Segmentation Gastrulation Organogenèse Œuf Blastula Multlplication cellulai active : de 1 cellule a cellules Gastrula Mise en place des feuillets embryonnaire emboîtes selon une disposition préfigurant l’organisation du futur embryon Ensemble cellulaire en cours d’organisation Neurula adulte Mise en place progressive des organes : différenciation cellulaire et tissulaire 19 biologie du developpement 1 Premium gy Kh-aennani anpenq 23, 201 S | 9 pages Biologie du développement Le développement embryonnaire comprend 3 grandes étapes après la fécondation : Segmentation (ou clivage).
Gastrulation (mise en place de l’intestin). Organogènese (accompagnée par la morphogènese). Sni* to View org Absente taille Taxon concerné Mammifères Oligolécithes peu abondant Homogène ± 100prn Echionoderme Hétérolecithes Peu abondant Inégales gradient vitellin ± Imm Amphibiens Centrolecithes Très abondant Masse vitelline cellules augmente. Segmentation totale radiaire Succession de plans de clivage méridiens et latitudinaux. Observée chez les échinodermes (oursin) et les amphibiens (xénope). Cellule fille peut être identique ou de taille différente. Division égale : blastomère identique.
Cellule sont de même taille (pendant trois premiers cycles cellulaires). Division inégale : blastomère de taille différente. Les blastomère sont de taille différentes, on a une orientation des cellules et une apparition de fuseaux excentrés : a cause de l’orientation en fuseau, on aura une petite cellule ou des grosse Micromére ou macromère. Segmentation totale spirale Dans ce cas à chaque cycle de division les fuseaux pivotent selon des angles de 450 par rapport à l’axe PA-PV. Les spiralies : Annelides (sangsue) Gastéropodes (escargot) Mollusques Lamellibranches (moules).
Segmentation totale bilatérale : Dès premier stade de divisions, les blastomères se disposent selon les axes A-P et D-V au futur individu. Observée chez les tuniciers (Corail, anémone de mer… ). Segmentation totale rotationnelle : Contrairement à la segmentation radiaire ou deuxième divisions sont méridienne et s’effectuent perpendiculairement l’un à l’autre. A une première division méridienne succède une deuxième division ou l’un des blastomères se divise selon le plan équatorial et l’autre réalise sa division selon le plan méridien.
Observée chez I es et les nématodes (vers PAGF3CFq es divisions cellulaires et les diverses générations de blastomères se situent à la superficie du germe. Le cytoplasme de l’œuf fécondé est hétérogène. La fécondation a pour effet de provoquer des remaniement cytoplasmique avec des localisation préférentielles de molécules : ARN ou protéines. On a des déterminant moléculaire qui préféreront la zone ventrale ou dorsale dans le futur de l’œuf : on parle de détermination.
Au cours des divisions successives, les potentialités vont se réduire c’est-à-dire les blastomères vont subir une étape de différenciation et deviendront pluripotents, puis es cellules se différencient et deviennent unipotentes. Les mécanisme dans la détermination et la différenciation et très complexes : Ils font intervenir des facteurs de régulations des gènes et des facteurs intervenant dans la communication cellulaire. Les facteurs de régulation des gènes : Les étapes de détermination cellulaire peuvent apparaître très tôt dans le développement .
Dès la segmentation (phase de clivage de l’œuf). Facteurs interne sont apportée par la mère : ARN, protéines, enzyme, facteur de croissance). Et stockés dans l’ovocyte. La segmentation repartis ces facteurs de façon inégale dans les lastomères : ces changements vont affecter certaines molécules indlspensables au développement de l’embryon. Il faut attendre plusieurs cycles (une dizaine) pour que le génome du zygote s’exprime : c’est la transition blastulée d’une expression potentialité différentes : on parle de territoire présomptifs de trois types différent durant la segmentation.
Chaque territoire est déterminé pour donner un certain type de tissus. La segmentation aboutit à la répartition différentielle du contenu de l’œuf à la constitution d’ensemble cellulaire à potentialités fonctionnelles distinctes. La blastula : Elle peut présenter une cavité (le blastocèle) qui s’est creusée au cours des divisions cellulaire, on parle de coeloblastula (ex chez les amphibiens et les échinodermes). Le blastocèle est délimitée par une couche de cellules de type épithélial.
Si le blastula est quasiment dépourvu de cavité on parle de sterroblastula (ex chez les annélides). Autres types de blastula (obtenues suite à des segmentations memblastiques) : • périblastula (segmentation partielle périphérique ou superficielle). • Discoblastula (segmentation partielle discoïdale). La gastrulation Elle comporte la mise en place de l’appareil digestif. Elle donne le plan d’organisation de l’individus : c’est la concrétisation de la polarité dorso-ventrale et de la polarité anteroposterieur.
