Cours 4: segmentation

Question 1

Qu’est-ce qu’est la segmentation?

Answer 1

série de divisions mitotiques. Le zygote est segmenté en plusieurs cellules de plus en plus petites appelés blastomères, qui demeurent reliés entre elles.
Masse de cellules = blastula avec une cavité, le blastocœle rempli de fluide.
Pas de gain volumétrique (absence de période de croissance interphasique).
Blastula entourée de l’enveloppe de fertilisation

Question 2

quels sont les deux processus coordonnés de la segmentation?

Answer 2

1. Caryocinèse : division du noyau avec fuseau mitotique (microtubules composés de tubuline)
2. Cytocinèse : division de la cellule entière avec anneau contractile de microfilaments d’actine

Question 3

qu’est-ce qui dicte le plan de division cellulaire?

Answer 3

l’axe du fuseau mitotique. Plan de division est perpendiculaire au fuseau. Centriole mâle agit comme organisateur pour le premier axe du fuseau.

Question 4

quels sont les facteurs autres que l’axe du fuseau mitotique qui influencent la segmentation?

Answer 4

• Morphogènes : peuvent influencer la position du premier fuseau mitotique, mais surtout lors des divisions suivantes.
• Vitellus : quantité et localisation dictent où peuvent s’effectuer les divisions, la taille relative des blastomères, taille et position du blastocœle, durée totale de la segmentation. Divisions plus difficiles quand il y a vitellus (pôle végétatif)

Question 5

explique la différence entre holoblastique et méroblastique et qui fait quoi.

Answer 5

• Holoblastique : plans de clivage traversent la cellule en entier, œufs alécithes, oligolécithes et mésolécithes
• Méroblastique : une portion du cytoplasme se segmente car l’axe de division de pénètre pas le vitellus ou pas complètement. Œufs télolécithes et centrolécithes.

Question 6

Explique le clivage holoblastique radiaire égal chez le concombre de mer

Answer 6

• œuf oligolécithe
• axe du 1er fuseau mitotique = équateur, 1er clivage méridional et égal
• 2e clivage = méridional et égal
• 3e clivage = équatorial et égal (8 blastomères égaux)
• 4e clivage = méridional et égal
• Divisions alterne entre équatorial et méridional jusqu’à 256 cellules
• Au cours de la segmentation, de l’eau pénètre dans le blastocœle par osmose, faisant enfler la blastula. Pressions sur les blastomères les placent en un épithélium d’une seule assise autour du blastocœle.
• Blastomères développent des cils à leur surface externe
• Blastomères sécrètent une enzyme d’éclosion qui digère l’enveloppe de fertilisation
• Embryon libéré est une larve qui nage

Question 7

Explique le clivage holoblastique radiaire inégal chez l’oursin

Answer 7

• Œuf oligolécithe
• Trois premiers clivages comme concombre (méridional, méridional, équatorial)
• 4e clivage = 4 blastomères animales se divisent méridional égal (mésomères), 4 blastomères végétatifs se divisent axe sous-équatorial (inégal), donne 4 macromères et 4 micromères
• 5e clivage = 8 mésomères se divisent équatorial et égaux (an-1 et an-2), macromères se divisent méridional, et micromères méridionaux
• 6e clivage = sont tous équatoriaux. Macromère forment veg-1 et veg-2
• 7e clivage = méridionaux, 128 cellules avec blastocœle et enveloppe de fertilisation qui sera digérée par enzyme d’éclosion pour donner larve

Question 8

Explique le clivage holoblastique radiaire inégal chez les amphibiens

Answer 8

œuf mésolécithe, vitellus concentré vers pôle végétatif, noyau pôle animal
- 1er clivage = méridional et égal (plus long à travers vitellus)
- 2e clivage = commence avant la fin du 1, méridional et égal
- 3e clivage = sus-équatorial et inégale, 4 petits blastomères animaux (micromères) et 4 gros macromères végétatifs
- Après, micromères se divisent rapidement et macro très lentement
- Blastocœle dans pôle animal
- Stade 16 à 64 cellules = morula
- Stade 128 cellules = blastula

