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Biologie du développement : morphogenèse animale, unité et diversité des métazoaires ;

Résumé

Cet ouvrage collectif envisage le développement des métazoaires dans tous les aspects de leur cycle vital, qu'il s'agisse de l'embryogenèse, de la différenciation sexuelle, de la métamorphose, du vieillissement, ou de la régénération. Pour les classes prépas, le CAPES et l'agrégation.


  • Contributeur(s)
  • Éditeur(s)
  • Date
    • 1998
  • Langues
    • Français
  • Description matérielle
    • 320 p. : ill. ; 26 cm
  • Sujet(s)
  • ISBN
    • 2-7298-4825-8
  • Indice
    • 576.8 Embryologie générale, biologie du développement
  • Tables des matières
      • Morphogenèse animale

      • Unité et diversité des métazoaires

      • ellipses

      • 1. Généralités concernant la morphogenèse embryonnaire
      • J. Hourdry17
      • 2. L'embryogenèse chez les invertébrés: une grande diversité de modèles
      • M. Porchet19
      • 1. Détermination et régulation19
      • 1.1. Protostomiens20
      • 1.2. Deutérostomiens23
      • 1.3. Fonctions des déterminants23
      • 2. L'embryogenèse chez les didermiques24
      • 3. L'embryogenèse chez les tridermiques26
      • 3.1. Protostomiens26
      • 3.2. Deutérostomiens29
      • 4. Un développement totalement identifié: cas de Caenorhabditis elegans29
      • 4.1. Originalité du développement29
      • 4.2. La mort cellulaire programmée (apoptose)30
      • 4.3. Contrôle du développement31
      • 4.3.1. Les premières divisions31
      • 4.3.2. Mise en place des feuillets32
      • 4.3.3. Détermination cellulaire de la vulve de C elegans32
      • Conclusion38
      • 3. La drosophile: un modèle de référence en embryologie
      • B. Bouchon-Limbourg39
      • 1. Les étapes du développement chez la drosophile39
      • 2. Première étape: Des gradients de morphogènes installent les axes de polarité de l'embryon40
      • 2.1. Ovogenèse40
      • 2.2. Développement embryonnaire40
      • 2.3. Mise en place de l'axe dorso-ventral40
      • 2.4. Mise en place de l'axe antéro-postérieur41
      • 2.4.1. Établissements de deux gradients par les gènes maternels41
      • 2.4.2. Les gènes GAP: première subdivision de l'axe antéro-postérieur43
      • 2.4.3. Les gènes PAIR-RULE: formation des segments (métamères)44
      • 3. Deuxième étape: mise en route des gènes sélecteurs45
      • 3.1. Délimitation des segments: expression des gènes sélecteurs de polarité segmentale45
      • 3.2. Identification des segments: expression des gènes homéotiques45
      • 3.3. Individualisation des cellules précurseurs des disques imaginaux48
      • 4. Troisième étape: les frontières entre compartiments marquent les zones organisatrices48
      • 4.1. Construction de l'aile48
      • 4.1.1. Établissement des gradients de morphogènes48
      • 4.1.2. Mode de fonctionnement des zones organisatrices48
      • 4.1.3. Frontière antéro-postérieure du disque imaginal alaire: signal Hedgehog (Hh) et morphogène Decapentaplegic (Dpp)48
      • 4.1.4. Frontière dorso-ventrale de l'aile: morphogène Wingless (Wg)50
      • 4.2. Construction de la patte51
      • Rôles du signal Hedgehog (Hh) et des morphogènes Decapentaplegic (Dpp) et Wingless (Wg)51
      • 4.3. Transduction des signaux Hedgehog, Wingless et Decapentaplegic51
      • 4.3.1. Transduction du signal Hedgehog51
      • 4.3.2. Transduction du signal Wingless53
      • 4.3.3. Transduction du signal Decapentaplegic53
      • Conclusion53
