Première semaine du développement embryonnaire

Dr S . KherraModule Embryologie Humaine

1ère année médecine

Introduction• 1ère Semaine du DE = 3ème semaine du

cycle menstruel

• Période pré-morphogénétique

• 3 Étapes : - fécondation - segmentation - formation du blastocyste

Fécondation

Segmentation

Blastocyste

1ere Semaine du développement Embryonnaire

Fécondation

• Définition : la formation d’un œuf (zygote) par fusion des 2 gamètes Male ( Spz ) et Femelle (ovocyte II )

• Lieu : 1/3 externe de la trompe utérine • Moment : les jours qui suivent ou

précèdent l’ovulation • Etapes :

- rapprochement des gamètes - fécondation proprement dite

1.Rapprochement des gamètes • Migration des Spz : - éjaculation : 200-300 millions Spz

( PH:3-4; vagin )

- passage du col utérin (facilité par la glaire cervicale PH = 6 – 8 , contractions utérines )

- perte considérable des Spz ;seulement quelques centaines arriveront au niveau CU ( détruits par les cellules phagocytaires TGF )

- une dizaine arrive au niveau 1/3 ETU

La glaire cervicale • Gel glycoproteique : produit par les cellules

glandulaires du col utérin • Quantité et aspect qui varient au cours du cycle

( abondante et filante : ovulation ) • PH basique : 8 à 8,5 . Tamponne l’acidité

vaginale • Renferme : Ig : (IgA, IgM), Ez : ( amylase,

lysozyme, mucinase, phosphatase ) • Role :

- s’oppose aux infections - assure la filtration du sperme - assure une sélection des Spz

Glaire peu abondante ou absente = stérilité

Autres Facteurs favorisants le déplacements des Spz

• Propre mobilité des Spz• Contractions utérines des voies génitales

femelles : - max au moment de l’ovulation- déterminées par la sécrétion de

l’ocytocine• De nombreux Spz sont retenus au cours de

leur traversée dans les cryptes de la muqueuse cervicale et seront libérées progressivement dans la cavité utérine

Remarques• Mobilité des Spz acquise dans le canal

épididymaire• Pouvoir fécondant du Spz réprimé dans

le canal épididymaire ( décapacitation )par des protéines du liquide séminal

• Dans 1/3 externe de l’oviducte,s’effectue la levée de la décapacitationpar le cumulus oophorus , et ce pardestruction des protéines du liquideséminal

Remarques• La durée du trajet des Spz de la cavité

vaginale jusqu’au tiers externe de l’oviducte , est de 30 mn en moyenne

• Dans l’appareil génital : - Demie vie Spz = 48 heures - Demie vie de l’ovule = 24 heures

• La fertilité de l’ovule diminue à partir de la 7ème heure qui suit l’ovulation

Migration de l’ovocyte

• À J 14 du cycle menstruel : émission par l’ovaire d’un complexe cumulo-ovocytaire

• Récupération de ce complexe par la trompe utérine

• Déplacement passif de ce complexe jusqu’à l’ampoule tubaire ( lieu de fécondation )

Structure de l’ovocyte II• Ovocyte : cellule dont le métabolisme

est très faible , durée de vie = 24 heures • Constituée de :

- Cellules folliculaires du Cumulus Oophorus

- Corona Rdiata- Membrane pellucide - Ovocyte de 2eme ordre

Décapacitation et capacitation • Dans le canal épididymaire :

- maturation initiale des Spz, acquisition de leur mobilité

- décapacitation : capacité des Spz de pénétrer l’ovule est réprimée

- fixation des éléments du liquide séminal surla membrane plasmique des Spz et la membrane externe de l’acrosome qui bloque toute réaction acrosomiale

La capacitation du Spz• Définition : capacité du Spz de pénétrer

l’ovocyte II suite à des modifications membranaires ( pouvoir fécondant )

• Associe : - l’élimination du cell-coat déposé au

cours du transit épididymaire- nouvelle répartition des protéines

membranaires- fusion des 2 mbnes ( mb plasmatique

Spz, mb de l’acrosome ) en petites vésicules (vésiculisation)

Schéma capacitation

Spermatozoidenormal

Fusion des 2 membranes

Vésiculisationdes 2

membranes

Libération du contenu

enzymatique

Noyau

Acrosome

Membrane plasmique Membrane externe de l’acrosome

La rencontre des 2 gamètes

• 1/3 externe de l’oviducte : - récapacitation : acquisition du pouvoir

fécondant des Spz lors d’ un contact avec les cellules du cumulus oophorus

- vésiculisation des 2 membranes - libération du contenu acrosomial

( réaction acrosomiale )

