CM7 Flashcards
Qu’est ce que l’embryo-gestation ?
Etude du développement d’un organisme.
Système nerveux central.
Comment se fait le développement humain ?
Développement humain :
En 9 mois environ (38 semaines de gestation ou 40 semaines d’aménorrhée) : Cellule unique nouveau-né (3 kg, 50 cm)
On part d’une cellule haploïde qui devient une cellule diploïde.
Quelles sont les étapes du développement humain ?
Le développement se fait en 5 étapes successives :
- La fécondation (zygote à 2n chromosomes).
- La segmentation (succession de mitoses)
- La gastrulation (formation des 3 feuillets). 3 feuillets embryonnaires définitifs à partir desquels vont apparaitre les organes.
- La neurulation (mise en place du SNC) . Formation de l’encephale et de la moelle epiniere.
- L’organogénèse (formation des organes)
2 grandes périodes de développement :
- Période embryonnaire (8 premières semaines de grossesse = période critique des malformations, c’est là où la plupart des malformations peuvent apparaître) :
-> 3 feuillets + organogénèse -> EMBRYON
(La période embryonnaire est courte mais essentielle)
- Période fœtale (3ème mois à la naissance) : Croissance volumique et maturation des organes FOETUS
(Dans cette période, il se passe moins de choses que dans la période embryonnaire mais elle est quand même importante)
Les choses à retenir sont celles qui se passent dans les 4 premières semaines de développement.
I. PERIODE EMBRYONNAIRE
(Rappels)
Rappels : anatomie de l’appareil reproducteur féminin (voir diapo 7)
Partie haute de l’utérus qui est importante, c’est dans cette partie que va s’implanter le zygote (=l’œuf fécondé).
1ère semaine de développement :
Fécondation, migration et segmentation de l’œuf fécondé : Formation de la MORULA puis du BLASTOCYSTE (l’œuf va devenir une morula, puis la morula va devenir un blastocyste).
FECONDATION (interne) :
- Œuf fécondable : OVOCYTE II mature (n chromosome bloqué en métaphase de 2ème division de méiose)
- ALECITHE (pas de réserve) : Placenta indispensable (pour que le fœtus puisse se développer correctement. Cela va servir à apporter les éléments nutritifs, apporte de l’oxygène et éliminer les déchets du fœtus).
Où se passe la fécondation ?
Fécondation : partie ampoulaire de la trompe (voir diapo 10)
Pénétration du spermatozoïde dans l’ovule= IMPREGNATION.
Ensuite il y a fusion des noyaux du spermatozoïde et de l’ovocyte= on a des pronucléi (pronucléus femelle et pronucléus male). On appelle cela AMPHIMIXIE ou CARYOGAMIE.
- OVOCYTE II (n chromosome) ZYGOTE (2n)
De quoi est entouré le zygote ?
ZYGOTE entouré d’une ZONE PELLUCIDE (inextensible)
- Développement interne (utérus) : Viviparité.
MIGRATION ET SEGMENTATION (succession de mitoses) :
- Migration du zygote de l’ampoule vers la cavité utérine (au fur et à mesure que le zygote va se diviser, il va migrer)
- Durant cette migration, SEGMENTATION HOLOBLASTIQUE de l’œuf fécondé (2, 4, 8, 16, 32, 64 BLASTOMERES…) :
→ 2 blastomères, 24h après fécondation → 4 blastomères, 2ème jour de développement (pas à retenir, c’est juste pour avoir une idée de la vitesse à laquelle cela se fait)
Division et formation d’un élément nouveau :
La chose qui se forme (diapo 14) est toujours entourée de la zone pellucide.
8 blastomères 16 blastomères 32 blastomères 64 blastomères : Stade MORULA (car ça ressemble à une petite mûre, voir diapo 15) = Sphère pleine (que des cellules collées les unes aux autres, pas de cavités internes)
- Zone pellucide inextensible : blastomères de plus en plus petits (car la zone pellucide est inextensible)
Au début du développement, pas d’augmentation volumique (malgré mitoses)
4ème-5ème jour :
- 4ème-5ème jour : formation du BLASTOCYSTE (sphère creuse)
Différence entre blastocyste et morula : le blastocyste est une sphère creuse.
