La interacción de factores genéticos y ambientales Evolución y Desarrollo Aldo Ferreres Neurofisiología Cátedra 1 Contenidos Factores genéticos y ambientales Interacción de factores genéticos y ambientales Fenotipo y genotipo En tres instancias: situación actual, desarrollo (ontogenia) evolución (filogenia) Evolución y desarrollo Desarrollo del sistema nervioso 10 procesos Factores genéticos y ambientales Todos los sistemas del SN Son formados y sostenidos por la interacción de factores genéticos y ambientales. Fenotipo y genotipo Fenotipo Fenotipo: rasgos o características Anatómicos, fisiológicos, conductuales, cognitivos, sociales Rasgos anatómicos: estatura, peso, color, masa muscular Rasgos fisiológicos: metabolismo, temperatura, herbívoro Rasgos conductuales: cortejo, caza, defensa, refl. de orientación Rasgos cognitivos: tipos de memoria, conciencia, TOM Fenotipo = Genotipo + ambiente Fenotipo de especie, individuo, célula Genotipo Genotipo: factores genéticos Información genética heredada de los padres ADN, genes hay variabilidad genética entre los individuos de una especie invariable en cada individuo Expresión genética: variable proteínas Proteínas estructurales y enzimas: neurotúbulos, canales, bombas, receptores, NT enzimas metabolismo Ambiente Ambiente: Condiciones del entorno Físicas: terrestre/marítimo, clima, geografía Alimentación y seguridad (predadores, alimentos) Interacción c/congéneres (social) Humanos: variables socioculturales, acceso a la tecnología, información y educación; situación social Factores genéticos y ambientales = Genotipo ≠ Fenotipo ≠ Genotipo = Fenotipo Fenotipo de la dislexia Dislexia: dificultad para adquirir la lectura Genotipo sin riesgo dislexia + educación adecuada = lector Genotipo sin riesgo dislexia + educación inadecuada = lector pobre Genotipo sin riesgo dislexia + sin educación = analfabeto Genotipo c/riesgo dislexia leve + educación adecuada = lector pobre Genotipo c/riesgo dislexia leve + educación inadecuada = analfabeto Genotipo c/riesgo dislexia leve + tratamiento = lector Genotipo c/riesgo dislexia severo + tratamiento = lector pobre Interacción de factores genéticos y ambientales Interacción en 3 instancias situación actual desarrollo individual (ontogenia) evolución de la especie Escenario de la interacción: siempre hay un nivel celular y molecular Interacción en tres instancias Evolución Genes Experiencia Desarrollo Organismo actual Situación actual Comportamiento actual Evolución y desarrollo Sistema Afectado Mecanismo del cambio Escala Temporal Evolución Desarrollo Población (especie) Variacional Individuo Millones de años Decenas de años (hombre) Transformacional Evolución Evolución Evolución Las especies no son fijas Se originan de otras especies preexistentes Antecedentes “herencia de los caracteres adquiridos” Mecanismo transformacional Lamarck Darwin 1859 Mecanismo variacional Selección natural Evolución por selección natural Principio de variación Principio de herencia Los individuos se parecen más a sus progenitores Principio de selección natural Los miembros de una especie no son fenotípicamente idénticos (variabilidad entre los individuos de la especie) Algunos individuos tienen más éxito en la superviencia y la reproducción Conduce a la conservación (evolutiva) de rasgos favorables Origen de la variación independiente del ambiente: recombinación genética, mutaciones Desarrollo del SN Desarrollo del SN Comienzo: 3°semana gestación (gástrula) 10 Procesos Inducción neural Configuración regional (modelado) Proliferación de células precursoras Migración celular Determinación del fenotipo celular Muerte celular programada Crecimiento axonal Formación de sinapsis Efectos de la experiencia Mielinización Inducción Neural Placa, surco y tubo neural en el ectodermo Inducción desde mesodermo Configuración regional Dorsoventral Rostrocaudal Proliferación de celulas precursoras Migración celular Migración celular Determinación del fenotipo celular: neurona, glía, NT, receptor Muerte celular programada Crecimiento axonal Crecimiento axonal Formación de sinapsis Reordenamiento por experiencia Síntesis Factores genéticos y ambientales Interacción de factores genéticos y ambientales Fenotipo y genotipo En tres instancias: situación actual, desarrollo (ontogenia) evolución (filogenia) Evolución y desarrollo Desarrollo del sistema nervioso 10 procesos