II-D Ontogenèse et reproduction II-D-2 Développement ...
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II-D Ontogenèse et reproduction II-D-2 Développement embryonnaire et acquisition du plan d’organisation Chapitre 1 : Les grandes étapes du développement embryonnaire chez l'Amphibien Connaissances clés à construire Commentaires, capacités exigibles Le développement embryonnaire animal se déroule suivant plusieurs étapes continues (segmentation, gastrulation, organogenèse) et permet la mise en place d’un plan d’organisation (larvaire ou juvénile). Dans ses grands traits, cette succession est commune, en particulier chez les Vertébrés. Différents mécanismes cellulaires interviennent qui permettent d’expliquer la multiplication des cellules (mitoses), la mobilité des cellules et des ensembles de cellules. L’organogenèse repose sur la différenciation des tissus et des cellules. Des cellules issues par mitose du zygote, donc avec un même génome, se différencient progressivement en fonction de leur position, ce qui aboutit à la formation de territoires, d’organes, de tissus spécialisés occupant une place spécifique dans le plan d’organisation. L’étude du développement s’effectue sur des organismes modèles. Les étapes du développement sont étudiées sur un amphibien en se limitant au développement embryonnaire. L’étude du contrôle peut se référer à d’autres modèles. - décrire les étapes du développement embryonnaire d’un Amphibien pour argumenter la mise en place progressive du plan d’organisation (acquisition du caractère pluricellulaire, symétrie et polarité, feuillets...) jusqu’au stade bourgeon caudal ; Aucune mémorisation d’exemples complémentaires n’est exigée. - lier les grands types de phénomènes constatés aux mécanismes qui les permettent (divisions cellulaires, adhérence intercellulaire, intervention du cytosquelette...). - présenter un exemple de différenciation cellulaire, ainsi que les événements génétiques associés (exemple préconisé : la différenciation du myocyte squelettique) ; - transposer le modèle établi à d’autres cas de différenciation cellulaire à partir de documents. I) De l’ovocyte au zygote 1) L’ovocyte, une cellule riche en réserves 2) Fécondation et modifications de la structure de l’œuf II) La segmentation : formation d’un embryon pluricellulaire 1) La morula : divisions synchrones et absence de croissance 2) La blastula, une structure hautement organisée III) La gastrulation : mise en place des trois feuillets embryonnaires 1) Définition d'un feuillet embryonnaire 2) Suivi des mouvements gastruléens : la technique des marques colorées 3) Invagination de la zone marginale et mise en place du mésoderme 4) Extension convergente du PA et mise en place de l’ectoderme 5) Rotation du PV et mise en place de l’endoderme 6) Devenir de la gastrula tardive : mise en place de la corde et des lames latérales IV) L'organogenèse : mise en place des organes 1) Neurulation et régionalisation de l’ectoderme 2) Régionalisation du mésoderme 3) Régionalisation de l’endoderme
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II-D Ontogenèse et reproduction II-D-2 Développement embryonnaire et acquisition du plan d’organisation
Chapitre 1 : Les grandes étapes du développement embryonnaire chez l'Amphibien
Connaissances clés à construire Commentaires, capacités exigibles
Le développement embryonnaire animal se déroule
suivant plusieurs étapes continues (segmentation,
gastrulation, organogenèse) et permet la mise en place
d’un plan d’organisation (larvaire ou juvénile).
Dans ses grands traits, cette succession est commune,
en particulier chez les Vertébrés.
Différents mécanismes cellulaires interviennent qui
permettent d’expliquer la multiplication des cellules
(mitoses), la mobilité des cellules et des ensembles de
cellules.
L’organogenèse repose sur la différenciation des tissus
et des cellules.
Des cellules issues par mitose du zygote, donc avec un
même génome, se différencient progressivement en
fonction de leur position, ce qui aboutit à la formation
de territoires, d’organes, de tissus spécialisés occupant
une place spécifique dans le plan d’organisation.
L’étude du développement s’effectue sur des
organismes modèles. Les étapes du développement sont étudiées
sur un amphibien en se limitant au développement
embryonnaire. L’étude du contrôle peut se référer à d’autres
modèles.