(Voir diapo 16) fusion des espaces intercellulaires, on a une cavité interne qui se forme : le BLASTOCELE ou BLASTOCOELE.
On va avoir une réorganisation de l’intérieur d’une cellule, lorsque les cavités internes (BLASTOCELE) vont apparaître.
Description du BLASTOCYSTE après compaction cellulaire :
- Description du BLASTOCYSTE après compaction cellulaire (nouvelle répartition cellulaire) :
On a toujours une zone pellucide, un Blastocèle. Cette blastocèle a forcé les cellules à se compacter en un pôle (pôle embryonnaire) : on parle d’EMBRYOBLASTE ou bouton embryonnaire. (Voir diapo 17)
TROPHOBLASTE : couche de cellules périphériques (en vert clair sur le schéma)
Selon quoi se développe l’embryon ?
L’embryon se développe en suivant 3 axes, qui n’apparaissent pas tous en même temps.
POLE EMBRYONNAIRE (endroit où se situe l’embryoblaste=position de l’embryon) = 1er axe embryonnaire : axe dorso-ventral (future région dorsale de l’embryon). La région dorsale de l’embryon, c’est l’endroit où on a le bouton embryonnaire.
On approche de la fin de la 1ère semaine.
5ème-6ème jour :
- 5ème-6ème jour : blastocyste arrive dans la cavité utérine puis ECLOSION du blastocyste. (Le blastocyste va se débarrasser de la zone pellucide (voir diapo 19)
A l’entrée de la cavité utérine, on a donc un blastocyste libre (voir diapo 19).
Le blastocyste libre continue de se diviser : la croissance volumique va véritablement commencer (car on n’a plus de zone pellucide emprisonnant le blastocyste. Eclosion du blastocyste permet de débuter la croissance).
6ème-7ème jour :
- 6ème-7ème jour : début de l’IMPLANTATION ou NIDATION du blastocyste libre dans l’endomètre. (Il va se coller à la muqueuse utérine appelée ENDOMETRE).
Le blastocyste libre va s’enfoncer progressivement dans la muqueuse utérine. Apposition du Blastocyste à l’endomètre par le pôle embryonnaire.
Le blastocyste libre ne s’implante pas dans n’importe quel sens. Il se colle du côté du pole embryonnaire.
Lieux de nidation du blastocyste :
- Lieux de NIDATION : normale et ectopiques (ectopiques=anormaux, pas à retenir par cœur). Les défauts d’implantations sont liés à des défauts de migration et d’éclosion du blastocyste.
Normale : Zone postérieure de l’utérus (partie haute de l’utérus)
2ème semaine de développement :
- Nidation (enfouissement) du blastocyste dans l’endomètre
- Formation du disque embryonnaire didermique (embryoblaste va se transformer en disque embryonnaire didermique= 2 disques superposés, un disque ventral et un disque dorsal).
(2 feuillets)
Que va t-on avoir lorsque le blastocyste va s’implanter ?
On aura 2 types de modifications quand le blastocyste va s’implanter.
MODIFICATION DE L’ENDOMETRE :
MODIFICATION DE L’ENDOMETRE (préparation à la nidation) : réaction déciduale
La partie de l’endomètre modifié accueillant le blastocyste formera la composante maternelle du placenta.
Si on n’a pas cette réaction déciduale, le blastocyste ne va pas s’implanter et se développer.
Modifications de l’endomètre au lieu d’accolement (du blastocyste) :
- Dilatation, spiralisation et expansions des vaisseaux vers la couche superficielle. (Augmentation de la vascularisation de l’endomètre au lieu de nidation. Plein de vaisseaux sanguins vont apparaître)
- Augmentation de l’épaisseur de l’endomètre au lieu d’implantation (œdème)
- Augmentation des sécrétions glandulaires de la muqueuse (la muqueuse va sécréter énormément de mucus)
NIDATION ou IMPLANTATION : fixation du blastocyste et enfouissement :
- Fixation au 7ème jour et début de l’enfouissement progressif.