      • 4. Le poisson-zèbre: une embryologie en plein essor
      • J.-S. Joly55
      • 1. Description du développement56
      • 1.1. La segmentation56
      • 1.2. La gastrulation58
      • 1.2.1. Les mouvements morphogénétiques58
      • 1.2.2. La carte des territoires présomptifs61
      • 1.3. La neurulation et les stades suivants61
      • 2. Mécanismes moléculaires du développement62
      • 2.1. Approche méthodologique62
      • 2.2. Induction du cerveau moyen63
      • 2.3. Induction de structures périchordales64
      • Rôle inducteur de la protéine Sonic hedgehog65
      • 3. Cas particulier des cellules germinales65
      • 5. Les amphibiens: une embryologie renouvelée
      • J. Hourdry67
      • 1. Description du développement embryonnaire67
      • 1.1. Les étapes67
      • 1.1.1. La segmentation (1er jour après la fécondation à 18 oC)67
      • 1.1.2. La gastrulation (2e jour après la fécondation à 18 oC)69
      • 1.1.3. La neurulation (3e jour après la fécondation à 18 oC)69
      • 1.1.4. Le stade bourgeon caudal (4e jour après la fécondation à 18 oC)69
      • 1.2. Analyse de la gastrulation72
      • 1.2.1. L'invagination72
      • 1.2.2. La convergence72
      • 1.2.3. L'épibolie72
      • 1.2.4. La divergence (ou extension)72
      • 1.3. Évolution des feuillets durant la neurulation et au stade bourgeon caudal75
      • 1.3.1. Neurula75
      • 1.3.2. Stade bourgeon caudal75
      • 1.4. Acquisition de la métamérie75
      • 1.5. Évolution ultérieure des feuillets76
      • 2. Contrôle de l'embryogenèse chez les amphibiens78
      • 2.1. Contrôle de la prolifération cellulaire78
      • 2.2. Contrôle des migrations et des reconnaissances cellulaires78
      • 2.3. Contrôle de la différenciation cellulaire: les inductions embryonnaires80
      • 2.3.1. L'induction mésodermique81
      • 2.3.2. L'induction neurale89
      • 2.3.3. Régionalisation des inductions embryonnaires94
      • Conclusion97
      • 6. L'oiseau, organisme modèle pour l'ontogenèse du système sanguin. Apport méthodologique des marquages cellulaires
      • F. Dieterlen-Lièvre99
      • 1. Détermination des cellules souches sanguines101
      • 2. Construction du réseau endothélial105
      • 3. Relations de développement entre cellules endothéliales et cellules hématopoïétiques106
      • 4. Existence d'un troisième mécanisme de vascularisation lors du développement de la moelle osseuse?106
      • 5. Rôle inducteur de l'endoderme et facteurs de croissance qui peuvent remplacer son influence107
      • 6. Détermination de l'axe dorso-ventral chez l'embryon107
      • Conclusion108
      • 7. L'embryogenèse précoce de la souris. Un exemple de flexibilité du développement
      • J. Aghion109
      • 1. L'ovogenèse et la fécondation109
      • 2. Description du développement de l'embryon de souris111
      • 2.1. La segmentation111
      • 2.2. L'activation du génome embryonnaire111
      • 2.3. Mise en place d'asymétries et position des blastomères dans l'embryon112
      • 2.4. Morphologie du blastocyste116
      • 2.5. L'oeuf cylindre116
      • 2.6. La gastrulation117
      • 2.7. La neurulation118
      • 2.8. Le retournement ("TURNING")118
      • 3. Parthénogenèse et empreinte parentale119
      • 4. La totipotence chez l'embryon de souris120
      • Conclusion121
      • 8. Rôle de la matrice extracellulaire dans la morphogenèse
      • J.-L. Duband123
      • 1. Les molécules des matrices extracellulaires: des molécules modulaires, multifonctionnelles et à géométrie variable126
