Mise en place du plan d’organisation chez les Vertébrés Acquisition du plan d’organisation de la grenouille et quelques modalités du développement des animaux

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Construction d’un organisme, mise en place d’un plan d’organisation

(32 heures)

Mise en place du plan d’organisation chez les Vertébrés

Acquisition du plan d’organisation de la grenouille et quelques modalités du développement des animaux

(17 heures)

INTRO

- Présentation du contexte dans la progression pédagogique : dev des organismes

- Présentation des consignes du programme

Il s’agit de présenter les grandes étapes qui marquent le développement d’un organisme animal.

- On insiste dans un premier temps sur les principales acquisitions

- morphologiques,

- anatomiques et

- histologiques qui caractérisent les développements embryonnaires et post-embryonnaires.

- Les mécanismes cellulaires,

- moléculaires

- voire génétiques de certaines de ces étapes sont ensuite étudiés.
L’étude des différentes étapes du développement embryonnaire est l’occasion de présenter :

- l’acquisition du caractère pluricellulaire,

- les manifestations de la symétrisation et

- des polarités,

- la mise en place des feuillets

- induction et structuration du mésoblaste,

aboutissant au

- plan d’organisation commun aux Vertébrés (stade bourgeon caudal).

- régionalisation des somites,

La régionalisation des somites est l’occasion de présenter l’expression des gènes homéotiques.

- différenciation de la cellule musculaire squelettique,

- croissance d’un os long de Mammifère,
- Modèles de laboratoire : nématode, drosophile, amphibien (xenopus), poulet, souris

- cas particulier des amphibiens : 1930 greffe de territoires embryonnaires et inductions primaires sur Tritus (n=12K)

- Remplacement progressif par urodèles plus résistants à la captivité (Pleurodeles, Ambystoma) : compétence et détermination et régénération des tissus

- 1952 sur anoures : premieres transplantations de noyau (R. Briggs et T. Kings)

- 1962 Gurdon sur Xenopus (n=18K) : résistant, gd nbr d'embryons de même stade en m^me temps, marqueurs génétiques, 1996 technique des embryons transgéniques ds lesquels on introduit et fait exprimer un gène

- ICI : on traite indifféremment de la grenouille (amphibien anoure) que de xenopus (idem) ou triton et ambystomes(urodèle)
- Méthodes :

- début XXeme : expérimentation (micorgreffes, ablation etc.) et mee des inductions,

- microscope optique, électronqiue, et analyse cellulaire

- 1970 bon en avant de la génétique du dev : criblage massif de drosophiles

- biologie moléculaire independantes en 1970 : introduire de nouveaux gènes dans l'embryon ou une lignée de cellules, activer un gène spécifique, supprimer le produit d'expression d'un gène (par hybridation) à tout moment du dev, identifier une séquence d'ADN (génomique fonctionnelle de la seq d'ADN à la molécule), combiné à

- biochimie : on sait repérer et analyser la fontion d'une seule molécule exprimée par un groupe de cellules : approche moléculaire du dev
- Les principaux processus de dev ubiquite (du nématode à l'Homme) reposent sur qq gd types d'activité cellulaire :

- prolifération

- communication,

- information de position

- changement de forme

- déplacements

- différentiation

- apoptose

- coordination précise dans l'espace et le temps par gènes de contrôle
PLAN : on divise pratiquement en 5 étapes majeures avec émergence à chaque stade d'une activité cellulaire nouvelle qui ne peut avoir que si les étapes précedentes se sont correctement déroulées

- Fécondation : structure de l'oeuf, pole D/V, modifiée et acquisation d'un plan de symétrie

- Segmentation : structure pluricellulaire

- Gastrulation et Neurulation : 3 feuillets + allongement A/P et aplatissement D/V + ébauche syst nerveux dorsal

- Organogenèse : à partir d'un plan d'orga primaire commun à tous les VERTEBRES, différentiation des tissus et organes coordonnées pour un fonctionnement autonome

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