Cours 11 ; Embryologie historique et théorique Flashcards

1
Q

Quels sont les trois grandes théories ou mouvements de pensée quant au développement embryonnaire dans l’ordre chronologique? (3)

A
  1. Théories pré-expérimentales
  2. Embryologie expérimentale
  3. Ontogenèse et phylogenèse
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Qu’est-ce que le préformationniste et les écoles de pensées sur cette théorie? Les représentants? Quelle école gagne et grâce à quelle découverte?

A

Implique que:

  • L’organisme ne provient que de l’oeuf de la mère
  • SANS FÉCONDATION (on ne savait pas ça à l’époque)
  • Mâle doit être impliqué car accouplement: intervient par vapeur émise dans le sperme (aura seminalis, aura spermatica)

1628-1694: Marcello Malpighi: poussin déjà formé dans oeuf
1678: van Leeuwenhoek et Hartsoeker: décrivent spermatozoïde donc augmente soupçon participation spermato dans développement embryonnaire

2 écoles:

1) Ovistes: embryon préformé oeuf, Spermato est parasite sperme
2) Animalculistes: embryon préformé dans spermato, Oeuf sert à le nourrir

Charles Bonnet (1745): découvre parthénogenèse où développement d’embryons à partir oeufs non fécondés chez pucerons mais pas à partir spermatozoïde: VICTOIRE OVISTES

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Préformationniste a des lacunes: lesquelles? Théorie alternative prend naissance: laquelle et elle consite en quoi?

A

Lacunes:

  • n’explique pas les malformations
  • n’explique pas le métissage
  • implique emboîtement d’embryons du début à la fin de l’existence d’une espèce (Ève nous aurait tous portés dans ses ovaires)

Théorie: épigenèse
-embryon n’est pas préformé, il se forme à partir de matériaux dans l’oeuf

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Qu’est-ce que la théorie de l’épigenèse? Dans laquelle des trois grandes théories elle se situe? Ses représentants? À partir de quelles découvertes?

A

1759: Caspar Friedrich Wolff observe les 1ers stades embryonnaires du poulet avec des microscopes améliorés depuis préformationniste:
- aucune évidence de poulet préformé (bec, pattes, …)
- Voit des régions granulaires qui s’organisent en couches (feuillets nommés par Pander en 1817) qui s’organisent pour construire l’animal

Donc épigenèse:

  • embryon n’est pas préformé
  • formé à partir de matériaux dans l’oeuf
  • comme briques: pas parce qu’on a des briques qu’on a une maison
  • développement embryonnaire sous la force vitale qui dirige le développement

Sous théorie des théories pré-expérimentales

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Combinaison du préformationniste et de l’épigenèse: représentants et leurs pensées?

A

Fin 18e Immanuel Kant et Friedriech Blumenbach:

  • Embryon n’est PAS préformé, se forme à partir constituants
  • MAIS force vitale est préformée: propriété intrinsèque de de l’oeuf transmise aux générations futures

19e siècle:

  • explosion connaissances en bio
  • théorie cellulaire par Matthias Schlenden et Theodor Schwann en 1838: tous organismes consistent en cellules, unité de base de la vie

1840: Rudolf Albert von Kölliker:
- Oeuf est une cellule
- Spermatozoïde est aussi cellule (nouveau car pensait qu’ils étaient des petits animaux
- Mais Kölliker ni contact oeuf-spermato, spermato fait juste l’exciter

À date: épigenèse et vitalisme: développement embryon dans l’oeuf, pas implication spermatozoïde (fécondation)

1876: Oscar Hertwig et Herman Fol:
- Découverte fécondation
- pénétration S dans O, rôle S dans développement embryonnaire accepté

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Quelle est la théorie du germe-plasme? Ses représentants, découvertes et c’est une sous-théorie de quoi?

A

Sous-théorie des théories pré-expérimentales

August Weismann (1834-1914): intégration plusieurs notions:

  • S et O apportent nombre égal CHROMOSOMES
  • Chromosomes contiennent les “déterminants” du développement, transmis d’une génération à l’autre
  • Tous les déterminants d’un chromosomes sont distribués aux cellules germinales, PAS aux somatiques donc explique différenciations variées en fonction différents déterminants (muscles vs nerf)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Quelle est la deuxième grande branche de l’acquisition des connaissances en embryologie?