      • 1.1. Organisation des molécules de la matrice126
      • 1.2. L'adhérence cellulaire128
      • 1.3. Quelques cas particuliers128
      • Conclusion129
      • 2. Les intégrines: des récepteurs aux composantes de la matrice extracellulaire129
      • 2.1. Présentation des intégrines et structure129
      • 2.1.1. Région extracellulaire129
      • 2.1.2. Région intracellulaire130
      • 2.2. Mécanisme d'action131
      • 2.3. Régulation de l'activité des intégrines132
      • Conclusion132
      • 3. Rôle joué par la matrice extracellulaire au cours du développement133
      • 3.1. L'inactivation de gènes par recombinaison homologue: le concept de compensation et ses implications133
      • 3.2. Matrice extracellulaire et migration cellulaire136
      • 3.2.1. Migration des cellules des crêtes neurales136
      • 3.3. Matrice extracellulaire et différenciation cellulaire138
      • 3.4. Matrice extracellulaire et mort cellulaire programmée (apoptose)138
      • Conclusion générale140
      • 9. Les polarités corporelles
      • H. Denis141
      • 1. Polarité des didermiques141
      • 1.1. Embryons141
      • 1.2. Symétrie et orientation des adultes vis-à-vis de la pesanteur142
      • 2. Polarités des tridermiques142
      • 2.1. Embryons142
      • 2.2. Polarités et orientation des adultes vis-à-vis de la pesanteur143
      • 2.3. La dissymétrie controlatérale143
      • 3. Établissement de la polarité primaire au cours de l'ovogenèse144
      • 3.1. Ovocyte de xénope144
      • 3.1.1. Détermination de la polarité animale-végétative144
      • 3.1.2. Localisation des ARN messagers145
      • 3.1.3. Comparaison avec d'autres espèces146
      • 3.2. Ovocyte de drosophile146
      • 3.2.1. Détermination de la polarité antéro-postérieure146
      • 3.2.2. Localisation des ARN messagers146
      • 3.2.3. Quelques particularités147
      • 4. Polarité antéro-postérieure (primaire) de l'embryon148
      • 5. Polarité dorso-ventrale (secondaire) de l'embryon148
      • 5.1. Cas du xénope148
      • 5.1.1. Polarisation dorso-ventrale de l'oeuf fécondé148
      • 5.1.2. Différenciation dorso-ventrale au cours de l'embryogenèse149
      • 5.1.3. Comparaison avec d'autres espèces149
      • 5.2. Cas de la drosophile149
      • 5.2.1. Polarisation dorso-ventrale de l'ovocyte149
      • 5.2.2. Différenciation dorso-ventrale de l'embryon151
      • 5.2.3. Particularités de la drosophile153
      • 6. Un essai de synthèse153
      • Conclusion154
      • 10. Larves et métamorphoses
      • J. Hourdry, P. Cassier, J.-L. d'Hondt et M. Porchet157
      • 1. La vie larvaire157
      • 1.1. Diversité des formes larvaires157
      • 1.1.1. Les larves aquatiques et pélagiques157
      • 1.1.2. Les larves terrestres162
      • 1.2. Événements cellulaires liés la vie larvaire163
      • 1.3. Alimentation des larves164
      • 1.4. Limites de la notion de larve165
      • 2. Les métamorphoses: caractères généraux et distribution chez les métazoaires166
      • 2.1. Caractères généraux166
      • 2.2. Distribution chez les métazoaires166
      • 3. Événements cellulaires associés aux métamorphoses167
      • 3.1. Dégénérescence programmée des organes larvaires (apoptose)167
      • 3.1.1. Amphibiens anoures167
      • 3.1.2. Urochordés170
      • 3.1.3. Insectes170
      • 3.1.4. Mollusques171
      • 3.1.5. Bryozoaires171
      • 3.2. Construction de nouveaux organes171
      • 3.2.1. Amphibiens171
      • 3.2.2. Insectes171
      • 3.2.3. Mollusques gastéropodes173
      • 3.2.4. Bryozoaires173