Les cellules s’organisent en trois feuillets : Ectoblaste (ou ectoderme). Mésoblaste (ou mésoderme). Endoblaste (ou endoderme). La gastrulation est une phase d namique. Elle eénère des voisinaees pparaît des message : c’est la compétence. Il y a la mise en place des feuillet et intestin primitif. 19 Les cellules migrent par phase de migration cellulaire. On a des mouvements morphogénétiques. La morphogenèse est caractérisée par déplacement cellulaire qui va concretiser la mise en place des territoires présomptifs.
C’est le résultat des mouvement cellulaire de certaines régions de la blastula, qui constitueront l’ectoderme, mésoderme, endoderme et le positionnement de ces feuillets les uns par rapport aux autres. Tous ces mécanismes conduisent à l’établissement de nouvelles interactions cellulaires qui préparent l’embryon à la phase d’organogenèse. Certaines de ces interactions sont des inductions. L’ectoderme donne la plaque neurale grâce à ces interactions. Il faut pour cela que l’ectoderme sot compétent à recevoir des informations pour activer certains gènes.
Les tissus inducteurs et compétent sont limités dans le temps : ? certain stade, l’ectoderme peut être ou non compétent, un tissus compétent peut devenir inducteur ? certains stades. On a une cascade d’induction levée d’inhibition. Ces mécanisme font appel soit a des molécules secrétées soit ? des récepteurs membranaire qui transmettent des signaux jusqu’au gènes et permettent l’activation d’intégrines avec une cascade de hosphoylation et des qu’il y a contact il y aura *AGF 6 rif q ouvant conduire à la formation d’une cavité le cœlome Les acœlomates. ?? Les celomates. Les cœlomates : Origine de nombreuses structures : appareil circulaire, ébauches cardiaques, paroi viscérales. 20 Les blastopore (ou ouverture blastoporale) peut être à l’origine de : * La bouche (on parle de protostomiens, ex chez les annélides, les mollusques, les arthropodes). L’anus (deutérostomiens). Chez les protostomiens, les cavités cœlomiques se forment par schizocoelie, creusement au sein de la masse mésodermique. Chez les deutérostomiens, le celome se forment par enterocelie ? partir de vésicules issues du mésoderme.
Les différentes modalités de la gastrulation : Parmi les différents mouvements morphologiques on observe une pénétration du matériel cellulaire à l’intérieur du germe. On peut avoir 5 voies par lesquelles se mettent en place les structures cellulaires interne : * Délamination * Immigration * Embolie ou invaeination populations cellulaires qui vont se trouver ainsi intériorisées. Prolifération polaire . Multlplication de cellule à un des pôles de la blastula, les cellules filles forment les nouvelles structures internes. 21 L’organogenèse
Cette phase est accompagnée par la morphogenèse Elle comprend la mise en place coordonnée des differents organes d’un individu … par induction Quand l’organogenèse est activée, c’est la fin du développement embryonnaire On a deux cas pour la poursuite du développement embryonnaire : L’embryon a les mêmes organes que l’adulte Le plan d’organisation est différent de celui de radulte (c’est le cas de la larve). Il faut une étape supplémentaire post embryonnaire (métamorphose) La détermination cellulaire des territoires présomptifs va engendrer la formation des organes et leurs différenciation cellulaire.
A l’organe est liée à la morphogenèse : le modèle du corps de l’embryon De cette phase va sortir un organisme d’une certaine autonomie Ily aura : Solt le même plan d’organlsatlon que l’adulte, soit une organisation différente avec un stade larvaire puis métamorphose et enfin, dans différent phyla, des structures embryonnaire transitoire qui sont constituées puis qui vont disparaitre et vont nerveux et des organes des sens (neuroectoderme) L’endoderme sera à l’origine des tissus épithéliaux de l’appareil digestif. 2 Le mésoderme donnera l’appareil circulatoire, ébauches ardiaques et parais viscérales. Concernant les tissus nerveux : Chez les cœlomates, deux stratégies évolutives : * Chez les protostomiens : les système nerveux est ventral (hyponeuriens). ‘k Chez les deutérostomiens : le système nerveux peut être : Dorsal (épineurien) grâce à la différenciation de la chorde. Ni ventral, ni dorsal, rudimentaire (épithélioneuriens) Chez les vertébrés : * Apparition plus précoce par rapport aux autres organes (étape neurulation : stade de neurula) Concernant les cœlomates : existence du phénomène de métamérisation, formation d’une tructure répétitive de l’organisation corporelle basée sur une succession de segments ou métamères. Les cycles cellulaires Au début vont se dérouler rapidement et sont synchrone.
Puis deviendront asynchrones : on obtient alors Une morula (structure en forme de mures : 16 cellules Puis une blastula : 32 cellules apparition d’une cavité (blastocœle) Selon la quantité des réserves et leurs répartitions cytoplasmiques, la segmentation peut être Totale (holoblastique) lorsque les réserves vitellins sont peu abondantes. Les divisions cellulaires affecte de la masse ovocytaire PAGFgœFq