Question 9

Explique le clivage holoblastique rotationnel

Answer 9

œufs alécithes, mammifères euthériens. Peu de réserves accumulées donc segmentation lente et tardive. Divisions peuvent être espacées de 12 à 24 heures (interpphase qui permet transcription du génome).
- 1er clivage = méridional et égal
- 2e clivage = un blastomère se divise méridional, l’autre équatorial (peuvent ne pas se faire en même temps)
- Compactage = après 3e clivage, blastomères maximisent leurs surfaces de contact. Adoptent forme polyhédrale et forment une boule compacte au centre de l’embryon (masse cellulaire interne MCI ou bouton embryonnaire). Ou adoptent une forme pavimenteuse et entourent la MCI reliés par jonction (trophoblaste ou trophectoderme).
- Blastocœle entre MCI et une portion du trophoblaste
- Embryon entier = blastocyste
- Trophoblaste forme une portion du placenta
- MCI forme embryon et structures extra-embryonnaires
- Une fois le trophoblaste formé, embryon peut s’implanter à la paroi utérine
- Cellules vont tapisser le blastocœle = hypoblaste qui crée sac vitellin
- Reste de la MCI = épiblaste, coche profonde produit épiblaste embryonnaire et couche supérieure produit paroi de l’amnion
- Cavité amniotique entre épiblaste embryonnaire et paroi amniotique qui se rempli de fluide amniotique

Question 10

Explique le clivage méroblastique discoïde

Answer 10

: œufs télolécithe, poissons, reptiles, oiseaux. Seulement le cytoplasme actif du zygote, renfermant le noyau, est segment.
- 3 premiers clivages = méridional et égal (traverse pas vitellus donc incomplètes)
- 4e clivage = sus-équatorial, assise complètement délimité par de la membrane cytoplasmique avec du cytoplasme dépourvu de vitellus et une assise inférieure de cellules qui reposent sur le vitellus.
- Seuls les blastomères complets continuent de se diviser (assise supérieure)
- Disque de petites cellules à la surface de la masse vitelline = blastodisque, séparé de la masse vitelline par la cavité sous-germinale
- Embryon entier = discoblastula
- Vu de surface, l’aire pellucide (au-dessus cavité sous-germinale et apparence claire) et l’aire opaque (autour aire pellucide, repose sur le vitellus, apparence foncé)
- Cellules se délaminent et forment hypoblaste, couche qui reste est l’épiblaste
- Blastocœle entre épi et hypoblaste
- Épi et hypo sont sur l’aire opaque. Épiblaste va faire embryon

Question 11

Explique le clivage méroblastique superficiel

Answer 11

œufs centrolécithes, insectes.
- Plusieurs caryocinèses du noyau sans avoir des cytocinèses, noyaux sont nommés énergides
- Énergides migrent à la périphérie dans le cytoplasme
- Embryon = blastoderme syncitial
- Noyaux migrent au pôle postérieur et s’entourent de membrane cytoplasmique, donne naissance aux cellules germinales (reproductrices)
- Membrane ovocytaire s’insinue entre les énergides restants et forment des cellules de la lignée somatique, crée le blastoderme cellulaire
- Cellules forment une seule assise autour du vitellus
- Cellules à la face ventrale forment l’embryon et les autres forment les structures extra

Question 12

quel stade apparait chez les espèces qui n’ont pas de réserves vitellines?

Answer 12

le stade larvaire, elle peut nager librement et se nourrir de substances microscopiques pendant que se poursuit le développement

Question 13

les mammifères n’ont pas de stade larvaire ni de vitellus, que développent-ils pour nourrir l’embryon?

Answer 13

un placenta qui relie l’embryon à la mère et la nourriture est passé à travers la circulation sanguine

Question 14

quelles sont les réserves non vitellines nécessaires à la segmentation?

Answer 14

réserves d’ARNm, protéines maternelles, mitochondries (sauf rares exceptions)