3 - fécondation Flashcards
qu’amène la fusion des gamètes
création nvel ind = zygote
2 act de la fécondation
reprod° + sexe
découverte spz par v. Leeuwenhoek et Hartsoeker (1678) (2)
- leeuwenhoek -> spz = animaux parasites du sperme, pas de rôle ds reprod°
- hartsoeker -> embryon préformé ds spz
rôle du spz : Spallanzani (fin 18e siècle) (2)
- filtre sperme crapaud puis contact avec O = pas bébés
- ccl : sémen (sans spz) impliqué ds reprod° + spz = parasites
rôle du spz : Dumas et Prévost (1821)
spz = agents fertilisation car : retrouvés chez M sexuellement matures
rôle du spz : v. Kölliker (1840) (3)
- décrit s-genèse -> spz = cells très modifées
- pas contact entre O et spz
- S excite seulement O
rôle du spz : Hertwig et Fol (1876) (2)
- meilleure description s-genèse
- spz entre ds O -> fusion noyaux
4 étapes fécondation
- 1) reconnaissance S-O -> contrôle qualité, gamètes M et F de même espèce
- 2) pénétration du S ds O -> contrôle quantité : 1 seul S ds O, embryon diploïde
- 3) amphimixie -> fusion pronoyaux M et F, rétablit ploïdie
- 4) act° métabolisme de O fécondé -> dbt embryogenèse
reconnaissance S-O : mécanismes biochq (5)
- critique pr animaux à fécondation externe
- gelée qui entoure O -> attraction S de même espèce + aug° mobilité = chimiotaxie
- fertilines (glycoprot avec partie réceptrice ds gelée) pour fixation des S par leurs antifertilines
- réaction fertiline-antifertiline +/- spq
- qd dissolution gelée ds eau -> O non fécondable
reconnaissance S-O : animaux à fécondation interne (2)
- ovulation est ~contemporaine à insémination
- courte durée vie gamètes (heures-jours)
reconnaissance S-O : rôle actif voies génitales F (4)
- pH acide = protection contre infections, défavorable aux S (pH alcalin en période ovulatoire)
- favorisation progression du S par : mvmt péristaltique oviductes + battement cils cells épith de oviducte
- capacitation des S = perte pvr fécondant -> dénudement + destabilisation mbrane
- S ds gelée de O
pénétration S ds O (4)
- 1 seul S doit fertiliser O
- animaux fécondation externe -> réaction acrosomienne
- animaux fécondation interne -> autre mécanisme (pas réaction acrosomienne)
- chez tous : prévention de polyspermie
pénétration S ds O : fécondation externe (16)
- polysacc sulfatés de gelée de O affectent mbrane de tête du S :
- 1) entrée ions Ca2+ et Na+, sortie ions K+ et H+
- 2) fusion mbranes acrosomienne et plamique au niv de tête du S
- 3) rupture
- 4) exocytose enz acrosomiennes
- 5) digèrent gelée de O
- sortie ions H+ du S :
- 1) polymérisation d’actine globulaire (actine G) + filaments actine (actine F)
- 2) prolongement acrosmien recouvert de mbrane
- contact prolongement acrosomien-EV de O
- 1) mol. bindine sur mbrane qui recouvre PA se lient à récepteurs antibindine sur EV de O -> réaction spq ++
- 2) soulèvement local mbrane de O = cône fertilisation
- 3) fusion mbranes de O et S
- 4) rupture
- contraction PA -> noyau + centriole proximal du S propulsés ds O
- reste du S dégénère
pénétration S ds O : fécondation interne chez certaines espèces (4)
- capacitation -> rupture de acrosome + exocytose enz, qd S encore loin de O
- enz acrosomiennes -> dissolution gelée autour de ovule + brisent jonctions reliant cells folliculaires de corona radiata
- S se faufilent entre cells folliculaires
- atteignent ZP/EV
pénétration S ds O : fécondation interne chez d’autres espèces
S traversent corona radiata avant bris de acrosome, à proximité de ZP/EV
pénétration S ds O : fécondation interne (6)
- capacitation -> liaison glycosyltransférase du S avec 1 carbohydrate-N-acétylhexosamine de ZP/EV (risque fécondation interspq faible)
- pas prolongement acrosomien
