Diferenciación sexual - Reproducción Animal
Summary
TLDREl video de Aula Beth explora la diferenciación sexual en la evolución, destacando que la mayoría de las especies tienen machos y hembras con todos los genes necesarios, pero con expresiones genéticas diferentes. Se enfatiza que la diferenciación sexual está controlada principalmente por mecanismos epigenéticos y que factores ambientales, como la temperatura en las tortugas, pueden influir en el desarrollo de un individuo. El proceso se divide en etapas clave, incluyendo la determinación del sexo cromosómico, la diferenciación de órganos sexuales y genitales, y el desarrollo del sistema nervioso central, influenciado por la exposición a andrógenos y estrógenos.
Takeaways
- 🌟 La diferenciación sexual en la evolución surgió para aumentar la diversidad genética.
- 🧬 La mayoría de las especies tienen machos y hembras con todos los genes necesarios, lo que difieren es la forma en que se expresan estos genes.
- 🔄 La diferenciación sexual está controlada principalmente por mecanismos epigenéticos, más que por diferencias genéticas.
- 🌡 En algunas especies de tortugas, la temperatura durante la incubación de los huevos determina si se desarrollan machos o hembras.
- 🐢 La diferenciación sexual puede ser influenciada por factores ambientales, como la densidad poblacional en mamíferos.
- 🧬 El patrón predeterminado para la diferenciación sexual en mamíferos es hacia una hembra, y la diferenciación hacia un macho requiere la expresión del gen SRY.
- 🧬 El gen SRY es el que desvía la cascada de expresión genética para la diferenciación sexual masculina.
- 👶 La diferenciación sexual incluye cuatro momentos clave: determinación cromosómica, determinación fetal, diferenciación del aparato genital y del sistema nervioso central.
- 🧬 La determinación del sexo cromosómico se establece en la fecundación y depende de si el espermatozoide aporta un cromosoma X o Y.
- 🚼 En neonatos machos, la exposición a andrógenos durante el desarrollo asegura que el sistema nervioso se masculinice y se comporte como tal en la vida adulta.
- 🧠 La diferenciación del sistema nervioso central es crucial para la función reproductiva y puede ser influenciada por la testosterona y estrógenos.
Q & A
¿Qué mecanismo permitió aumentar la diversidad genética en la evolución de la reproducción sexual?
-La diferenciación sexual surgió como un mecanismo para incrementar la diversidad genética.
¿Cuál es la principal diferencia entre los machos y las hembras en términos genéticos?
-La diferenciación sexual está controlada principalmente por mecanismos epigenéticos, es decir, por la activación o inactivación de algunos genes, más que por diferencias genéticas.
¿Cómo se determina la diferenciación sexual en las especies de tortuga según el script?
-En algunas especies de tortuga, la expresión del gen disparador o su falta de expresión depende de la temperatura durante la incubación de los huevos.
¿Cuál es el patrón predeterminado para la diferenciación sexual en los mamíferos domésticos según el script?
-El patrón predeterminado para la diferenciación sexual en los mamíferos domésticos es hacia una hembra.
¿Qué gen es responsable de desviar la cascada de expresión genética hacia la diferenciación de un macho en los mamíferos?
-La expresión del gen llamado sry (srg) es responsable de desviar la cascada de expresión genética hacia la diferenciación de un macho.
¿Cuáles son los cuatro momentos clave del proceso de diferenciación sexual que se mencionan en el script?
-Los cuatro momentos clave son: la determinación del sexo cromosómico, la determinación del sexo fetal, la diferenciación del sexo genital y la diferenciación del sistema nervioso central.
¿Cómo se determina el sexo de una criatura en mamíferos domésticos según el script?
-En mamíferos domésticos, el sexo de la progenie es determinado por el padre, ya que la mitad de los espermatozoides son de cromosoma X y la otra mitad de cromosoma Y.
¿Qué gen es determinante para la diferenciación del sexo en los mamíferos y cómo actúa?
