La fecondazione

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Categoria:Biologia

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Testo

Fecondazione
Spermatozoo raggiunge la cellula uovo, gli enzimi rilasciati dall’acrosoma sciolgono gli strati gelatinosi nel punto di contatto; lo spermatozoo entra mettendo in contatto le membrane cellulari; il nucleo spermatico penetra nel citoplasma della cellula uovo.
4 conseguenze:
- modificazioni della superficie della cellula uovo per evitare ingresso di altri spermatozoi.
- uovo attivato dal punto di vista metabolico (aumento sintesi proteica e consumo ossigeno).
- materiale genetico maschile entra nel gamete femminile
( nucleo sperm apolide + nucleo scell uovo apolide = nucleo zigote diploide).
- uovo comincia a dividere per mitosi grazie ai cetrioli dello spermatozoo, consentendo la formazione del fuso mitotico.

Sviluppo embrionale caratterizzato da 3 fasi: - differenziazione - morfogenesi - crescita.

Fecondazione assistita
Fonde gameti in vitro per poi impiantare l’embrione nell’utero. Se ne fa uso solo quando il passaggio dell’oocita lungo l’ovidotto e la fecondazione possono essere impediti dall’ostruzione dell’ovidotto per cause naturali.
Procedimento:
- somministrazione ormoni alla donna per stimolare la maturazione contemporanea di più oociti.
- rimozione oociti dall’ovaia poco prima dell’ovulazione.
- oociti fecondati in provetta e reinseriti nell’utero.

Segmentazione
Lo zigote si divide una volta ogni ora per 10 ore (segmentazione).
A mano a mano che le cellule si dividono, ioni sodio vengono pompati negli spazi extracell, seguiti da un flusso osmotico di acqua; portando alla formazione, al centro dell’embrione di una cavità piena di liquido (blastocele). Quando questo è completamente formato viene detto blastula.
Tale processo ha aumentato il numero di cellule alterando il rapporto superficie/volume.

Gastrulazione
Il processo di formazione della blastula è seguito da quello di gastrulazione, che dà origine all’intestino primitivo. Questo processo comincia con la formazione del blastoporo (apertura sulla blastula). Le cellule che si trovano in prossimità del blastoporo (ano) si separano e, tramite pseudopodi contrattili dotati di estremità appiccicose, scivolano verso l’interno della blastula entrando in una fessura (labbro dorsale). Lo strato di cellule vicine al blastoporo si piega verso l’interno per dirigersi, attraverso il blastocele, verso il polo opposto, formando una nuova cavità (archenteron), (canale digerente).
I movimenti delle cellule durante la gastrulazione danno origine a 3 strati di tessuto embrionale:
- ectoderma (esterno) - mesoderma (intermedio) - endoderma (interno).
E comincia inoltre ad essere visibile l’asse anteroposteriore dell’embrione.

Formazione tubo neurale
Nel corso della gastrulazione i 3 tessuti embrionali primari si dispongono su diversi strati. La parete inferiore dell’ archenteron è formata da cellule di endoderma ricche di tuorlo, quella superiore è costituita da cellule endotermiche e da uno strato di cellule mesodermiche posto sopra l’archenteron lungo tutto l’asse dell’embrione. Lo strato di mesoderma include cellule destinate a costituire la notocorda (cordomesoderma).
Ai lati dell’archenteron, tra ecto ed endoderma, vi sono cellule mesodermiche che formeranno il mesoderma della placca laterale. Sulla superficie dorsale dell’embrione vi è uno strato di ectoderma, detto ectoderma neurale, (encefalo e al midollo spinale).
L’ectoderma che riveste il resto della gastrula è detto ectoderma epidermico (pelle).
I primi segni di differenziamento si notano verso la fine della gastrulazione: il cordomesoderma forma la notocorda e l’ectoderma neurale si ispessisce per formare la placca neurale. La placca neurale si piega sia verso l’interno che verso l’alto per formare la doccia neurale; i bordi di questa si fonderanno e formeranno il tubo neurale che, staccandosi dal resto dell’ectoderma, darà origine al sistema nervoso centrale.

Organogenesi
Durante lo sviluppo i tessuti embrionali si differenziano formando tessuti e gli organi specializzati.
La parte di sviluppo che segue segmentazione e gastrulazione è detta organogenesi. Questa inizia con la interazione induttiva tra ectoderma e cordomesoderma. Ognuno dei 3 tessuti embrionali va incontro ad una crescita, a un differenziamento e a una morfogenesi.

Sviluppo embrione umano
Gli oociti maturano nell’ovaia e vengono rilasciati alternativamente dalle 2 ovaie a intervalli di 28 giorni ca. La fecondazione ha luogo in un ovidotto; dopo lo zigote continua la discesa lungo l’ovidotto, dove avvengono le prime divisioni cellulari. Dopo 36 ore ca. dalla fecondazione la cellula uovo si divide formando 2 cellule; dopo 60 ore le cellule si dividono formandone 4; dopo 3 giorni si hanno 8 cellule; dopodichè le mitosi avvengono in modo più accelerato. In questa fase tutte le cellule sono di uguali dimensioni, l’embrione è autonomo e segue un suo programma genetico e provvede da se al fabbisogno metabolico (liquido in cui è avvolto ricco di progesterone).
Dopo ca. 5 giorni la blastula è costituita da 120 cellule e, al suo interno, si è sviluppato un blastocele contenente del liquido.

