Biologie du développement Qu’appelle-t-on Biologie du développement? Qu’est ce qu’un organisme modèle? Pourquoi les animaux marins? C’est l’étude du développement et de la croissance d’un être vivant. L’étude du développement des embryons, ou embryogénèse, est une discipline qui fait partie de la biologie du développement. Embryogénèse = formation d’un organisme à partir d’un œuf Embryon = premiers stades de vie d'un jeune animal ou végétal Œuf = première cellule issue de la fécondation Les organismes modèles sont des animaux (ou bien des plantes) qui servent de référence à de nombreux chercheurs à travers le monde comme par exemple : la souris, la mouche ou la grenouille….mais aussi des animaux marins. Par leur diversité ou simplicité, leur abondance ou transparence, une multitude d’animaux marins ont contribué à d’importantes découvertes. Par exemple, le biologiste Hermann Fol a pu décrire pour la première fois en 1879, le phénomène de la fécondation grâce à l’observation d’œufs d’étoile de mer. Fécondation = rencontre du spermatozoïde et de l’ovule Tous les animaux sont issus d’un œuf aussi L’homme et l’océan : études et impacts appelé zygote, y compris l’Homme! Ad Etu d ier les animaux ma rins per met de mieux co mprendre l’Ho m me. s e t ul Les 1ers stades de développement de l’embryon chez 3 espèces marines Bé s é b s f u Œ Ascidie solitaire Méduse Oursin Phallusia mammillata Clytia hemisphaerica Paracentrotus lividus Œuf non Œuf non fécondé fécondé 2 cellules 2 cellules 4 cellules 4 cellules 4 cellules 16 cellules 16 cellules 16 cellules Gastrula Gastrula Gastrula Planula Pluteus Adulte Adulte Bourgeon caudal Adulte Œuf non fécondé 2 cellules Pour chaque animal, l’ovule (ou œuf non fécondé) est fécondé par un spermatozoïde puis se divise en 2 puis 4, 8, 16 cellules etc… Ensuite, a lieu la gastrulation, étape très importante dans le règne animal. ATTENTION ! Quand on parle d’œuf en biologie, on parle de cellule œuf ou zygote. A ne pas confondre avec l’œuf des oiseaux ou reptiles. L’œuf de poule, par exemple, est composé d’une coquille, de blanc, de jaune sur lequel est attaché le zygote. Quand il est fécondé, le zygote devient un embryon qui se nourrit du jaune. 4 Gastrulation = les cellules de l’embryon se déplacent pour former les différentes partie de l’animal (tissus et organes). Ce processus est différent suivant les espèces. Après quelques jours, une larve se sera formée, mais il faudra attendre quelques mois ou années, selon l’espèce, pour donner un adulte. La mitochondrie est la centrale énergétique de la cellule. 5 3 4 Le centrosome est le centre organisateur de la structure de la cellule. 3 2 Le lysosome est la déchèterie de la cellule. Il est capable de digérer les particules inutiles à son bon fonctionnement. 5 7 2 1 Le réticulum endoplasmique est le lieu où sont synthétisées les protéines et où elles subiront leurs premières transformations. 1 Le noyau est le centre de commande de la cellule, il renferme les chromosomes support de l’hérédité. 6 6 M.KHAMLA umr7009/UPMC Schéma d'une cellule animale 7 Le cytoplasme est le milieu dans lequel baigne les composants de la cellule. La membrane plasmique est la paroi qui entoure la cellule. Elle permet la communication avec l’extérieur.