- Cette fixation marque la transition entre la 1ère et la 2ème semaine.
Fixation de l’œuf à l’endomètre :
- Au point de contact, différenciation du trophoblaste en (2 parties) :
-SYNCYTIOTROPHOBLASTE : prolifération des cellules externes du trophoblaste (formation d’un syncytium). Trophoblaste externe
-CYTOTROPHOBLASTE : couches de cellules internes du trophoblaste bien individualisées. Trophoblaste interne.
Cette différenciation du trophoblaste en 2 est JUSTE AU POINT DE CONTACT au départ.
Ultérieurement cette différenciation du trophoblaste s’étendra tout autour de l’œuf (notamment au fur et à mesure qu’il s’implante/s’enfonce dans la muqueuse utérine).
Invasion de l’endomètre et enfouissement ;
- Début 2ème semaine, prolifération du syncytiotrophoblaste
- Sécrétion d’enzymes protéolytiques (ce sont des protéines qui vont dégrader la muqueuse utérine) : pénétration dans l’endomètre (érosion muqueuse et vaisseaux sanguins)
Sans ça, on ne pourrait pas avoir d’enfoncement dans la cavité utérine.
Ces enzymes vont également dégrader la tête des vaisseaux sanguins maternels.
Fin du 9ème jour :
- Fin du 9ème jour, œuf totalement enfoui dans l’endomètre
- Apparition d’un bouchon de fibrine au point de pénétration (il va boucher l’entrée du blastocyste en attendant la cicatrisation de l’endomètre. Lorsque la cicatrisation va se faire, le bouchon de fibrine va se résorber et disparaître).
- Apparition de lacunes (débris cellulaires + hématies) dans le syncytiotrophoblaste (en raison de son activité lytique)
11ème-12ème jour :
: agrandissement et communication des lacunes entre elles
- Pour certaines : communication avec les vaisseaux de l’endomètre (lacunes remplies de sang maternel).
Il y a approvisionnement de sang constant des lacunes qui communiquent avec les vaisseaux maternels : c’est le placenta qui commence à se mettre en place. Début de la circulation utéro-lacunaire.
A partir du 13ème jour :
apparition des villosités primaires du placenta (travées radiaires de cytotrophoblaste)
Les villosités primaires vont finalement se développer pour devenir des villosités placentaires définitives.
- Les villosités primaires deviendront des villosités secondaires puis tertiaires et enfin, les villosités matures du placenta.
13ème-14ème jour :
reconstitution de l’épithélium de l’endomètre au-dessus du bouchon de fibrine qui se résorbe (des enzymes vont le dégrader).
On ne voit donc plus l’entrée du blastocyste comme il n’y a plus de bouchon de fibrine.
L’œuf est totalement enfoui dans l’endomètre.
Après implantation totale :
Après implantation totale : formation de 3 zones distinctes dans l’endomètre
- Entre l’œuf et la cavité utérine (zone caduque ovulaire)
- Entre l’œuf et la paroi utérine (zone caduque basilaire)
- Reste de l’endomètre. Ce n’est pas de l’endomètre modifié. (Zone caduque pariétale)
MODIFICATION DE L’ŒUF PENDANT LA NIDATION :
Au cours de la 2ème semaine, simultanément à la nidation, l’intérieur du blastocyste va progressivement se modifier en 4 étapes :
- Transformation de l’embryoblaste en disque embryonnaire didermique c’est l’embryon= un disque dorsal et un disque ventral).
On va aussi avoir des annexes embryonnaires (structures qui ne font pas partie de l’embryon mais qui participent à son développement)
- Formation de la cavité amniotique ou amnios ou poche des eaux
- Formation de la vésicule vitelline entourée de mésenchyme extra-embryonnaire
- Apparition de la cavité choriale dans le mésenchyme extra-embryonnaire (cavité remplie de cœlome)
Formation du disque embryonnaire didermique :
- Au 8ème jour, différenciation de l’embryoblaste en 2 feuillets (=2 disques) : dorsal (épiblaste) et ventral (hypoblaste au contact du blastocèle)
(Voir diapo 37 schéma)
Hypoblaste= endoderme primaire
Epiblaste= ectoderme primaire
EPIBLASTE donnera la totalité de l’embryon (la totalité de l’embryon provient de l’épiblaste).
