TD Biologie générale Semestre 1 2017 TD4 : Le développement embryonnaire [email protected] Après la fusion, des gamètes au cours de la fécondation, l’embryon se développe selon les étapes communes aux espèces Des gamètes mâles (spermatozoïdes) Reproduction ou femelles (ovules) sont produits par la méiose. Certaines espèces sont hermaphrodites Fécondation externe Fécondation interne chez les mammifères Exemple: l’espèce humaine L'oviparité : femelles pondent des œufs fécondés ou non, la croissance embryonnaire se termine hors de l'organisme maternel L'oviparité La viviparité La viviparité l'embryon se développe à l'intérieur de l'utérus, en recevant des apports nutritifs de la mère L’ovoviviparité les œufs incubent et éclosent dans le ventre de la mère, sans relation nutritive avec celle-ci La viviparité L'oviparité La viviparité L'oviparité L’œuf des amphibiens Riche en vitellus Quand ovocyte est émis dans l’oviducte, il y a reprise de la première division méiotique, Le noyau et en métaphase I, avec production d’un globule polaire qui donnera un ovocyte II Il restera en métaphase II dans l’oviducte. émission dans l’eau et fécondation par le mâle Gangue glycoprotéique est une muqueuse qui se forme dans l’oviducte. Créer des conditions favorables à la fécondation. Elle a aussi un rôle protecteur Fait adhérer les cellules entre elles (Photo : Biodeug.com) L’œuf des oiseaux Riche en vitellus Les oiseaux sont ovipares : les œufs étant riches en vitellus, l'embryon atteint un stade de développement avancé au sein même de l'oeuf. Chez les oiseaux et les mammifères : 3 annexes: 1. sac vitellin 2. amnios 3. allontoide L’œuf des mammifères (peu ou pas de vitellus Etapes du développement embryonnaire Organo-genèse Neurulation Gastrulation Segmentation Fécondation L'œuf fécondé subit une segmentation en cellules non différenciées, sans augmentation de la taille de l’embryon La segmentation Le clivage permet de convertir la large masse cytoplasmique en petites cellules mobiles (blastomères) L’embryon qui se segmente est une blastula Les plans de clivage se font selon le type d’œuf La segmentation de l’oeuf de l’’Amphibien: clivage total (holoblastique) et inégal Les blastomères du pole végétatif sont plus grand Photo: Larousse 4.000 cellules en 7 hr Les amphibiens Les oiseaux Les mammifères œuf riche en vittelus œuf riche en vitellus œuf avec peu de vittelus (Photo :Thérèse Cabana. Département de sciences biologiques, Université de Montréal Segmentation et nidation de l'oeuf humain Etapes du développement embryonnaire La segmentationembryonnaire de l’oeuf de l’espèce humaine Etapes du développement Première semaine: du zygote au blastocyste Jour 0 Jour 1 Zygote stade 2 Jour 2 stade 4 blastomères Jour 3 stade 8 Jour 4 Jour 5 stade 16 Morula ufrpsycho.unicaen.fr/ Les cellules souches embryonnaires Espoir thérapeutique ? Etapes du développement embryonnaire 2ème semaine: nidation ou implantation Trophoblaste Ectoblaste implantation dans la muqueuse utérine embryon didermique 1. Ectoblaste 2. Endoblaste Endoblaste Muqueuse utérine ufrpsycho.unicaen.fr/ 3ème semaine: Gastrulation Ralentissement de divisions cellulaires Etapes du développement embryonnaire Mouvements morphogénétiques formation de feuillets : Externe (Ectoderme) Moyen (Mésoderme) Interne (Endoderme) La gastrulation Mouvements cellulaires coordonnés Formation des feuillets Formation du Blastopore e e e e e 4ème semaine: Neurulation Neurulation • Formation de a notochorde mésodermique • Formation de la plaque neurale ectodermique • Formation du tube neural Le cordon ombilical se constitue entre la 4e et la 8e semaine. Le cordon ombilical le processus de formation des organes L’organogenèse de la 4ème semaine jusqu'à la 8ème Elle se déroule à partir des trois feuillets embryonnaires l'ectoderme, le mésoderme et l'endoderme. L’ectoderme : système nerveux et sensoriel, épiderme. Le mésoderme : cœur, muscles, sang, vaisseaux, squelette L’endoderme : tube digestif et autres viscères, Les poumons, le foie et l’estomac viennent de l’endoderme, mais ils se développent en relation étroite avec le mésoderme. Combien dure la gestation ? Les gestations rapides (quelques jours) La souris, La chatte, La Chienne, Combien dure la gestation ? 