-El gen sry (srg) es determinante para la diferenciación del sexo y codifica una proteína que actúa como factor de transcripción de otro gen, denominado sox9, que a su vez activa la expresión de otros genes.
¿Cómo influye la testosterona en la diferenciación del sexo genital en los embriones masculinos?
-La testosterona secretada por los testículos induce la formación de los conductos deferentes, epidídimo y glándulas seminales a partir de los conductos de Wolf, y produce hormona antimulliana que inhibe el desarrollo de los conductos de Müller.
¿Qué proceso ocurre en el sistema nervioso de los neonatos machos que los hace comportarse como machos en la vida adulta?
-En los neonatos machos, el sistema nervioso se expone a andrógenos producidos por los testículos, lo que los masculiniza y les permite comportarse como machos en la vida adulta.
¿Qué es el núcleo sexualmente dimórfico del hipotálamo y cómo se forma?
-El núcleo sexualmente dimórfico del hipotálamo es una región del hipotálamo de las ratas donde el número, características y densidad de los cuerpos neuronales difieren entre machos y hembras. Se forma debido a la exposición a testosterona y su conversión a estrógenos dentro de las neuronas.
Outlines
😀 Diferenciación Sexual y Control Epigenético
Este párrafo explica cómo la diferenciación sexual surge en la evolución como mecanismo para aumentar la diversidad genética. Se resalta que tanto machos como hembras tienen los mismos genes, pero se diferencian por la expresión de estos a través de mecanismos epigenéticos. La diferenciación sexual se controla por una cascada de expresión genética que involucra factores de transcripción y cómo una pequeña diferencia en la expresión de un gen puede resultar en cambios significativos en el desarrollo. También se menciona que factores ambientales, como la temperatura en el caso de las tortugas, pueden influir en la diferenciación sexual.
🔬 Proceso de Diferenciación Sexual y Hormonas
El segundo párrafo detalla el proceso de diferenciación sexual desde la determinación cromosómica hasta la diferenciación del sistema nervioso. Se describe cómo la expresión del gen SRY en el cromosoma Y conduce a la formación de testículos en los machos, mientras que en las hembras, la ausencia de esta estimulación lleva a la formación de ovarios. Se discute cómo las hormonas andrógenas y la hormona antimulleriana juegan roles cruciales en el desarrollo de los órganos sexuales y genitales, así como en la formación de características sexuales secundarias. Además, se menciona el rol de las hormonas en la diferenciación del sistema nervioso, con la masculinización y feminización dependiendo de la exposición a andrógenos y estrógenos.
👶 Masculinización y Feminización del Sistema Nervioso
El tercer párrafo se centra en la diferenciación del sistema nervioso en función de la exposición a andrógenos durante la vida fetal y neonatal. Se explica cómo la testosterona producida por los testículos en los machos neonatos puede ser convertida en estrógenos dentro de las neuronas, lo que lleva a la masculinización del sistema nervioso. Por otro lado, la ausencia de testosterona en las hembras permite que el sistema nervioso siga siendo femenino. Se discute el concepto de núcleo sexualmente dimórfico del hipotálamo y cómo la exposición a testosterona en neonatos femeninos puede resultar en una masculinización parcial del sistema nervioso.
Mindmap
Keywords
💡Diferenciación sexual
💡Mecanismos epigenéticos
💡Cascada de expresión genética
💡Factores de transcripción
💡Gen disparador
💡Diferenciación ambiental
💡Determinación del sexo cromosómico
💡Gen SRY
💡Hormonas sexuales
💡Diferenciación del sistema nervioso central
💡Núcleo sexualmente dimórfico del hipotálamo
Highlights
La diferenciación sexual en la evolución aumentó la diversidad genética.
Machos y hembras tienen todos los genes necesarios, la diferencia es la expresión de estos.
La diferenciación sexual está controlada principalmente por mecanismos epigenéticos.