Formation de la cavité amniotique (du côté dorsal) :
- En même temps, l’embryoblaste se creuse d’une cavité bordée par l’EPIBLASTE et les AMNIOBLASTES
Les cellules de l’épiblaste vont se diviser et vont former un toit au-dessus de l’épiblaste.
AMNIOBLASTES : Cellules dérivées de l’épiblaste qui forment la cavité amniotique.
CAVITE AMNIOTIQUE : liquide amniotique (Protection mécanique et équilibre hydrominéral de l’embryon)
Au départ, on n’a pas bcp de liquide mais au fur et à mesure du développement de l’embryon, on a de plus en plus de liquide amniotique (jusqu’à 1 litre).
A quoi sert le liquide amniotique ?
Liquide protège contre les chocs, assure l’équilibre hydrominéral de l’embryon (maintient un milieu favorable au développement de l’embryon), renouvelé constamment. La composition va changer, par exemple en fonction de l’alimentation. Des apprentissages gustatifs et olfactifs vont se faire très tôt, in utero.
Formation de la vésicule vitelline (du côté ventral) :
La blastocèle va se transformer en vésicule vitelline.
Au 9ème jour :
-Prolifération des cellules de l’hypoblaste : membrane (tapissant la face interne du cytotrophoblaste)
-Le blastocèle tapissé par cette membrane devient la vésicule vitelline
Membrane (de HEUSER) = cellules de l’hypoblaste vont progressivement venir tapisser l’intérieur de la blastocèle.
Vésicule vitelline :
pas de vitellus (durant les premiers stades de développement : facilite l’apport nutritionnel pour l’embryon en attendant le développement du placenta) On n’a pas de réserve dans la vésicule vitelline, contrairement à l’œuf d’oiseau ou on a du jaune d’œuf.
Où est la vésicule vitelline au départ ?
Au départ la vésicule vitelline est collée au cytotrophoblaste.
La croissance du disque embryonnaire didermique entraîne le décollement de la vésicule vitelline et du cytotrophoblaste. On a donc un espace qui apparaît entre les deux.
Cet espace ne va pas rester vide. Il va se remplir par la suite.
Formation du mésenchyme :
Au 11ème jour :
-Entre cet espace : formation du mésenchyme extra-embryonnaire (origine mal connue mais en partie épiblastique)
(Mésenchyme en vert sur le schéma)
Le mésenchyme extra-embryonnaire est pour l’instant constitué de cellules collées les unes aux autres. Mais à un moment donné, une cavité va se creuser dans le mésenchyme extra-embryonnaire= c’est la cavité choriale.
Evolution du mésenchyme extra-embryonnaire du 12ème au 14ème jour :
- Prolifération du mésenchyme : finit par entourer l’amnios
- Apparition de lacunes dans le mésenchyme
- Fusion des lacunes et formation de la cavité choriale remplie de cœlome extra-embryonnaire
(Voir schéma diapo 43)
Cordon ombilical va se former là où on n’a pas de cavité choriale, au niveau du mésenchyme extra-embryonnaire.
Pédicule embryonnaire (permet à l’embryon de communiquer avec le placenta= futur cordon ombilical.)
Caractéristiques de la cavité choriale :
- La cavité choriale va finalement entourer tout l’embryon
- L’ensemble trophoblaste + mésenchyme extra-embryonnaire forme une membrane : le CHORION (entourant la cavité choriale) partie fœtale du placenta
- L’embryon en croissance n’est plus attaché au CHORION que par le pédicule embryonnaire (futur cordon ombilical)
CHORION= enveloppe externe de l’œuf. Constitué de trophoblaste + mésenchyme extra-embryonnaire.
Villosité placentaire= Villosité choriale.
L’être humain est un tétrapode :
Présence de quatre membres.
Tétrapodes : on a des reptiles.
Modification importante du squelette.
Cou va apparaître afin d’assurer le soutien de l’organisme.
les premiers tétrapodes : les amphibiens :
Quelles innovations ?