21 j, 60-65 j, (2 mois) 59-67 j (2 mois) Les gestations intermédiaires (quelques mois) La femme La brebis La baleine bleue 280 et 290 j (9 mois, plutôt 8,5, 38 semaines) 146-158 j (5 mois) 336 j (11 mois) Les gestations longues (des années) L’ Éléphante La Girafe 600 à 660 j (presque 2 ans) 427 à 457 j (plus d’1 an). Exercices Exercice 1 : Observez le schéma suivant et répondez aux questions 1 et 2 Question 1 : Où se déroule la fécondation des ovules et leur développement embryonnaire Question 2 : D’après le schéma 1, décrivez en 3 phrases courtes le cycle de reproduction de l’amphibien Exercices Exercice 1 : Observez le schéma suivant et répondez aux questions 1 et 2 La reproduction des anoures est OVIPARE et la fécondation a lieu dans l'eau. Le mâle s'agrippe sur le dos de le femelle. Il enserre son corps et arrose de sperme les œufs qui sortent du cloaque de la femelle. L’œuf se développe en têtard qui diffère profondément de l'adulte. Il présente une tête et un tronc globuleux, une queue longue et aplatie. Il respire par des branchies. Après la métamorphose, des membres postérieurs, puis antérieurs et des poumons apparaissent alors que l'appendice caudal et les branchies disparaissent Amphibien Exercice 2 : Différences entre la reproduction en milieu terrestre et aquatique Nombre de gamètes Fécondation Externe ou interne Protection des jeunes: faible ou élevée Mammifère Amphibien(Anours) Mammifère Exercice 2 : Différences entre la reproduction en milieu terrestre et aquatique Nombre de élevé gamètes Fécondation externe Externe ou interne Protection des faible jeunes: faible ou élevée faible chez la femelle interne élevée Mettez un mot dans chaque espace vide Un spermatozoïde entre à l’intérieur de l’ovule : ils fusionnent pour devenir un œuf composé d’une seule cellule. C’est la - - - - - - - - - - et le début réel de la grossesse. Cet œuf prendra plusieurs semaines pour se développer. Mais déjà, il contient tout le matériel - - - - - - - - - - de l’enfant à venir : son sexe, la couleur de ses yeux, sa taille, la pigmentation de sa peau. Au cours de ses premiers jours de vie, l’œuf descend tranquillement de la trompe de - - - - - - - - - vers - - - - - - - - - -. Au cours de ce voyage, l’œuf, cellule unique, se divisera pour donner 2 cellules. Celles-ci se diviseront à leur tour pour en donner 2 autres. Ces 4 cellules feront de même pour en donner 8, et ainsi de suite. On appelle ce processus la - - - - - - - - -. C’est ainsi que, petit à petit, se formeront tous les organes, membres et systèmes qui constituent un être humain. Mettez un mot dans chaque espace vide Un spermatozoïde entre à l’intérieur de l’ovule : ils fusionnent pour devenir un œuf composé d’une seule cellule. C’est la Fécondation et le début réel de la grossesse. Cet œuf prendra plusieurs semaines pour se développer. Mais déjà, il contient tout le matériel génétique de l’enfant à venir : son sexe, la couleur de ses yeux, sa taille, la pigmentation de sa peau. Au cours de ses premiers jours de vie, l’œuf descend tranquillement de la trompe de Fallope vers l’utérus Au cours de ce voyage, l’œuf, cellule unique, se divisera pour donner 2 cellules. Celles-ci se diviseront à leur tour pour en donner 2 autres. Ces 4 cellules feront de même pour en donner 8, et ainsi de suite. On appelle ce processus la ségmentation C’est ainsi que, petit à petit, se formeront tous les organes, membres et systèmes qui constituent un être humain. Gastrulation: donnez la légende 3 4 5 1 2 6 La gastrulation: légende e e e e e 1.1.La Lafécondation fécondationchez chezl’espèce l’espècehumaine humainese sepasse passe:: dans danslelevagin vaginde delalafemme femme dans dansl’utérus l’utérus dans dansleletiers tiersexterne externed'une d'unedes desdeux deuxtrompes trompesde deFallope Fallope dans danslelecol colde del’utérus l’utérus 2. Chez l’espèce humaine, durant la première semaine 2. Chez l’espèce humaine, durant la première semaine après la fécondation, on assistera à : après la fécondation, on assistera à : A. A. B. B. C. C. D. D. la segmentation, la segmentation, la migration la migration la nidation (qui se fait 4 à 7 jours après la fécondation) la nidation la neurulation la neurulation Lecordon cordonombilical ombilicalsesemet meten enplace place 3.3.Le justeaprès aprèslalafécondation fécondation A.A. juste Justeaprès aprèslalanidation nidation B.B. Juste Justeaprès aprèslalaneurulation neurulation C.C. Juste finde del’organogenèse l’organogenèse D.D. ÀÀlalafin 4. La neurulation correspond à 4. La neurulation correspond à La formation du cortex cérébrale La formation du cortex cérébrale La formation de la plaque neurale ectodermique La formation de la plaque neurale ectodermique La formation du tube neural La formation du tube neural La formation du l’hypothalamus La formation du l’hypothalamus Aucours coursde del’organogenèse l’organogenèse 5.5.Au L’ectodermedonne donnel’épiderme l’épidermeetetles lesmuscle muscle A.A. L’ectoderme L’ectodermedonne donne l’épiderme l’épiderme et B.B. L’ectoderme et le le système systèmenerveux nerveux Lemésoderme mésodermedonne donnelelecœur cœuretetl’estomac l’estomac C.C. Le D. L’endoderme L’endodermedonne donne les les viscères viscères D.