- décrire les étapes du développement embryonnaire d’un
Amphibien pour argumenter la mise en place progressive du
plan d’organisation (acquisition du caractère pluricellulaire,
symétrie et polarité, feuillets...) jusqu’au stade bourgeon
caudal ;
Aucune mémorisation d’exemples complémentaires n’est
exigée.
- lier les grands types de phénomènes constatés aux mécanismes
qui les permettent (divisions cellulaires, adhérence
intercellulaire, intervention du cytosquelette...).
- présenter un exemple de différenciation cellulaire, ainsi que
les événements génétiques associés (exemple préconisé : la
différenciation du myocyte squelettique) ;
- transposer le modèle établi à d’autres cas de différenciation
cellulaire à partir de documents.
I) De l’ovocyte au zygote
1) L’ovocyte, une cellule riche en réserves 2) Fécondation et modifications de la structure de l’œuf
II) La segmentation : formation d’un embryon pluricellulaire
1) La morula : divisions synchrones et absence de croissance 2) La blastula, une structure hautement organisée
III) La gastrulation : mise en place des trois feuillets embryonnaires
1) Définition d'un feuillet embryonnaire 2) Suivi des mouvements gastruléens : la technique des marques colorées
3) Invagination de la zone marginale et mise en place du mésoderme 4) Extension convergente du PA et mise en place de l’ectoderme 5) Rotation du PV et mise en place de l’endoderme
6) Devenir de la gastrula tardive : mise en place de la corde et des lames latérales
IV) L'organogenèse : mise en place des organes 1) Neurulation et régionalisation de l’ectoderme
2) Régionalisation du mésoderme 3) Régionalisation de l’endoderme
Doc1. Le cycle de vie du xénope (monogénétique diplophasique)**
Doc2. Plans de coupe dans l'embryon** Doc3. L'ovocyte d'amphibien***
Doc4. La fusion des membranes et ses conséquences** Doc5. Mise en place du croissant gris***
Doc6. L'oeuf est une structure polarisée** Doc7. Premiers événements de segmentation***
Doc8. Du zygote à la blastula**
Doc9. Les jonctions dans la blastula**
Doc10a. Technique des marques colorées (Vogt, début XXe)* Doc10b. Carte des territoires présomptifs*
Doc11. Embryon stade fente blastoporale, bouchon vitellin précoce, bouchon vitellin tardif* (vue du pôle végétatif)*
Doc12. Apparition de la fente blastoporale : mise en place de cellules en bouteille**
épiderme
neuroderme
Corde
Somites Pièces int.
Lames
latérales
Doc13. Les mouvements gastruléens***
Doc14. Les cellules en bouteille acquièrent un phénotype migratoire*
Début de
gastrulation
Doc15. Les principales étapes de la gastrulation**
Doc16. Extension convergente des cellules ectodermiques**
Doc17. Expérience de Boucaut**
Doc18. Principales étapes du développement embryonnaire*
Doc17. Expérience de Boucaut :
mise en évidence du rôle de la MEC***
Doc 18. Les principales étapes de la neurulation**
Doc19. Neurulation, vue en coupe transversale**
Doc20. Rôle essentiel du cytosquelette** Doc21. Observation du tube neural en CT*
Doc22. Embryon en train de neuruler*
Doc23. Coupe transversale d'embryon en fin de neurulation**
Doc24. Coupes transversales au stade bourgeon caudal + coupe transversale et observation en MEB**
Doc25. Organisation d'un muscle strié squelettique aux différentes échelles*
Doc26. Sarcomères en MEB et MET*
Doc27. Contraction musculaire par raccourcissement des sarcomères**
Doc28. Mise en place d'un muscle strié squelettique***
Exemples de sujets de colle :
Le mésoderme : origine, mise en place et évolution / Multiplication cellulaire et différenciation cellulaire :
deux aspects fondamentaux du développement d’un organisme pluricellulaire / Le mésoderme /
Développement embryonnaire et mise en place de structures différenciées / La chronologie des évènements
dans le développement embryonnaire / Développement embryonnaire et mise en place d'organes et tissus
spécialisés
De nombreux sujets à compléter par les connaissances du chapitre 2 sur le contrôle du développement.