- digestion ZP/EV par acrosine (enz acrosomienne)
- fusion mbranes S et O => rupture
- entrée noyau + centriole proximal du S ds O
- reste S dégénère
pénétration S ds O : préférence (2)
- polarité de O + hétérogénéité mbranaire -> tte surface pas même pvr de liaison avec S
- pénétration préférentielle de S ds O
pénétration S ds O : prévention polyspermie (4)
- pl. S accrochés à/proches de O après que 1er S ait fertilisé
- qd O avec granules corticaux : 2 actions
- action rapide -> aug° potL mbranaire de O
- action lente -> réaction des granules corticaux
polyspermie : réaction rapide (5)
- aug° potL mbranaire de O
- fusion S-O que si mbrane de O au potL repos (-70mV)
- dès que fusion S-O -> ouverture canaux Na+ de mbrane de O par enz acrosomienne
- entrée Na+ ds O -> aug° potL mbranaire = empêche fusion autres S à O
- retour rapide à valeur de repos
polyspermie : réaction lente - réaction granules corticaux (6)
- ions Ca2+ au point entrée du S, fusion mbrane GC à mbrane de O
- vague d’exocytose des enz des GC à partir point entrée du S + progression autour de O
- gigestion prot liant mbrane cytoplasmique de l’O à EV/ZP par enz des GC -> espace périvitellin
- enz arrachent récepteurs (anti-bindine) de EV (empêche physiquement fixation autres S)
- durcissement EV par peroxydase
- env de fertilisation = barrière méca
polyspermie : réaction lente - réaction de ZP (3)
- polyspermie minimisée par petit nb de spz atteignant l’oeuf
- réaction des GC -> crée PAS d’env de fertilisation
- lib° enz des GC -> modif° récepteurs spermatiques de ZP de l’O
prévention polyspermie sans GC (3)
- chez animaux dont O possèdent pas de granules corticaux
- pénétration de pl. S ds O
- dès que fusion d’1 pronoyau de S avec pronoyau de O -> dégénérecence de tous autres S
amphimixie : fusion des pronoyaux (7)
- pronoyaux M et F = noyau F + M avec chrtine décondensée et env nucléaire défaite
- rotation 180° pronoyau-centriole M
- élimination centriole F
- dédoublement centriole M : centrioles M vers périphérie de cell
- formation asters du fuseau mitotique
- migration pronoyaux au centre de cell => fusion -> 1 noyau zygote 2N -> brassage gènes
- orientation sur fuseau mitotique en formation
act° métabolisme (3)
- entrée S ds O déclenche événements métaboliques
- réponses précoces et tardives
- permettent début devt
act° métabolisme : réponses précoces (4)
- influx Na+ et sortie H+ pdt blocage de polyspermie => aug° pH intracelR
- lib° Ca2+ intracelR : réactions métaboliques -> aug° utilisation O2 + élimination déchets accumulés ds O
- act° cytpchromes oxydases
- act° NAD-kinase (co-enz synthèse lipides) -> formation mbranes
act° métabolisme : réponses tardives (5)
- act° synthèse ADN en vue de 1ère mitose
- synthèse prot à partir ARNm accumulé pdt o-genèse
- réorga cytoplasme zygote : rotation 30° cytoplasme cortical p/r au cytoplasme profond, dictée par entrée S ds O
- centrioles du S : orga appareil mitotique + réorga cytoplasme zygote
- => ségrégation spatiale des composantes cytoplasmiques (+facteurs morphogènes)
parthénogenèse (9)
- devt O selon atc° spontanée (pas de S)
- naturelle, par variation de méiose : F -> 2N :
- mouches + sauterelles : fertilisation de O par GP (O-tide) -> O-cyte I fait 2x nb chr avant méiose => formation O par div° mitotique
- naturelle, mécanisme det° sexL :
- hyménoptères dt F est XX et M est XO -> O fécondé = 2 chr XX (F 2N) ou nom fertilisé = chr X (M 1N)
- reprod° sexuelle aussi
- artificielle -> agents chq ou stimulation traumatique
- S pas indispensable -> stimulation métabolisme de O pr début devt emb.
- pas chez mammifères -> impce ++ génome paternel ds devt mammalien