Impianto
Dopo 3 giorni ca. che l’embrione ha raggiunto l’utero, lo strato di cellule che circonda l’embrione (trofoblasto) , entra a contatto con i tessuti dell’utero e rilascia un ormone (gonadotropina cronica) che protegge la gravidanza stimolando il corpo luteo a produrre estrogeni e progesterone, evitando la mestruazione.
Le cellule del trofoblasto si moltiplicano e prima di entrare nell’endometrio provocano in esso modificazioni chimiche. Quando l’embrione penetra nei tessuti dell’endometrio (processo detto impianto) viene circondato da vasi sanguigni rotti e dal sangue ricco di sostanze nutritive che esce da questi vasi. Il trofoblasto si ispessisce e produce delle estroflessioni digitiformi (villi coriali) che invadono la superficie interna dell’utero.

Placenta
Nell’embrione in via di sviluppo cominciano a differenziarsi le 4 membrane extraembrionali:
- sacco vitellino: pieno di tuorlo nei rettili e uccelli, sacco vuoto nei mammiferi.
- allantoide: darà origine al cordone ombelicale.
- amnios: spazio pieno di liquido in cui è sospeso l’embrione.
- corion: membrana più esterna specializzata nella produzione di parte della placenta.
La placenta è una massa discoidale di tessuto spugnoso attraverso la quale avvengono gli scambi tra madre ed embrione. La placenta si forma dall’interazione tra tessuto materno, endometrio e corion e riceve un ricco rifornimento sanguigno da entrambi. Ma i sistemi circolatori non sono direttamente connessi. Certe molecole passano dal sangue materno, attraverso la placenta, nei vasi sanguigni che le trasportano all’embrione. Il volume sanguigno materno comincia ad aumentare in seguito a questo surplus di domanda; l’appetito della madre aumenta così come l’assorbimento di certe sostanze nutritive (Ca e Fe). D’ora in poi, fino alla nascita, l’embrione rimane saldamente attaccato alla placenta tramite i cordone ombelicale che gli permette di galleggiare nel sacco di liquido amniotico. Quando la placenta matura, comincia a produrre estrogeni e progesterone in grande quantità. Alla fine del terzo mese di gravidanza, la placenta ha rimpiazzato il corpo luteo nella produzione di estrogeni e progesterone; la gonadotropina corionica non viene più prodotta dal corion e il corpo luteo degenera.

Primo trimestre
Quando l’embrione si è impiantato nell’utero materno iniziano a formarsi le membrane extraembrionali , la placenta diventa una struttura stabile e l’embrione prosegue il suo sviluppo.
Seconda settimana: embrione lungo 1,5 mm e comincia a formarsi il suo asse corporeo principale.
Terza settimana: embrione lungo 2,3 mm e cominciano a formarsi i suoi sistemi.
Fine primo mese: embrione lungo 7 mm, doccia neurale chiusa.
Secondo mese: embrione pesa 1 g ed è lungo 30 mm e viene chiamato feto.
Terzo mese: Il feto comincia a muovere gli arti e compaiono i riflessi.
Fine terzo mese: lungo 60/70 mm, pesa 15 g e sono presenti tutti i principali sistemi.

Secondo trimestre
Scheletro osseo in via di formazione, corpo ricoperto di un rivestimento cremoso protettivo.
Quarto mese: feto di 4 mesi è lungo 200 mm e pesa 250 g.
Fine quinto mese: placenta copre la metà dell’utero, feto 250 mm e pesa 500 g.
Sesto mese: 350 mm e 100 g. Sostanza cremosa sul suo corpo molto abbondante.

Terzo trimestre
Il feto aumenta molto in dimensioni e peso.
Settimo mese: I fattori che agiscono sulla madre agiscono anche sul feto, lineamenti marcati.
Ultimo mese: feto acquista anticorpi materni ma con immunità temporanea.

Parto
Nel parto si possono distinguere 3 fasi: la dilatazione, la fase espulsiva e il secondamento.
- travaglio: dura da 2 a 16 h comincia quando iniziano le contrazioni uterine per opera dell’ormone
ossitocina prodotto dall’ipotalamo e termina quando la cervice è completamente dilatata. Rottura
sacco amniotico e fuoriuscita liquidi.
- fase espulsiva: inizia quando la cervice è completamente dilatata e compare la testa del bambino.
Le contrazioni durata 50/90 s e frequenza ½ min e prendono nome di spinte. Primo respiro.
- secondamento: inizia dopo la nascita del bambino; comporta contrazioni uterine nuove ed espulsione di liquido, sangue e placenta.

Esempio