La Segmentation PLAN: I-Généralités : II-Différents modes de segmentation  1- segmentation totale ou holoblastique 2- segmentation partielle ou méroblastique III- Comparaison de la segmentation chez certains invertébrés et vertébrés

I- Généralités

GERME PLURICELLULAIRE Segmentation: permet la formation d’un organisme pluricellulaire à partir d’une cellule unique (zygote). Fécondation des gamètes mâle et femelle Blastula (Oursin et Amphibien) Blastocyste (Homme) Blastoderme (Oiseau) Zygote Segmentation GERME PLURICELLULAIRE

Augmentation du volume total, Segmentation correspond aux mitoses successives du zygote en cellules filles ou blastomères sans qu’il y ait: Augmentation du volume total, Ni modification de la forme externe du germe qui passe par un stade morula (aspect d’une petite mûre).

Fécondation et segmentation +

La morula se creuse d’une cavité interne, le blastocoèle (ou cavité blastocystique chez l’Homme). Germe obtenu à la fin de la segmentation est appelé, Blastula ou Blastocyste (Homme)

Formation de la cavité de Segmentation Elle se forme soit : Par écartement cellulaire (Oursin, Amphibien, Mammifère) ou bien Par lyse du vitellus (Oiseau).

II-Différents modes de segmentation

la richesse des œufs en vitellus la répartition du vitellus Ils sont fonction de: la richesse des œufs en vitellus la répartition du vitellus R! : La présence du vitellus (plaquettes vitellines) empêche les plans de division ou de clivage.

On distingue deux grands types de segmentation: 1- Segmentation totale ou holoblastique  2- segmentation partielle ou méroblastique

Hétérolécithes (Amphibien), Alécithes (Homme). 1- Segmentation totale ou holoblastique  les plans de clivage affectent la totalité (en entier) de l’œuf fécondé. Types œufs observés: Oligolécithes (Oursin), Hétérolécithes (Amphibien), Alécithes (Homme).

La segmentation peut être: Egale (blastomères identiques), Subégale (blastomère presque égaux) Inégale (blastomères de différentes tailles), qui conduit à la formation de macromères, de micromères et parfois de mésomères (cellules de taille moyenne, ex:oursin (voir TP).

La segmentation peut être: synchrone, les divisions cellulaires se font au même rythme, ou asynchrone, les blastomères se divisent à des rythmes différents (ex : les macromères riches en vitellus se divisent plus lentement par rapport aux micromères pauvres en vitellus qui se divisent plus rapidement.

Mégalécithes centrolécithes (Insectes) 2- Segmentation partielle ou méroblastique Seule une partie du cytoplasme de l’œuf, caractérisée par sa pauvreté en vitellus se divise. Types d’œufs: Mégalécithes centrolécithes (Insectes) Mégalécithes télolécithes (Oiseaux).

Deux modalités différentes sont observées: Segmentation partielle discoïdale: Ex: oiseau (seul le disque germinatif se divise) Segmentation partielle superficielle ou périphérique: Ex: insecte (seule la périphérie de l’œuf se divise)

III- Comparaison de la segmentation chez certains invertébrés et vertébrés

Chez les amphibiens

Rappel sur le zygote de l’amphibien Le croissant gris Chez les amphibiens détermine l’axe du corps de l’embryon Zone pigmentée Zone dépigmentée Œuf fécondé non encore symétrisé Œuf fécondé et symétrisé

Formation des axes du germe d’Amphibien 1- Avant la fécondation , la polarité de l’œuf détermine l’axe antéro‐postérieur Pôle animal Hémisphère Animal Point d’entrée du spz Hémisphère végétative Pôle végétatif 2- Après fécondation, le cortex pigmenté glisse sur le cytoplasme sous-jacent vers le point d’entrée du spz. Cette rotation (flèche rouge) expose une région plus clair, le croissant gris, qui est un marqueur du futur coté dorsal Pôle animal Point d’entrée du spz Futur coté dorsal Croissant gris Pôle végétatif

Le 1er clivage sépare le croissant gris en deux moitiés gauche-droite et établit la symétrie bilatérale. Ainsi les axes antéro‐postérieur et dorso‐ventral sont définis. 1er plan de clivage = Méridien Passe par le mileu du croissant gris = Plan de symétrie bilatérale.

1ère division démarre au PA et s’étend au PV : 2blastomères égaux Morula 1ère division démarre au PA et s’étend au PV : 2blastomères égaux Le 2ème plan de division est perpendiculaire au 1er : 4blastomères égaux 4ème plan de division est méridien : 8micromères au PA et 8macromères au PV Le 3ème plan de division est subéquatoriale : 4micromères au PA et 4macromères au PV

Blastula avec blastocèle situé au pôle animal Membrane de fécondation Blastula avec blastocèle situé au pôle animal

Récapitulatif des caractères de la segmentation chez les Amphibiens: Planche 11 du polycopié Récapitulatif des caractères de la segmentation chez les Amphibiens: Holoblastique, Inégale, Asynchrone Segmentation de l’œuf de grenouille A la fin de la segmentation: le germe est Toujours sphérique et de même taille ou volume Appelé blastula avec un blastocèle situé au pôle animal

Chez les Oiseaux

La segmentation se produit dans l'oviducte, avant la ponte. Zygote : La plupart du volume cellulaire est du vitellus, avec un petit disque cytoplasmique Les divisions sont méroblastique (incomplètes): Le plan de clivage s’étend à travers le cytoplasme mais ne clive pas le vitellus (division incomplète)

Segmentation méroblastique, discoïdale, inégale et asynchrone Planche 17 du polycopié Segmentation méroblastique, discoïdale, inégale et asynchrone Aire pellucide: zone centrale à aspect clair, formée de micromères. Aire Opaque: zone périphérique à aspect sombre, représente les macromères disposés directement sur le vitellus. A la fin de la segmentation: Germe aplati, appelé Blastoderme ou bien Blastula primaire

Chez les Mammifères (Homme)

Zone pellucide Planche 30 du polycopié La segmentation a lieu pendant la 1ère semaine du développement embryonnaire, en même temps que la migration tubaire .

Œuf Alécithe : Segmentation totale ou Holoblastique, Subégale et à peu près Synchrone (les petits Blastomères se divisent avant les grands)

Blastocyste au 6ème jour en coupe Zone Pellucide Couche enveloppante Bouton Embryonnaire Cavité Blastocyctique Blastocyste au 6ème jour en coupe

Zone Pellucide interrompue Blastocyste libéré de son enveloppe Blastocyste au 6ème jour libéré de la zone pellucide pour pouvoir s’implanter au niveau de la muqueuse utérine (Nidation)

La segmentation chez l’oursin sera traitée en TP