1)Tégument
Peau mince, souple et nue (sans écailles ni couche cornée)
Risque de dessèchement -> peau humide, très glanduleuse
2) appareil respiratoire
Larves (dans l’eau) -> branchies
Adultes (en milieu aérien) -> poumons
3)régulation de la température
Animaux à sang froid”
(Température corporelle qui varie selon l’environnement) -> poïkilothermie
4)reproduction
Sexes séparés
Fécondation généralement externe
Œufs sans annexes embryonnaires <-> anamniotes
Développement indirect avec larve -> métamorphose
Larve subit un développement indirect : on va avoir une métamorphose
“groupe de transition” entre le milieu aquatique et le milieu terrestre
Reproduction liée à l’eau
Larve aquatique
Adulte terrestre mais proche de l’eau -> champ d’action limité
L’être humain est issu d’un œuf avec des annexes embryonnaires :
Ere primaire (début du permien : ~ -280 Ma)
Quelles innovations ?
Modifications majeures :
Œuf amniotique (coquille) <-> amniotes
-> émancipation du milieu aquatique -> vie terrestre
Les Amniotes :
Deux groupes :
Sauropsides
Mammifères
Innovation : l’œuf amniotique et ses annexes embryonnaires
Amnios : enveloppe l’embryon
Sac vitellin (réserve alimentaire)
Chorion (respiration)
apparition chez les sauropsides :
Œuf amniotique et coquille
-résistance aux variations climatiques
-protection contre les prédateurs
—-> colonisation de tous les milieux
+ex : les dinosaures
(Jurassique/crétacé : -200 à -65 Ma)
-comportement social, soins parentaux
-endothermes ?
Classification des Sauropsides actuels :
Chéloniens (tortues)
Squamates (lézards, serpents)
Archosauriens (oiseaux, crocodiles)
Les oiseaux sont plus proches des crocodiles qu’ils ne le sont des lézards. Le terme “reptile” est donc un peu gênant car on a envie de regrouper lézards et crocodiles ensemble.
+ Quelles innovations ?
Les sauropsides de type REPTILE
Les sauropsides de type REPTILE :
1) Morphologie
Corps en trois régions
Corps recouvert d’écailles -> peau cornée, imperméable
Membres bien développées (sauf serpents)
2)reproduction
Sexes séparés
Fécondation interne
Organes copulateurs chez le male, hemipénis
Développement direct
Oviparité (œuf amniotique)
Parfois ovoviviparité : on a un œuf avec une coquille mais il reste à l’intérieur de la femelle, l’œuf éclot à l’intérieur de la femelle, ensuite le jeune sort.
+ Quelles innovations ?
Les sauropsides de type REPTILE 2
3)système nerveux
Céphalisation plus prononcée
Cerveau plus complexe
Organes des sens : olfaction, vision (organe de Jacobson)
4)comportement
Prise alimentaire : capacite d’absorber des quantités de nourriture importante
Soins parentaux : quasi inexistants (sauf exception)
Thermorégulation : thermorégulation comportementale (se positionner et s’exposer plus ou moins au soleil pour réguler sa température interne)
Animaux à “sang-froid” -> poïkilothermie
L’être humain à une température corporelle constante : il est HOMEOTHERME.
+ Quelles innovations ?
Les sauropsides de type oiseau
Les oiseaux : des “reptiles modifiés” ?
1)tégument
Epiderme kératinisé
Ecailles, serres, plumes
Homologues aux écailles des autres sauropsides
2) le vol
Morphologie adaptée pour le vol
Adaptation : les plumes
Organe mort : structure légère et creuse
Enduit gras : isolation thermique /imperméabilité
3) régulation de la température
Besoins métaboliques élevés (vol)
-nourriture riche en énergie
-température interne constante -> Homéothermie (température corporelle de 40° à 42°)
L’être humain à une température corporelle constante : il est HOMEOTHERME 2
4)système nerveux
Système nerveux développé (on a un encéphale avec une proportion beaucoup plus importante que chez le crocodile)
5)comportement
Répertoire comportemental développé
Camouflage, communication sociale
Communication sonore (chant) (sélection sexuelle : les femelles vont choisir les mâles selon les qualités de leur parade et de leur chant. La sélection sexuelle est aussi indirectement liée à d’autres choses comme le système immunitaire).