      • 3.2.5. Annélides174
      • 3.2.6. Némertes174
      • 3.3. Organes remaniés174
      • 3.3.1. Amphibiens anoures174
      • 3.3.2. Lamproies178
      • 3.3.3. Urochordés179
      • 3.3.4. Insectes179
      • 3.3.5. Annélides181
      • 3.3.6. Némertes181
      • 3.4. Inversions de polarité181
      • 3.4.1. Crustacés181
      • 3.4.2. Kamptozoaires (ectoproctes)181
      • 3.5. Altérations de la symétrie183
      • 3.5.1. Acquisition d'une dissymétrie: cas des poissons plats183
      • 3.5.2. Passage à la symétrie radiaire: cas des échinodermes183
      • 3.6. Besoins énergétiques et plastiques184
      • 3.6.1. Amphibiens184
      • 3.6.2. Insectes184
      • 3.6.3. Incidences des dépenses énergétiques sur la préservation de l'espèce185
      • 3.7. Métabolisme des acides nucléiques185
      • Conclusion185
      • 4. Conséquences écologiques et éthologiques de la métamorphose186
      • 5. Métamorphose et dispersion de l'espèce187
      • 6. Déterminisme des métamorphoses188
      • 6.1. Amphibiens anoures188
      • 6.1.1. Les hormones thyroïdiennes et variation de leur taux188
      • 6.1.2. Mécanismes d'action des hormones thyroïdiennes188
      • 6.1.3. Participation d'autres hormones192
      • 6.1.4. Action des facteurs externes193
      • 6.2. Poissons plats193
      • 6.3. Insectes194
      • 6.3.1. Rappel anatomique194
      • 6.3.2. Déterminisme de la métamorphose195
      • 6.3.3. Les neurohormones197
      • 6.3.4. Ecdysone et ecdystéroïdes199
      • 6.3.5. Les hormones juvéniles (JH) (fig. 10.41)203
      • 6.4. Crustacés204
      • 6.4.1. Rappel anatomique204
      • 6.4.2. Données expérimentales204
      • Conclusion207
      • 7. Disparition de la métamorphose et prolongation de l'état larvaire: la néoténie208
      • 7.1. Fréquences et degrés de la néoténie208
      • 7.2. Déterminisme de la néoténie209
      • 7.2.1. Contrôle hormonal209
      • 7.2.2. Bases génétiques de la néoténie209
      • 7.2.3. Néoténie et protection contre le milieu209
      • 8. Arrêt du développement larvaire: la diapause210
      • 8.1. Adaptations aux variations saisonnières210
      • 8.2. Déterminisme de la diapause lato sensu210
      • 8.2.1. Photopériode211
      • 8.2.2. Température212
      • 8.2.3. Facteurs endocriniens212
      • 9. Signification des métamorphoses212
      • 11. La morphogenèse sexuelle
      • P. Cassier, J. Hourdry, C. Pieau et M. Porchet215
      • 1. Le gonochorisme: différentes étapes215
      • 1.1. Gonadogenèse215
      • 1.1.1. Les cellules germinales215
      • 1.1.2. Phase indifférenciée de la gonadogenèse219
      • 1.1.3. Différenciation testiculaire219
      • 1.1.4. Différenciation ovarienne219
      • 1.2. Développement des voies génitales220
      • 1.2.1. Phase indifférenciée220
      • 1.2.2. Différenciation des voies génitales mâles221
      • 1.2.3. Différenciation des voies génitales femelles221
      • 1.2.4. Cas des cyclostomes (lamproies) et des téléostéens223
      • 1.3. Dimorphisme sexuel223
      • 1.3.1. Vertébrés223
      • 1.3.2. Invertébrés223
      • 1.3.3. Puberté224
      • 1.3.4. Métamorphoses pubertaires et retour au milieu originel225
      • 2. Déterminisme génétique de la morphogenèse sexuelle chez les espèces gonochoriques229
      • 2.1. Vertébrés229
      • 2.1.1. Les gènes de la gonadogenèse229
      • 2.1.2. Inactivation de l'un des chromosomes X dans les cellules des mammifères femelles231
      • 2.2. Invertébrés231
      • 2.2.1. Intersexualité232
      • 2.2.2. Gynandromorphisme232