La expresión genética se regula por una cascada de factores de transcripción.
En algunas especies de tortugas, la temperatura de incubación determina el sexo del animal.
El patrón predeterminado para la diferenciación sexual en mamíferos es hacia una hembra.
La expresión del gen SRY es crucial para la diferenciación sexual hacia un macho.
El proceso de diferenciación sexual se puede dividir en cuatro momentos clave.
La determinación del sexo cromosómico ocurre durante la fecundación.
Los machos tienen un cromosoma X y un cromosoma Y, mientras que las hembras tienen dos X.
El gen SRY es determinante para la diferenciación del sexo en mamíferos.
La diferenciación de los genitales externos está influenciada por la testosterona y la hormona antimullerina.
El desarrollo de los genitales internos femeninos no requiere de hormonas ováricas.
La diferenciación del sistema nervioso central también está influenciada por la testosterona.
La feminización y masculinización del sistema nervioso son procesos distintos y dependen de la exposición a andrógenos.
Existe una región del hipotálamo con características sexuales dimórficas en mamíferos.
La testosterona se aromatiza a estrógenos en las neuronas para influir en la diferenciación sexual del sistema nervioso.
La diferenciación sexual en mamíferos depende de la presencia del gen SRY y su influencia en la cadena de eventos morfogenéticos.
Transcripts
hola bienvenido a aula Beth el canal
para estudiantes de Medicina veterinaria
en este vídeo vamos a platicar sobre
diferenciación sexual en algún momento
de la evolución la reproducción sexual
surgió como un mecanismo para
incrementar la diversidad genética la
mayoría de las especies los machos y
hembras tienen todos los genes
necesarios para desarrollarse como
cualquiera de los dos sexos lo que los
diferencia es el orden y forma en que se
expresan estos genes entonces la
diferenciación sexual está controlada
principalmente por mecanismos
epigenéticos es decir por la activación
o inactivación de algunos genes más que
por diferencias genéticas el control
epigenético depende básicamente de una
cascada de expresión genética es decir
la expresión de cierto grupos de genes
resulta en la presencia de determinadas
proteínas a las que llamaremos factores
de transcripción que inducen o inhiben
la de otros genes que codifican para
otras proteínas y que en algunos casos
también actúan como factores de
transcripción para otros genes Y así
sucesivamente
de modo que la expresión o falta de de
un solo Gen al inicio de la cascada
puede resultar en un patrón totalmente
distinto lo que resulta en profundos
cambios en el desarrollo pongamos esto
un poco más claro en algunas especies el
gen disparador de la diferenciación
puede estar presente en todos los
individuos pero expresarse solo en
algunos debido a factores ambientales
por ejemplo en algunas especies de
tortugas la expresión del Gen disparador
o falta de expresión depende de la
temperatura que existe durante la
incubación de los huevos
en algunas especies las temperaturas
elevadas facilitan el desarrollo de
hembras y en otras de machos en otras
especies temperaturas intermedias
resultan en Machos y las inferiores y
superiores en hembras y viceversa Este
es un mecanismo de diferenciación
ambiental
en otras especies el factor ambiental
que regula la diferenciación sexual
puede ser distinto a la temperatura como
la densidad poblacional por ejemplo en
los mamíferos y específicamente en los
animales domésticos el patrón
predeterminado para la diferenciación
sexual es hacia una hembra por lo que la
diferenciación hacia un macho requiere
de la expresión de un gen que desvíe la
cascada de expresión genética la
expresión del Gen llamado srg localizado
en el cromosoma y presente únicamente en
los machos es el responsable de
redirigir El patrón de diferenciación
Este es un mecanismo
diferenciación cromosómica como vemos el
proceso de diferenciación es continuo
Pero podemos distinguir cuatro momentos
claves que son la determinación del sexo
cromosómico que ocurre durante la