Soins aux petits (couvaison/becquée)
Construction du nid
Apprentissage, capacités cognitives
6)reproduction
Sexes séparés
Orifice commun au male et à la femelle : Cloaque. La reproduction se fait par le cloaque.
Fécondation interne
Oviparité
Remarque : présence d’un pénis chez certaines espèces
L’être humain possède des poils et des glandes mammaires : c’est un Mammifère
Quelles innovations ?
Les poils
Thermorégulation
-> Homéothermie
Température 36° C- 38°C
2) les glandes tégumentaires
Glandes mammaires
Mais aussi glandes sudoripares et glandes sébacées
3) Le système nerveux
Développement du système nerveux -> augmentation du registre comportemental
l’être humain est un mammifère placentaire :
1)mammifères non placentaires
-Monotrèmes (échidnés, ornithorynque) -> nombreux caractères reptiliens
+Quelles innovations ? (mammifères non placentaires)
Poils, bec
Pas de placenta
Ovipares
Œuf avec coquille
Sécrétion de lait (glandes mammaires)
thériens :
->dans le groupe des thériens, on a les marsupiaux
Développement achevé dans la poche marsupiale
Quelles innovations ? (Marsupiaux)
Gestation utérine courte
Pas de placenta
Développement incomplet de l’embryon
-> larve marsupiale
Fin du développement dans la poche marsupiale
mammifères placentaires :
Dans les thériens : on a des euthériens
+annexes embryonnaires
Placenta : le développement va se faire à l’intérieur de l’organisme de la femelle
Placenta sert à diffuser les nutriments, mais aussi à évacuer les déchets
l’être humain est un primate avec un cortex cérébral très développé :
Arboricoles
Omnivores ou végétariens
Quelles innovations ?
Membres à 5 doigts
Pouce (ou gros orteil) opposable (= on peut l’opposer aux autres doigts, cela permet de saisir des choses)
Main préhensile
Yeux frontaux
Vision binoculaire
Développement de la face
Réduction de la longueur du museau
Classification des primates :
Classification : 2 grandes catégories
-prosimiens
Arboricoles
Nocturnes
Insectivores
Museau allongé
(Ex : lémuriens, tarsiers…)
-simiens (ou anthropoïdes)
Face glabre
Cerveau développe (frontalisation ++++)
Activités sexuelles indépendantes des saisons
Quels groupes a-ton dans les simiens ?
Dans les simiens : on a les platyrrhiniens et les catarrhiniens
Simiens platyrrhiniens :
Singe d’Amérique (nouveau monde)
-arboricoles
-longue queue préhensile
-narines écartées et dirigées vers l’extérieur
-membres élancés
Ex : ouistitis, singes, araignées…
Simiens catarrhiniens :
Singes d’Afrique ou d’Asie
-queue courte ou inexistante, non préhensile
-narines rapproches et dirigées vers le bas
-crane volumineux
-pouce bien développé
Ex : macaques, babouins
Gibbon, orang-outan, chimpanzé, gorille
Changements avec les simiens :
Répertoire comportemental très élargi
Soin aux petits
Organisation hiérarchique
Utilisation d’outils
Qu’a t-on dans les simiens catarrhiniens ?
Dans les simiens catarrhiniens : cynomorphes (macaque) et anthropomorphes ou hominoïdes.
Chez les hominoïdes : hylobatoÏdés (gibbon) et hominoïdes (être humain, gorille)
Comment va-t-on comparer d’autres espèces avec l’Homme ?
On va regarder les gènes et les comparer entre eux.
Proximité génétique Humain-Chimpanzés :
Le chimpanzé et l’homme partagent 99,4% d’ADN commun. Mais les 0,6% restants font toute la différence…
(Humains plus proches du chimpanzé que du gorille)
Qu’a t-on dans les hominoïdés ?
Dans les hominoïdés : hominidés. Dans les hominidés : homininés. Dans les homininés : on a l’homme et le chimpanzé.
