NOM - ressourcesagregation

NOM :
Delaisse
PRENOM : Noam
DATE : 25 / 03 / 2011
PREPARATION DE STAGE ACTIF - LECON N° 4
Titre : Le développement embryonnaire : de la fécondation à la gastrulation chez l’amphibien
Etablissement : Athénée Royal Fernand Blum
Classe :
5ème
option sciences
Nb d’élèves : 25
Type d’enseignement: ordinaire
Maître de stage : Eric Walravens
Matériel didactique:
Transparent : « ?
4 embryons en plasticine, chacun représentant un stade de la gastrulation.
Prérequis :
La mitose, la méiose (repris sous forme de dessins et finalisé ce 22/3 avec crossing-over), la
fécondation et la cytocinèse.
Objectifs / compétences :
Classer chronologiquement des illustrations du développement embryonnaire.
1. S’approprier des concepts fondamentaux, des modèles ou des principes
· les utiliser pour rendre compte des faits observés
5. Utiliser des procédures de communication
· utiliser différentes formes de présentation comme les tableaux, graphiques, schémas,
diagrammes, plans, croquis,…
2 questions d’interrogation :
(Le professeur fournit des illustrations de la gastrulation dans le désordre).
Replacer les différentes illustrations dans l’ordre chronologique. Justifiez votre choix.
Citez et expliquez les différents événements qui se déroulent de la fécondation à la
formation de la blastula.
PLAN DE LA LECON
Mise en situation (5min) :
Présentation du Xénope (magistral)
Développement (35 min):
- Explication de la segmentation à l’aide du transparent : « la segmentation » (collectif)
- Dissection des embryons en plasticine (travail en groupe)
A l’aide du transparent « stades successifs de la gastrulation chez l’embryon de la
grenouille», ils légendent les schémas réalisés lors de la dissection.
Conclusion (5min)
Magistral
INTRODUCTION (MISE EN SITUATION) (5min)
La semaine passée, nous avons étudié découvert comment les cellules germinales se divisent
dans le but d’obtenir la quantité d’ADN nécessaire à la fécondation (chez des individus
diploïdes). Aujourd’hui nous allons nous intéresser aux événements qui surviennent après la
fécondation. Il faut pour cela, que cette le zygote ou cellule-œuf se multiplie, puis que ces
cellules se spécialisent et enfin que ces cellules s’organisent en tissus et en organes.
L’ensemble de ces processus se nomme le développement embryonnaire. (titre de la leçon à
écrire au tableau).
Pour comprendre le développement embryonnaire, nous allons l’étudier chez un amphibien (une
grenouille), le Xénope. Mais ce que nous décrirons est valable pour les grenouilles indigènes
(genre Rana) Il faut présenter le xénope (habitus, origine, utilité) et préciser que tous les
individus ne sont pas albinos.
DEVELOPPEMENT
(La segmentation devrait être vue en 10 min)
Voici une photo de la cellule œuf prise juste après la fécondation. Je montre la première
partie du transparent : « la segmentation ».
Que pouvez-vous remarquer ? Il y a une partie plus claire sur la droite.
Oui, cette partie se trouve à l’opposé du lieu de pénétration du spermatozoïde. Il est nommé
le croissant gris.
Environ 1H30 après la fécondation, la cellule va subir une mitose et une cytocinèse selon
cette axe. (Je montre sur photo, l’axe de division). Il en résulte deux cellules identiques,
deux blastomères. (Je montre la deuxième partie du transparent.
Cette division sera rapidement suivie d’une autre division selon un axe perpendiculaire au
premier. Il y a maintenant 4 blastomères. La division suivante se déroule selon un axe suséquatoriale, c’est-à-dire comme ceci. (Je montre l’axe de division sur le transparent).
Les divisions vont se succéder, (je montre le transparent suivant.)
Comment évolue la taille de l’embryon ? Il ne grandit pas.
Oui, et comme le nombre de blastomères augmente, la taille de chacun de ses blastomères
diminue au cours des différentes divisions.
