Un cigoto (del griego ζυγωτός zygōtos "unido" o "unido", de ζυγοῦν zygoun "unir" o "unir") [1] es una célula eucariota formada por un evento de fertilización entre dos gametos . El genoma del cigoto es una combinación del ADN de cada gameto y contiene toda la información genética necesaria para formar un nuevo individuo.
Cigoto (celda) | |
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Detalles | |
Dias | 0 |
Precursor | Gametos |
Da lugar a | Blastómeros |
Identificadores | |
Malla | D015053 |
TE | E2.0.1.2.0.0.9 |
FMA | 72395 |
Terminología anatómica [ editar en Wikidata ] |
En los organismos multicelulares, el cigoto es la etapa de desarrollo más temprana. En los seres humanos y en la mayoría de los demás organismos anisógamos , un cigoto se forma cuando un óvulo es fertilizado por un espermatozoide . En los organismos unicelulares, el cigoto puede dividirse asexualmente por mitosis para producir una descendencia idéntica.
Los zoólogos alemanes Oscar y Richard Hertwig hicieron algunos de los primeros descubrimientos sobre la formación de cigotos animales a fines del siglo XIX.
Hongos
En los hongos, la fusión sexual de células haploides se llama cariogamia . El resultado de la cariogamia es la formación de una célula diploide llamada cigoto o cigotopora. Esta célula puede entrar en meiosis o mitosis dependiendo del ciclo de vida de la especie.
Plantas
En las plantas, el cigoto puede ser poliploide si se produce la fertilización entre gametos no reducidos meióticamente.
En las plantas terrestres , el cigoto se forma dentro de una cámara llamada archegonium . En las plantas sin semillas, el archegonio suele tener forma de matraz, con un cuello largo y hueco a través del cual entra el espermatozoide. A medida que el cigoto se divide y crece, lo hace dentro del arquegonio.
Humanos
Artículos principales: Desarrollo del cuerpo humano , Fertilización humana.
En la fertilización humana, un óvulo liberado (un ovocito secundario haploide con copias de cromosomas replicados) y un espermatozoide haploide ( gameto masculino ) se combinan para formar una sola célula diploide 2n llamada cigoto. Una vez que el espermatozoide se fusiona con el ovocito, este último completa la división de la segunda meiosis formando una hija haploide con solo 23 cromosomas, casi todo el citoplasma y el pronúcleo masculino. El otro producto de la meiosis es el segundo cuerpo polar con solo cromosomas pero sin capacidad para replicarse o sobrevivir. En la hija fertilizada, el ADN se replica en los dos pronúcleos separados derivados del esperma y el óvulo, lo que hace que el número de cromosomas del cigoto sea temporalmente diploide 4n . Después de aproximadamente 30 horas desde el momento de la fertilización, una fusión de los pronúcleos y la división mitótica inmediata producen dos células hijas diploides 2n llamadas blastómeros . [2]
Entre las etapas de fertilización e implantación , el ser humano en desarrollo es un concepto de preimplantación . Existe cierta controversia sobre si este concepto ya no debería denominarse embrión , sino que ahora debería denominarse proembrión , que es la terminología que tradicionalmente se ha utilizado para referirse a la vida vegetal. Algunos éticos y juristas argumentan que es incorrecto llamar embrión al conceptus porque luego se diferenciará en tejidos intraembrionarios y extraembrionarios, [3] e incluso puede dividirse para producir múltiples embriones (gemelos idénticos). Otros han señalado que los llamados tejidos extraembrionarios son en realidad parte del cuerpo del embrión que ya no se utilizan después del nacimiento (tanto como los dientes de leche se caen después de la niñez). Además, a medida que el embrión se divide para formar gemelos idénticos, dejando intactos los tejidos originales, se generan nuevos embriones, en un proceso similar al de la clonación de un ser humano adulto. [4] En los EE. UU., Los Institutos Nacionales de Salud han determinado que la clasificación tradicional de embriones preimplantatorios sigue siendo correcta. [5]
Después de la fertilización, el embrión desciende por el oviducto hacia el útero mientras continúa dividiéndose [6] mitóticamente sin aumentar realmente de tamaño, en un proceso llamado hendidura . [7] Después de cuatro divisiones, el conceptus consta de 16 blastómeros, y se conoce como mórula . [8] A través de los procesos de compactación, división celular y blastulación, el concepto toma la forma de blastocisto hacia el quinto día de desarrollo, justo cuando se acerca al sitio de implantación. [9] Cuando el blastocisto eclosiona de la zona pelúcida , puede implantarse en el revestimiento endometrial del útero y comenzar la etapa embrionaria de desarrollo.