A

Embryologie expérimentale

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Qu’elle est la première théorie de l’embryologie expérimentale?

A

Le développement mosaïque

1885-88: Wilhelm Roux: père de l’embryo expérimentale
-brûle blastomère grenouille stade 2 cell: l’autre se développe en moitié d’embryon

Conclusion: blastomère restant ne peut former l’embryon, il n’en forme qu’une portion= développement mosaïque

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Qu’est-ce que le développement régulateur? Ses représentants et découvertes?

A

1891-92: Hans Driesh:

  • dissocie mécaniquement (agitation) des blastomères d’oursin stade 2 ou 4 cell: chaque blastomère seyk se développe en embryon complet mais petit
  • Conclusion: chacun peut réguler son développement:
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Qu’est-ce que le développement régulateur? Ses représentants et découvertes? Conclusion?

A

1891-92: Hans Driesh:

  • dissocie mécaniquement (agitation) des blastomères d’oursin stade 2 ou 4 cell: chaque blastomère seyk se développe en embryon complet mais petit
  • Conclusion: chacun peut réguler son développement:
    * La POTENTIALITÉ: ce que le blastomère a la possibilité de devenir (chacun peut devenir embryon)
    * la DESTINÉE: ce que le blastomère devient dans les circonstances normales de développement (sans manipulations)

1895: H. Endres:
- reprend expérience mais chez salamandre

1901: Spemann:
- reprend expérience chez salamandre et frenouille, par dissociation mécanique avec cheveu
- Obtient mêmes résultats que Driesh sur oursin et non pas comme Roux sur grenouille

REJET DÉFINITIF PRÉFORMATIONNISTE:

  • développement est épigénétique et régulateur
  • Roux a surement brûler un peu le 2e blastomère d’où son résultat
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Expériences de potentialité et gradients de l’oeuf? (nommer chercheurs et leurs conclusions)

A

1928-1935: Sven Hörstadius: chose dans oeuf: gradients d’animalisation et de végétalisation et équilibre entre les deux permet développement normal

Sven Hörstadius prise 2: Expériences de recombinaison: les deux développement de sont pas deux catégories de développement mais 2 pôles d’un continuum. Certaines espèces sont très régulatrices et d’autres peu ou pas du tout

Années 1920: Hans Spemann: LDP ou NP est l’organisateur primaire du développement

Années 1920: Spemann et Hilde Mangold: induction de la différenciation, selon l’environnement

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Sven Hörstadius: 1ere expérience quoi et dans quelle théorie?

A

1928-1935: Sven Hörstadius: potentialité et gradients de l’oeuf
-sépare méridionnalement (axe A-V) l’embryon d’oursin 8 cell = 2 larves complètes mais petites
= développement régulateur
-sépare équatorialement 8 cell= 1 larve ANIMALISÉE + 1 larve VÉGÉTALISÉE
= développement mosaïque
-coupe méridionnalement oeuf non fertilisé et fertilise la moitié ayant le noyau= larve complète
= Développement régulateur
-coupe équatorialement oeuf non fertilisé et fertilise n’importe quelle demie = 1 larve ANIMALISÉE et 1 larve VÉGÉTALISÉE
=Développement mosaïque

Selon plan de coupe, observe les deux développements chez oursin:

  • Régulateur selon axe équatorial
  • Mosaïque selon A-V

Conclusion: quelque chose dans oeuf: gradients d’animalisation et de végétalisation et équilibre entre les deux permet développement normal

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Sven Hörstadius: 2e expérience quoi et dans quelle théorie?