Il finit par ressembler à une petite mûre. C’est pourquoi on le nomme morula (du latin morum :
mûre). Lorsque l’embryon est composé de 128 cellules, une cavité se forme à l’intérieur de
cette morula, le bastocœle (blasto-, du grec ancien βλαστός (blastos) « germe » et-cœle, du
grec ancien κοι̃λος (koïlos) « creux »). A ce stade l’ancienne morula porte le nom de blastula.
Montrez un dessin en coupe en précisant la nature de la coupe (première illu du transparent
suivant en cachant les autres illus?)
(20 min pour l’activité sur la gastrulation)
A ce stade la segmentation est terminée, c’est le début de la gastrulation.
Les cellules vont continuer leur multiplication mais vont également migrer, c’est-à-dire se
déplacer. Ce qui conduira à la formation des feuillets.
Pour mieux comprendre ce qui se passe lors de cette gastrulation nous allons disséquer des
embryons à différents stades de la gastrulation. Ces embryons sont en réalité des
représentations en plasticine et en 3 dimensions d’embryons de grenouille. Je vous demande
de faire un schéma de ce que vous observez pour chacun des stades. Il faut que vous
respectiez les couleurs. Pour savoir dans quel sens vous devez couper vos embryons, j’ai fais
des lignes sur les embryons. Vous avez 15 min pour faire vos schémas et ensuite 5 min pour
faire des coupes selon d’autres axes, observer ce que vous voyez mais je ne vous demande pas
de faire de schémas. Pour la dissection, mettez vous par groupes de 5 mais vous devez tous
faire tous les schémas. Si les modèles n'ont pas encore été réalisés, il convient de
respecter les couleurs conventionnelles de leur manuel : bleu pour l'ectoderme, rose (ou
rouge) pour le mésoderme et vert pour l'endoderme.
10 min pour légender les schémas
Ensuite, je montre le transparent : « stades successifs de la gastrulation chez l’embryon de
grenouille » et je leur demande de légender les schémas qu’ils ont réalisés durant l’activité de
« dissection ». Vous avez 10 min
CONCLUSIONS/SYNTHESE (5min)
A la suite de la fécondation, le zygote se segmente en plusieurs cellules (les blastomères)
pour former une petite sphère, la morula, qui va se creuser pour former la blastula.
Lors de la gastrulation (événement qui suit la segmentation), les feuillets embryonnaires se
forment par multiplication et migration cellulaire.
MOTS NOUVEAUX
Croissant gris
Blastomères
Segmentation
Morula
Blastula
Blastocœle
Gastrulation
Ectoderme
Endoderme
Mésoderme
Archentéron
Blastopore
Gastrula
BIBLIOGRAPHIE
Campbell, N. A., 1995- Biologie, 1190 pages. De Boeck-Wesmael, Bruxelles.
Delvigne, M., Faway, M., Marchesini, R.-C., Verhaeghe, P & Walravens, E., 2011- Bio 5 - Référentiel
(Officiel), 176 pages. Van In, Wavre - Wommelgem.
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/xenope1/xenope2.htm (22/03/11)
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/xenope1/xenope3.html (22/03/11)
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/xenope1/gastrulation/Gastrula.html (22/03/11)
TABLEAU
Le développement embryonnaire de la fécondation à la gastrulation chez les amphibiens.
1) La segmentation
Croissant gris
Blastomères
Segmentation
Morula
Blastula
Blastocœle
2) Gastrulation
Les feuillets embryonnaires
La segmentation
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/xenope1/xenope2.htm (22/03/11)
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/xenope1/xenope3.html (22/03/11)
La segmentation
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/xenope1/xenope3.html (22/03/11)
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/xenope1/xenope3.html (22/03/11)
Stades successifs de la gastrulation chez l’embryon de
grenouille
Corriger l'orthographe de blastocœle dans la légende ainsi que
supérieure
Blastocoele
Cellules vitellines
Endoderme
Mésoderme
Endoderme
Lèvre supérieur
du blastopore
Archentéron
Bouchon
vitellin