o âmnio Folhetos embrionários endoderme mesoderme ectoderme Processo notocordal Algumas células migram cefalicamente do nó e da fosseta primitiva, formando um cordão celular mediano: o processo notocordal. Processo notocordal Processo notocordal Processo notocordal O processo notocordal, oco, cresce cefalicamente entre a o ectoderma e o endoderma, até alcançar a placa precordal (células endodérmicas fundida ao ectoderma). A placa precordal forma a membrana bucofaríngea (futura boca). Processo notocordal Na metade da terceira semana, o mesoderma separa o ectoderma do endoderma, exceto nos lugares: • Cefalicamente, na membrana bucofaringea • No plano mediano, no processo notocordal • Caudalmente, na membrana cloacal Notocorda Bastão celular que se forma pela transformação do processo notocordal. A notocorda: • Define eixo e dá rigidez ao embrião • Base para formação do esqueleto axial • Indica local dos futuros corpos vertebrais Formação da notocorda • Alongamento do processo notocordal pela invaginação de células vindas da fosseta primitiva • Formação do canal notocordal, pelo alongamento interno da fosseta primitiva • O processo notocordal torna-se um tubo celular que se estendo do nó primitivo até a placa precordal Formação da notocorda Formação da notocorda • Assoalho do processo notocordal funde- se com o endoderma • As camadas fundidas sofrem degeneração, resultando na abertura do assoalho do processo notocordal • Comunicação do canal notocordal com saco vitelínico Formação da notocorda Formação da notocorda • Assoalho do processo notocordal desaparece • Restos do processo notocordal formam a placa notocordal • Canal neuroentérico – comunicação transitória entre o savo vitelínico e amnióticos Formação da notocorda Formação da notocorda • Proliferação das células da notocorda, com início na parte cefálica • Dobramento da placa notocordal, formando um bastão celular – a NOTOCORDA • Obliteração do canal neuroentérico Formação da notocorda Placa neural A notocorda desencadeia uma serie de eventos indutores. A notocorda em desenvolvimento induz a formação da placa neural, primórdio do Sistema Nervoso Central. Placa neural 1-2ª. Semana de desenvolvimento • Fecundação • Blastulação – O ovo se mantém graças as secreções tubárias e uterinas • Implantação – Vai do final da primeira semana até o final da segunda semana de desenvolvimento 3ª. Semana de desenvolvimento Gastrulação • Formação dos folhetos – Disco embrionário tri-dérmico (ectoderma, mesoderma e endoderma) • Formação da notocorda – Estrutura indutora 3-4ª. Semana de desenvolvimento Modificações que ocorrem nos 3 folhetos embrionários concomitantemente: • Ectoderme: Neurulação • Mesoderme: Metamerização e formação dos somitos • Endoderme: Delimitação do intestino primitivo Organogênese Rudimentar Placa neural Placa neural Sulco neural A notocorda influencia a formação da placa neural Pregas neurais O mesoderma paraxial (somitos) também induz a formação da placa neural Formação do tubo neural A formação do tubo neural envolve diversos fatores moleculares e sinais externos, sendo um processo multifatorial e complexo Tubo e crista neural Crista neural Origem ectodérmica Crista neural Crista neural Ectoderma Migram no sentido ventrolateral Neuróporos O fechamento do tubo neural ocorre do centro para as extremidades. As aberturas nas extremidades recebem o nome de neuróporos. Extremidade cefálica: neuróporo anterior Extremidade caudal: neuróporo posterior Neuróporos Vesículas primárias Sulcos ópticos Vesículas ópticas Vesículas ópticas Com a fusão das pregas neurais e formação do prosen- céfalo, os sulcos ópticos, por indução do mesenquima cefálico adjacente, formam as vesículas ópticas. Vesículas secundárias Mesoderme Diferenciação inicial da mesoderme Mesoderme Paraxial Mesoderme Intermediário Mesoderme Lateral Mesoderma lateral Mesoderma paraxial Mesoderma intermediário Diferenciação inicial da mesoderme Mesoderme Mesoderme Paraxial - Somitos Mesoderme Intermediário Mesoderme Lateral - Esplâncnopleura e Somatopleura Mesoderme Esplancnopleura Mesoderma lateral esplancnico + endoderme Mesoderma intermediário Somatopleura Mesoderma lateral somático + ectoderme Somitos Mesoderme Somitos (diferenciação) O somito se subdivide em: • porção ventral: esclerótomo - coluna vertebral e costelas • porção dorsal: dermomiótomo • dermátomo: derme e hipoderme • miótomo: musculatura do tronco (tórax e abdômen) e pescoço Somitos (diferenciação) Somitos (diferenciação) Dermátomo Miótomo Esclerótomo Somitos (diferenciação) Dermátomo Miótomo Esclerótomo Embrião de galinha 72 hs incubação – 20x O mesoderma intermediáriose diferencia em: • Sistema genital • Sistema unrinário Mesoderma intermediário Mesoderma intermediário Cordão nefrogênico Mesoderma intermediário Cordão nefrogênico Mesoderma lateral O mesoderma lateral se diferencia em: • Mesoderma lateral somático • Mesoderma lateral esplânctico Mes. Lat. Som. + Ectoderma = SOMATOPLEURA Mes. Lat. Esp. + Endoderma = ESPLANCNOPLEURA Sistema circulatório Vasos sanguíneos Área cardiogênica Angiogênese e hematogênese 4ª semana: Dobra no corpo do embrião (achatado para cilíndrico) Moore & Persaud, 2005 Modelagem do embrião Inicialmente o embrião é achatado Modelagem do embrião A medida que o embrião se desenvolve, vão ocorrendo dobras Modelagem do embrião Essas dobras são dobras cefálicas e caudais e dobras laterais Modelagem do embrião O embrião fica com aspecto cilíndrico Desenvolvimento do intestino primitivo Desenvolvimento do intestino primitivo
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