A

Dissocie blastomères oursins 32 ou 64 cell et les recombine de différentes façons:

  • AN seuls= embryon animalisé
  • VEG seuls- embryon végétalisé
  • An + VEG 1= embryon mois animalisé
  • AN + VEG 2= anembryon normal
  • AN + micromères= embryon normal mais tout petit¸

Conlusion: gradient animalisation décroît du pôle A au pôle V et gradient végétalisation décroît du V au A. Taux relatif des gradients important pour développement normal. Modèle régulateur basé sur la concentration relative des gradients

Mollusques bivalves et annélides:
-différents oursin et grenouille
-1ers blastomères différents quantitativement
-Chaque blastomère isolé ne se développe qu’en portion d’embryon
-blastomère ne peut réguler-> développement mosaïque
Segmentation holoblastique spiralée

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Sven Hörstadius: 2e expérience quoi et dans quelle théorie?

A

Dissocie blastomères oursins 32 ou 64 cell et les recombine de différentes façons:

  • AN seuls= embryon animalisé
  • VEG seuls- embryon végétalisé
  • An + VEG 1= embryon mois animalisé
  • AN + VEG 2= anembryon normal
  • AN + micromères= embryon normal mais tout petit¸

Conlusion: gradient animalisation décroît du pôle A au pôle V et gradient végétalisation décroît du V au A. Taux relatif des gradients important pour développement normal. Modèle régulateur basé sur la concentration relative des gradients

Mollusques bivalves et annélides:
-différents oursin et grenouille
-1ers blastomères différents quantitativement
-Chaque blastomère isolé ne se développe qu’en portion d’embryon
-blastomère ne peut réguler-> développement mosaïque
Segmentation holoblastique spiralée

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Hans Spemann

A

Notion d’organisateur primaire

Lèvre dorsale du blastopore (noeud primitif chez amniotes):

  • essentielle déroulement du développement: sans elle, pas gastrulation
  • est la seule région de la gastrula à se différencier par elle-même
  • initie la gastrulation

Appris en fin 20e/début21e siècle que cell de l’organisateur primaire produit facteur de signalisation cellulaire qui induisent la fastrulation:

  • acide rétinoïque (métabolite de la vitamine A)
  • bFGF= basic fibroblast growth factor
  • Protéine Sonic Hedgehog
  • ..
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Spemann et Hilde MAngold

A

expériences excision et transplantation extoderme et plaque neurale:
-il y a induction de la différencation

Induction embryonnaire primaire est celle oìu la notochorde induit ectoderme sus-jacent à se différencier en neuroectoderme, poursuivant la neurulation MAIS:

  • elle ne suffit pas à organiser le développement subséquent
  • Elle n’est que la premiÈre d’une cascade d’inductions secondaires
15
Q

Induction embryonnaire?

A

Induction ne écessite pas nécessaire de contact entre inducteur et tissu induit

Facteur inducteur agit par gradient de diffusion

Induction peut être produite par inducteur provenant d’une autres espèce. Ex: mettre notochrode poisson dans amphibien et aurait l’induction

16
Q

Détermination progressive du développement?

A

Spemann d.monte détermination progressive du développement par inductions

  • une cellule s’achemine sur une voie de développement, parmis d’autres voies pour lesquelles elle est compétente
  • l’induction qu’elle recçoit fait qu’elle s’achemine sur une voie
  • Au début développement:
    * détermination n’est pas définitive
    * peut être modifiée par interaction inductrices
  • Plus développement progresse:
    * plus compétences diminuent
    * plus détermination est fixée et donc irréversible
17
Q

1905: Edwin Grant Conklin

A

spécification cytoplasmique du développement

mix cell germinale (cytoplasme) et somatique (noyau) et obtient selon cytoplasme donc substances dans cytoplasme dictent expression gènes: MORPHOGÈNES (terme d’alan Turing)

Morphogènes:

  • distribués différentiellement aux cell filles dans segmentation
  • plus blastomères diffèrent tôt, mois développement régulateur, plus mosaïque
  • morphogènes pas affectés par centrifugation de l’oeuf car liés au cytosquelette
18
Q

Qu’est-ce qui est déterminé par les morphogènes? 4 exemples de morphogènes

A

En ordre temporel:

  • Cell germinales vs somatiques
  • Principes polarités : axe dorsoventral, rostrocaudal

Ex morphogènes:

  • rétinoïdes
  • plusieurs facteurs de croissance
  • des ARNm
  • bicoid (1er morphogène identifié en 1980 par Chritiane Nüsshein-Volhard
19
Q

Comment des cell ayant toutes le même génome se différencient?