fecundación la determinación del sexo
ganal que se refiere hacia el individuo
presenta o varios o testículos la del
sexo genital que se refiere a los
órganos reproductores que acompañan a
las gónadas y finalmente la
diferenciación del sistema nervioso
central que explicaremos con mayor
detalle a continuación
iniciemos por la determinación del sexo
cromosómico este se determina al momento
de la fecundación recordemos que las
hembras tienen dos cromosomas sexuales x
uno aportado por el óvulo de la madre y
otro por el espermatozoide del padre los
machos en cambio tienen un cromosoma X
aportado por el lóbulo de la madre y uno
y ha aportado exclusivamente por un
espermatozoide del padre es importante
recordar también que la mitad de los
espermatozoides producidos por un macho
son x y la otra mitad y por lo que en el
caso de los mamíferos domésticos el sexo
de la progeniería es determinado por el
padre de forma que dependiendo del
espermatozoide que fertilice al óvulo se
formará un individuo con cariotipo XX es
decir una hembra o xy un macho de
cromosoma y surgió a partir de una
mutación de un la zona x que resultó en
la pérdida de uno de sus brazos por lo
que la mayoría de los genes presentes en
el cromosoma y también existen en el
cromosoma X y solo algunos cuantos genes
del cromosoma ayer han evolucionado
hasta ser diferentes a los del cromosoma
X
uno de los pocos genes del cromosoma y
que no tienen correspondencia con el
cromosoma X es el Gen srg conocido
también como Región del cromosoma y
determinante del sexo por sus siglas en
inglés y que es determinante para la
diferenciación del sexogonal este Gen se
expresa en la gónada indiferenciada y
codifica una proteína que actúa como
factor de transcripción de otro Gen
denominado socks 9 que codifica una
proteína que activa la expresión de
otros genes como el sgf9 que es el
factor de crecimiento de fibroblastos 9
ambos genes generan una que provoca la
diferenciación de las células de soporte
de la góna de indiferenciada hacia
células de sertoli y más tarde estas
células generan la diferenciación de las
células secretoras de la gonada
indiferenciada a células de Lady lo que
resulta en la formación de un testículo
en los embriones hembras no hay
estimulación del gncry para la expresión
de los genes antes mencionados por lo
que las células de la gónada
indiferenciada expresan de manera
constitutiva es decir sin necesidad de
ningún tipo de estimulación a otro grupo
de genes entre los que se encuentran el
wnt 4 factor de integración final a las
4 y el rsto1 que son respondidas que
inician una cascada de expresión
genética que provoca la diferenciación
de las células de la gona de
indiferenciada en células de la
granulosa y de la teca lo que conduce a
la formación de un ovario
en Machos la proteína Sox 9 estimula la
expresión de su propio Gen e inhibe la
expresión de wnt 4 y respondida 1 por lo
que la presencia del Gen srg y del soft
9 inhibe la formación de un ovario y
favorece el desarrollo de un testículo
para la diferenciación del sexogenital
una vez formados los testículos el
desarrollo de los demás órganos y
características masculinas ocurre
gracias a la acción de las hormonas
producidas por estos entre las que se
encuentran los andrógenos como la
testosterona y la hormona antimoleriana
conocida también como inhibidora de los
conductos de Müller ante la ausencia de
testículos el desarrollo de órganos
genitales sigue un patrón femenino sin
importar si están o no presentes los
ovarios ya que no se requieren hormonas
ováricas para desencadenar el patrón de
desarrollo femenino veamos con más esto
en etapas tempranas del desarrollo los
embriones tienen dos juegos de conductos
sexuales los conductos de Wolf o
mesonéticos y los de Müller o para
mesonéficos las testosterona secretada
por los testículos induce a la formación
de los conductos deferentes epidídimo y
glándulas seminales a partir de los
conductos de Wolf al mismo tiempo los
testículos producen hormona
antimulleriana que inhibe el desarrollo
de los conductos de Müller o para
mesométricos
en la hembra al no haber testículos no