Réaction acrosomiale• Ne se fait qu’après la capacitation• Définition : l’ouverture de l’acrosome suite à la

vésiculisation des membranes du Spz et de la mb externe de l’acrosome

• Libération du contenu acrosomial : - hyalorunidase : destruction du ciment inter

cellulaire du cumulus oophorus + corona radiata- CPE : destruction de la corona radiata- acrosine : destruction de la ZP1,

• Les Enzymes libérées par l’acrosome vont hydrolyser les molécules de la zone pellicule favorisant ainsi la pénétration de cette zone

Fécondation PPDite• Débute lorsque le Spz se retrouve au

contact de la mb ovocytaire dans l’espace péri ovocyte

• Spz atteint tangentiellement ( se couche à plat) la surface de l’ovocyte II

• Plasmogamie : accolement et fusion des 2 mb

• Adésion du Spz ( protèine : integrine ) • Incorporation totale du Spz à l’ovocyte , y

compis le flagelle sans la mb plasmique qui reste à l’extérieur

Différentes étapes de la fécondation

Cumulus Oophurus

Corona radiata

Zone pellucide

Espace périvitélin

Spz : atteint tangentiellement la surface de l’ovocyte 2 Plasmogamie

Membrane de la fécondation

2 eme GPZone pellucide

Schéma Fécondation

Quelles sont les conséquencesde la fécondation ???

Conséquences de la fécondation

• Blocage de la polyspermie : pénétration d’autres Spz- formation de la membrane de

fécondation avec destruction des sitesrécepteurs des Spz : par exocytose ….

• Activation de l’œuf • Restauration de la diploïdie

Blocage de la polyspermie

Z.P. : zone pellucide ; MB. : membrane plasmique de l’ovocyte II E.PV. : espace périvitellin ; Mb. F. : membrane de fécondation

Z.P

M.B

G.C

Mb. FE.PV

Conséquences de la fécondation

• L’ovocyte II va reprendre sa 2ème méosequi va se traduire par l’expulsion du second globule polaire

• Activation du métabolisme de l’ovocyte

• Amphimixie

Amphimixie

• Définition : fusion des 2 lots haploïdes des chromosomes

• Amphimixie = Pronucléus male + Pronucléus femelle = Formation du noyau du zygote

Segmentation• Définition :

Suite ininterrompue de mitoses qui morcellent l’œuf en cellules filles , plus petites (blastomères : cellules ovoïdes ,indépendantes séparées par des espaces intercellulaires relativement larges ) tout en se dirigeant vers la CU

• Caractères de la segmentation : - lente ( 30 H pour obtenir 2 blastomères ) - totale ( holoblastique )- division sub-légale des blastomères

- Stade 2 blastomères ( 24 – 30 H )- Stade 3 blastomère ( 30 - 36 H )- Stade 4 blastomères ( 36 – 40 H ) - Stade 8 blastomères ( 40 – 50 H )

Formation de la morula• Définition :

Masse cellulaire compacte pleine formée après4 ou 5 divisions successives des blastomèresMorula : à partir de 16 blastomères

( 16 - 32 – 64 blastomères ) : 3 – 4 jrs

• Composition de la morula : - membrane pellucide qui entoure l’œuf - cellules externes plus petites (micromères )- cellules internes plus grandes ( macromère)

Formation du blastocyte : 5 – 6 jrs • Apparition des lacunes intercellulaires

entre les cellules internes • Fusion des lacunes en une cavité unique ;

blastocoele• Le morula devient un blastocyte ( 120 um ) :

- zone pellucide- trophoblaste ( cellules aplaties en périphérie )

- bouton embryonnaire ( cellules polyédriques ou sphériques accolées au trophoblaste

- cavité blastocystique

Caractéristiques• Blastomères :

- cellules totipotentes : ( jusqu’au stade de 10 cellules )

• Segmentation : - totale : la totalité du zygote qui se divise - inégale : taille inégale des blastomères- asynchrone : passe par un stade intermédiaire de

3 blastomères

Segmentation : formation de la Morula et du Blastocyste

Ovaire

Zygote

Épithélium cilié très

actif

Macromère

Micromères

Morula

Paroi utérine

Glycogène + mucus

Trophoblaste

B.EC.E

B.E : bouton embryonnaire

C.E : cavité embryonnaire

Stade 2 blastomères

Blastocyste5 eme Jour DE

Structure du Blastocyste

Deux blastomères 4 blastomères

Morula