El cigoto humano ha sido modificado genéticamente en experimentos diseñados para curar enfermedades hereditarias. [10]
Reprogramación a totipotencia
La formación de un cigoto totipotente con el potencial de producir un organismo completo depende de la reprogramación epigenética . La desmetilación del ADN del genoma paterno en el cigoto parece ser una parte importante de la reprogramación epigenética. [11] En el genoma paterno del ratón, la desmetilación del ADN, particularmente en los sitios de citosinas metiladas, es probablemente un proceso clave para establecer la totipotencia. La desmetilación implica los procesos de reparación por escisión de bases y posiblemente otros mecanismos basados en la reparación del ADN. [11]
En otras especies
Un cigoto de Chlamydomonas contiene ADN de cloroplasto (ADNc) de ambos padres; tales células son generalmente raras, ya que normalmente el cpDNA se hereda uniparentalmente del parental de tipo apareamiento mt +. Estos cigotos biparentales raros permitieron el mapeo de genes de cloroplasto por recombinación.
En protozoos
En la ameba , la reproducción se produce por división celular de la célula madre: primero el núcleo del padre se divide en dos y luego la membrana celular también se escinde, convirtiéndose en dos amebas "hijas".
Ver también
- Lactancia materna y fertilidad
- Fertilización
- Proembrión
Referencias
- ^ "Etimología inglesa del cigoto" . etymonline.com . Archivado desde el original el 30 de marzo de 2017.
- ^ Blastomere Encyclopædia Britannica Archivado el 28 de septiembre de 2013 en la Wayback Machine . Encyclopædia Britannica Online. Encyclopædia Britannica Inc., 2012. Web. 06 de febrero de 2012.
- ^ Embriología humana de Larsen. 4ª Ed. Página 4.
- ^ Condic, Maureen L. (14 de abril de 2014). "Totipotencia: qué es y qué no es" . Células madre y desarrollo . 23 (8): 796–812. doi : 10.1089 / scd.2013.0364 . PMC 3991987 . PMID 24368070 .
- ^ "Informe del panel de investigación de embriones humanos" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 30 de enero de 2009 . Consultado el 17 de febrero de 2009 .
- ^ O'Reilly, Deirdre. " Desarrollo fetal archivado el 27 de octubre de 2011 en la Wayback Machine ". Enciclopedia médica MedlinePlus (2007-10-19). Consultado el 15 de febrero de 2009.
- ^ Klossner, N. Jayne y Hatfield, Nancy. Introducción a la enfermería de maternidad y pediatría , p. 107 ( Lippincott Williams y Wilkins , 2006).
- ^ Neas, John F. "Human Development" Archivado el 22 de julio de 2011 en Wayback Machine . Atlas de embriología
- ^ Blackburn, Susan. Fisiología materna, fetal y neonatal , pág. 80 (Elsevier Health Sciences 2007).
- ^ "La edición de células de la línea germinal humana provoca un debate sobre la ética" . 6 de mayo de 2015. Archivado desde el original el 18 de mayo de 2015 . Consultado el 17 de mayo de 2020 .
- ^ a b Ladstätter S, Tachibana-Konwalski K (diciembre de 2016). "Un mecanismo de vigilancia garantiza la reparación de las lesiones del ADN durante la reprogramación cigótica" . Celular . 167 (7): 1774-1787.e13. doi : 10.1016 / j.cell.2016.11.009 . PMC 5161750 . PMID 27916276 .
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