Los esbozos de las extremidades superiores aparecen en el vigésimo cuarto día como pequeñas prominencias de la cara lateral del cuerpo. Al final de la cuarta semana, estas prominencias han crecidos lo suficiente para formar unas crestas evidentes, orientadas coronalmente a la vez que los esbozos de las extremidades inferiores aparecieren lumbar 3 a lumbar 5. La morfogénesis de las extremidades tiene lugar entre la cuarta y la octava semana, siempre con un cierto retraso de las extremidades inferiores con respecto a los superiores. Cada esbozo está formado por un núcleo central mesenquimatoso de mesodermo cubierto por un revestimiento ectodérmico. A lo largo del borde distal del esbozo de la extremidad, el ectodermo aumente de grosor para formar la cresta ectodérmica apical, estructura que estimula el crecimiento del esbozo de la extremidad a lo largo del eje proximal-distal.
En el trigésimo tercer día pueden verse las placas de las manos en el extremo de los esbozos de los miembros superiores, mientras los esbozos de los miembros inferiores comienzan a alargarse. Al final de la sexta semana se distinguen ya los segmentos de las extremidades superiores e inferiores. Los rayos digitales aparecen en las placas de manos y pies durante la sexta y séptima semana. Un proceso de muerte celular programada modela estos rayos para liberar los dedos de manos y pies. Al final de la octava semana se distinguen todos los componentes de las extremidades superiores e inferiores.
Los elementos esqueléticos de las extremidades se desarrollan a partir de condensaciones mesodérmicas en forma de columnas que apareen a lo largo del eje mayor del esbozo de la extremidad durante la quinta semana. Los precursores cartilaginosos de los huesos se desarrollan por codrificación en el interior de las condensaciones mesenquimatosas a partir de la sexta semana. La osificación de estos precursores cartilaginosos comienza en la octava a duodécima semana.
Los huesos y vasos sanguíneos de las extremidades surgen del mesodermo lateral de los esbozos y de las extremidades, pero los músculos se forman a partir de mesodermo somítico. Los músculos que se forman sobre la cara ventral de los huesos largos en desarrollo se convierten en flexores y pronadores de las extremidades, pero con los músculos se forman a partir de los inferiores. Estos músculos están inervados por ramas ventrales de los ramos primarios ventrales de los nervios raquídeos. Los músculos formados en el lado dorsal de los huesos largos se convierten, en músculos extensores y supinadores de las extremidades superiores y en extensores y abductores de las inferiores. Están inervados por ramas dorsales de los ramos primarios ventrales. No obstante, los músculos de las extremidades pueden cambiar drásticamente se posición durante el desarrollo, bien por emigración, bien por la ligera rotación lateral que experimente la extremidad superior por la rotación medial de la inferior.
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