Cours 3 ; Fécondation Flashcards
Définis la fécondation
La fécondation, ou fertilisation, est le processus selon lequel les gamètes mâle et femelle, spermatozoïde et oeuf, fusionnent pour créer un nouvel individu, le zygote, ayant des potentiels génétiques dérivés des deux parents.
La fécondation est la combinaison de quelles deux activités?
Sexe et reproduction
Nomme les deux scientifiques qui ont identifier le spermatozoïde en premier
Anton van Leeuwenhoek et Nicolaas Hartsoeker
Quelles sont les deux hypothèses alternatives sur le rôle du spermatozoïde, énoncés par les deux co-fondateurs?
Leeuwenhoek croyait qu’ils étaient des animaux parasites du sémend’où leur nom : animaux du sperme. On les nommait également animalcules (petits animaux), terme qui ne leur était pas réservé mais qui désignait aussi les microorganismes retrouvés ici et là dans divers milieux, par exemple ce qu’on appelle aujourd’hui des protistes comme les amibes ou les paramécies, mais aussi les cellules sanguines.
Hartsoeker pensait que l’embryon est préformé dans la tête du spermatozoïde, hypothèse qui gagna alors peu de popularité. Les scientifiques appuyèrent majoritairement van Leeuwenhoek.
Quelle était la conclusion éronée de Lazarro Spallanzani, suite à son expérience?
Il démontra que du sperme filtré, dépourvu de
spermatozoïdes, ne fécondait pas l’oeuf de crapaud. Il en conclut néanmoins que le sémen était l’agent
fertilisateur, les spermatozoïdes n’étant que des animaux parasites!
Quelle conclusion est tirée par Jean-Baptiste Dumas et Jean-Louis Prévost? Est-ce que cette conclusion est acceptée?
Déduisent que les spermatozoïdes sont les agents actifs de la fertilisation à cause de leur existence universelle chez les mâles sexuellement mûrs, de leur absence chez les individus immatures et âgés de même que chez le mulet stérile.
Non, déclaration ignorée
Qui est le premier à décrire la formation des spermatozoïdes à partir de cellules testiculaires et conclut qu’ils étaient des cellules grandement modifiées? Avait-il complètement raison?
Albert von Kölliker.
Non, il pensait que n’existe pas de contact entre le spermatozoïde et l’oeuf et que le spermatozoïde ne fait qu’exciter l’oeuf.
Oscar Hertwig utilise le ver nématode pour décrire quoi?
Il décrivit la pénétration du spermatozoïde dans l’oeuf et la fusion de leurs noyaux chez le ver nématode Ascaris. Il nota qu’un seul spermatozoïde pénètre l’oeuf et que les cellules de l’embryon dérivent toutes de cette fusion du gamète mâle et du gamète femelle qui crée le zygote.
Nomme les 4 étapes majeurs de la fécondation
1- Reconnaissance et contact du spermatozoïde et de l’oeuf, étape du contrôle de la qualité : les deux gamètes doivent appartenir à la même espèce
2- Entrée du spermatozoïde dans l’oeuf, étape du contrôle de la quantité : un seul spermatozoïde doit fertiliser l’oeuf, tous les autres devant être éliminés
3- Amphimixie : fusion des noyaux des deux gamètes, donc de leur matériel génétique
4- Activation du métabolisme de l’oeuf fécondé (zygote) pour entamer le développement embryonnaire.
Quelle est la caractéristique principale de la fécondation externe?
La libèration des gamètes dans l’environnement local
Quel est le mécanisme qui permet de limiter la fécondation interspécifique pour la fécondation externe?
La chimiotaxie ; substances chimiques libérées par
la gelée entourant l’oeuf de ces animaux agissent à distance en augmentant la mobilité des spermatozoïdes de la même espèce et en les attirant vers les oeufs
Qu’est-ce qu’une fertilines (appelées aussi fertilisines) et quel est son rôle?
C’est une glycoprotéine membranaire de la gelée qui entoure les oeufs (fécondation externe). Ils induisent
l’agglutination des spermatozoïdes à la surface de l’oeuf.
Expliquer l’interaction entre les antifertilines et les spermatozoïdes ainsi que sa spécificité.
Les spermatozoïdes s’y attachent aux récepteurs de surface appelés antifertilines (antifertilisines), une réaction plus ou moins spécifique; elle peut se produire entre espèces voisines mais est faible ou nulle entre espèces éloignées. La gelée
glycoprotéique qui entoure les oeufs des animaux aquatiques se dissout progressivement dans l’eau; des oeufs longtemps laissés dans l’eau deviennent non fécondables.