A

PAr expression ou répression sélective de certains gènes

20
Q

Quels sont les 3 niveaux auxquels les morphogènes peuvent agir?

A

1) Au niveau de la transcription ADN-ARN:
- Transcription sélective de certains gènes
- Amplification de certains gènes
- Inactivation de certains gènes (par méthylation)

2) Au niveau de la traduction ARNm-protéines
- Traduction spécificque à certains conditions (Hb)
- Séquestration des ARN dans le noyau
- Masquage d’ARNm dans le cytoplasme (par poly-adénylation)

3) Modification des protéines
- la prot doit subir une modification additionnelle pour être donctionnelle
- Inactivation, temporaire et réversible (par phosphorylation)
- la prot n’est active qu’en certaines cellules seulement
- La prot doit être assemblée avec une autre protéine (Hb)

21
Q

Spécification par interactions intercellulaires? Besoin de quoi (3 types d’info)

A

Induction est un exemple, la détermination du développement peut aussi de faire par des interactions entre les cellules, médiées par la surface cellulaire (récepteurs membranaires).

Information positionnelle (où est la cell par rapport aux autres)

  • par morphogènes: chaque cell d’un groupe doit savoir où elle se situe pour développement adéquat
  • par gradient de diffusion par rapport a source
  • par communication directe entre les cellules (jonctions gap)
  • info obtenue par:
    1. axes du corps: on les connait très précocément, ce sont les A-V, rostrocaudal, gauche-droite
    2. Segments et compartiments: tête vs thorax vs membres- grandes divisions du corps
    3. Cellules: quoi osseux, conjonctif, musculaire

Reconnaissance sélective:

  • permet aux cell semblables de s’assembler pour former organe
  • Démontrée par expériences de dissociation
  • peut s’opérer par:
    • adhésion: mol d’adhésion, domaine extramembranaire de protéines
    • Réactions complémentaires: du type Ag-Ac via récepteurs
    • Couplage cellulaire (gap)
    • Inhibition du contact: des cellules différentes se repoussent

Interactions à distance:
-permet aux cells éloignées de communiquer, surtout aux stades plus avancés, quand les produits et la circulation sanguine le permettent
peut s’opérer par:
*Chimiotaxie: attraction à distance, pas nécessairement apr circulation sanguin (ex certaines inductions)
*Hormones: entre cell différentes, à distance, via sang
*Chalones; entre cell de même type, un peu comme hormones mais même type cell. C’est ça qui fait symétrie gauche-droite, membres même longueurs des 2 côtés

22
Q

Spécification par matrice extracellulaire

A

MEC contient plusieurs molécules qui se lient à la membrane pour diriger:

  • mouvement d’un feuillet cellulaire: ex gastrulation, direction épibolie indiquée par prot intracell entre feuillets
  • migration de cell individuelles

MEC pas statique, mais dynamique

23
Q

Ontogenèse et phylogenèse: quoi, qui, quand, découvertes, conclusions?

A

1828: Karl Ernst von Baer:
- traits communs individus d’un groupe zoologique apparaissent PLUS TÔT chez l’embryon que traits particuliers
- Ex trait commun Vertébrés (norochorde, tube neural, somites) apparaissent avant nageoires poissons, membres tétrapodes
- Traits phylum avant traits classe, ordre, …

Bref, le jeune embryon:

  • possède des structures communes à tous les membres d’un grand groupe
  • représente donc le plan d’organisation de base de ce groupe

loi a été formulé avant théorie de l’évolution de Darwin (1859), mais après: réinterprétation loi van Baer: loi biogénétique de Müller-Haeckel: “l’ontogenèse récapitule la phylogénie”

MAIS développement ontogénétique ne récapitule pas au sens strict l’évolution phylogénique car certaines structures comme placenta sont nécessaires très tôt

24
Q

Vrai ou Faux: la sélection agit seulement sur l’adulte et c’est lui qui doit êtte adaptatif

A

FAUX: la sélection agit autant sur l’Animal en développement que sur l’adulte et l’embryon doit se développer en harmonie avec l’environnement donc il doit être adaptatif autant sinon plus que l’adulte