circulan concentraciones elevadas de
andrógenos lo que impide el desarrollo
de los conductos de Wolf mientras que
los conductos de Müller se desarrollarán
por la ausencia de hormona antimoleriana
dando origen a los oviductos el útero
cérvix y la porción anterior de la
vagina ya que como hemos dicho el
desarrollo de los genitales internos
femeninos no requiere de ninguna hormona
ovárica ocurre de manera predeterminada
ante la ausencia de testículos con
respecto a los genitales externos
Existen dos estructuras precursoras
llamadas tubérculo genital y pliegues
vestibulares en la hembra el tubérculo
genital da origen al clítoris y los
pliegues a los labios vulgares sin
necesidad de hormonas ováricas en los
machos ambas estructuras responden a la
hormona 5 alfa de hidro testosterona
dht por sus siglas la cual se en las
células epiteliales de la zona genital a
partir de la testosterona y por acción
de una enzima llamada 5 alfa reductasa
finalmente esta misma hormona actúa
sobre los pliegues para que se fusionen
y formen el escroto y sobre el tubérculo
genital para que formen el pene por
último hablaremos sobre la
diferenciación del sistema nervioso hay
muchas diferencias funcionales entre el
sistema nervioso de los machos y hembras
nosotros solo hablaremos sobre aquellas
que influyen sobre su función
reproductiva por ejemplo la secreción de
una dotropinas nuevamente en mamíferos
el patrón predeterminado es el de hembra
al no exponerse a cantidades elevadas de
testosterona cuando llegan a la vida
adulta se comportarán como hembras ante
la presencia de estrógenos secretando
picos de gnrh y lh a esto se le conoce
como feminización del sistema nervioso y
además no podrán comportarse como Machos
aunque se expongan a testosterona
durante su su vida adulta proceso
conocido como des masculinización del
sistema nervioso
en los neonatos Machos el sistema
nervioso es expuesto a andrógenos
producidos por su testículos lo cual
genera que al llegar a la vida adulta
este se comporte como un macho o sea
será masculinizado y perderá la
capacidad de comportarse como hembra
aunque se exponga a estrógenos proceso
al que se le conoce como de feminización
del sistema nervioso en El hipotálamo de
las ratas adultas existe una región en
la que el número características y
densidad de los cuerpos neuronales
difiere en Machos y hembras a esta área
se le ha denominado como núcleo
sexualmente dimórfico del hipotálamo
esto se ha demostrado experimentalmente
al inyectar testosterona a una rata
hembra recién nacida esta será de
feminizada y masculinizada con un núcleo
sexualmente dimórfico de macho por su
parte la castración de una rata macho
resultará en un sistema nervioso
feminizado no masculinizado con un
núcleo sexual de hembra los procesos de
masculinización y de feminización en
realidad no son originados directamente
por la testosterona sino que dependen de
estrógenos que se forman dentro de las
neuronas a partir de esa testosterona
mediante un proceso de aromatización las
ratas con ovarios productores de
estrógenos no son masculinizadas porque
los efectos y neonatos poseen una gran
cantidad de Alfa fetoproteína que se une
a los estrógenos impidiendo su entrada a
las células en este caso a las neuronas
de modo que aunque la rata hembra
produce estrógenos su sistema nervioso
no se masculiniza porque los estrógenos
no pueden entrar a las neuronas los
machos en cambio producen testosterona a
la que no es afín la Alfa fetoproteína
Por lo cual no se une a esta permitiendo
Así que la testosterona puede entrar a
las neuronas donde se aromatiza a
estrógenos que son los que masculinizan
el sistema nervioso central en resumen
en los mamíferos el proceso de
diferenciación sexual depende
inicialmente de la existencia o ausencia
de un gen el sri del cromosoma y que
determinará la cadena de eventos
morfogenéticos posteriores que
determinan el desarrollo de un individuo
macho o de una hembra Eso es todo por
este vídeo Espero que te haya gustado y
te sea útil te dejo otros vídeos que te
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