Est-ce que la fécondation externe relève du hasard? Pourquoi? (3 éléments de réponses)
Non pas hasard
- Des rapprochements entre mâle et femelle ont lieu
- La maturation sexuelle et l’émission des gamètes peuvent être simultanées et dépendent alors des saisons, cycles lunaires ou autre
- La ponte par la femelle peut déclencher l’émission de spermatozoïdes par le mâle
Porquoi est-ce que l’ovulation doit se passer en même temps ou proche de l’inséminiation des spermatozoïdes pour la fécondation interne?
Parce que la durée de vie des gamètes est courte ; quelques heures à queles jours
2 exceptions ; chauve-souris et abeille reine (spermatozoïdes peuvent vivre plus longtemps)
Quel est le rôle actif des voies génitales femelles dans la fécondation interne? (2)
- Le milieu acide qui est normalement défavorable à les survie des spermatozoïdes,devient plus alcalin avant l’ovulation grâce à des sécrétions muqueuses utérines.
- Favorisation de la progression des spermatozoïdes à l’aide d’un genre de péristaltisme de l’oviducte.
Combien de spermatozoïdes sont expulsés, combien franchissent l’utérus, combien se rendent à l’oeuf, combien fertilisent l’oeuf?
- Des centaines de milliers ou de millions
- Quelques milliers
- Quelques centaines
- 1
Comment l’ovule capte les spermatozoïdes qui se rendent jusqu’à celui-ci?
Avec la gelée glycoprotéique (pas de chimiotaxie)
Si on met manuellement (ex; in vitro)un spermatozoïde mammalien avec un oeuf , est-ce que le spermatozoïde va être capable de féconder l’oeuf? Pourquoi?
Non! Il faut que le spermatozoïde subissent la capacitation. Ceci se passe dans les voies femelles, le spermato perd la protection glycoprotéique ou le « pouvoir fécondant », acquise dans l’épididyme, et des molécules d’albumine retrouvées dans les voies femelles enlèvent du cholestérol à sa membrane. La baisse du taux de cholestérol par rapport aux phosphoglycérolipides (qui forment la bicouche lipidique de toute membrane) la déstabilise.
Quel processus est initié par le contact du spermatozoïde avec la gelée de l’oeuf lors de la fécondation externe?
Réaction acrosomienne
En quoi consiste la réaction acrosomienne? (2)
- Rupture de l’acrosome
- Émission du prolongement acrosomien
Explique les étapes qui mènent ultimement à la digestion de la gelée de l’oeuf (fécondation externe) (6)
- Polysaccharide sulfaté de la gelée affecte la tête du spermato
- Permet l’entrée d’ions Ca++ et Na+ et la sortie de K+ et H+
- Transfers ioniques amènent la membrane cytoplasmique de la tête à fusionner à la membrane de l’acrosome sous-jacent
- Résulte en la rupture des membranes fusionnées
- S’ensuit une exocytose des enzymes de l’acrosome
- Enzymes digèrent la gelée de l’oeuf
Quelle protéine est présente en abondance dans la tête du spermato et sous quelle forme?
- Protéine actine
- Mise en réserve sous forme globulaire (actine G) dans le cytoplasme de la tête
Comment la sortie d’ions H+ mène au prolongement acrosomien?
Induit la polymérisation des molécules globulaires d’actine en filaments d’actine (actine F) qui s’organisent en parallèle les uns aux autres et forment le prolongement acrosomien (filament acrosomien,filament acrosomien)
D’où provient la membrane qui recouvre le prolongement acrosomien?
C’est la membrane du fond de l’acrosome avant qu’il n’exocytose ses enzymes.
Que se passe-t-il quand la membrane qui recouvre le prolongement acrosomien entre en contact avec l’enveloppe vitelline de l’oeuf?
Les protéines de bindine ancrées dans la membrane se lient aux récepteurs antibindines de l’enveloppe vitelline (hautement spécifique
Comment la liaison bindine-antibindine mène-t-elle au cône de fertilisation?
La liaison bindine-antibindine, avec la contration du prolongement acrosomien (contraction des filaments d’actine), tire sur l’oeuf au site de contact avec le spermato et amène un soulèvement de la membrane de l’oeuf, le cône de fertilisation!
Quelles sont les étapes qui séparent la formation du cône de fertilisation et la fermeture de la membrane de l’oeuf?
Formation du cône ensuite;
La membrane de l’œuf au niveau du cône de fertilisation fusionne à la membrane du spermatozoïde (recouvrant le prolongement acrosomien) et elles se rompent. Le noyau et le centriole proximal du spermatozoïde sont propulsés dans l’oeuf par la contraction du prolongement acrosomien. Ce qui reste du spermatozoïde se détache et dégénère,
Ensuite fermeture de la membrane