      • 3. Déterminisme épigénétique de la morphogenèse sexuelle chez les espèces gonochoriques232
      • 3.1. Vertébrés232
      • 3.1.1. TSD chez les poissons233
      • 3.1.2. TSD chez les amphibiens233
      • 3.1.3. TSD chez les reptiles234
      • Conclusion235
      • 3.2. Invertébrés235
      • 4. Contrôle hormonal de la morphogenèse sexuelle chez les espèces gonochoriques236
      • 4.1. Gonadogenèse chez les vertébrés236
      • 4.1.1. Réalité d'un tel contrôle236
      • 4.1.2. Implication des stéroïdes sexuels dans la différenciation des gonades237
      • 4.1.3. Rôle clef de l'aromatase dans la différenciation des gonades240
      • Conclusion241
      • 4.2. Développement du tractus génital chez les vertébrés241
      • 4.2.1. Approche expérimentale241
      • 4.2.2. Des hormones des testicules différenciés du foetus masculinisent le tractus génital242
      • 4.2.3. Mécanisme d'action de la testostérone et de la 5alpha-dihydrotestostérone243
      • 4.2.4. L'hormone antimüllérienne244
      • 4.2.5. Contrôle de l'activité endocrine des gonades foetales244
      • Conclusion245
      • 4.3. Invertébrés245
      • 4.3.1. Hydre d'eau douce245
      • 4.3.2. Némertes246
      • 4.3.3. Échiuriens246
      • 4.3.4. Crustacés247
      • 4.4. Puberté248
      • 4.5. Métamorphoses pubertaires248
      • 5. Parthénogenèse249
      • 5.1. Parthénogenèse facultative249
      • 5.2. Parthénogenèse cyclique250
      • 6. Hermaphrodisme251
      • 6.1. Déterminisme génétique252
      • 6.2. Déterminisme hormonal252
      • Conclusion générale252
      • 12. Altérations morphogénétiques associées au parasitisme
      • P. Cassier, J. Deutsch et J. Hourdry253
      • 1. Régression d'organes254
      • 2. Fixation des parasites255
      • 3. Prise de nourriture256
      • 4. Modifications favorisant la reproduction257
      • 4.1. Hypertrophie de l'appareil reproducteur et des organes annexes257
      • 4.2. Dimorphisme sexuel257
      • 4.3. Multiplication asexuée258
      • 4.4. Formes d'attente et vie ralentie258
      • 4.5. Incidences de l'âge de l'hôte259
      • 5. Parasitisme protélien259
      • 6. Altérations de la morphologie chez l'hôte parasité259
      • 7. Contrôle génétique260
      • Conclusion260
      • 13. Une morphogenèse réparatrice: la régénération
      • J. Hourdry261
      • 1. Distribution261
      • 2. Caractères généraux262
      • 3. Amphibiens urodèles262
      • 3.1. Membre262
      • 3.1.1. Étapes cytologiques262
      • 3.1.2. Les filiations cellulaires dans le régénérat263
      • 3.1.3. Le blastème est déterminé et possède une mémoire de position263
      • 3.1.4. Rôle de la matrice extracellulaire264
      • 3.1.5. Participation des gènes homéotiques264
      • 3.2. Queue264
      • 3.2.1. Étapes cytologiques264
      • 3.2.2. Régénération de la moelle épinière caudale266
      • 3.3. Rétine nerveuse266
      • 3.4. Cristallin267
      • 4. Poissons268
      • 4.1. Nageoires268
      • 4.2. Écailles269
      • 4.2.1. Écailles élasmoïdes269
      • 4.2.2. Écailles ganoïdes269
      • 4.3. Rétine nerveuse271
      • 5. Contrôle de la régénération271
      • 5.1. Amphibiens271
      • 5.1.1. Rôle du système nerveux271
      • 5.1.2. Effets des agents morphogènes273
      • 5.2. Poissons téléostéens274
      • Conclusion274
      • 14. La transgenèse et sa contribution à l'étude de la morphogenèse chez les mammifères
      • J. Jami275
      • 1. La morphogenèse comparative, voie d'accès à la morphogenèse chez les mammifères275
      • 2. Les voies spécifiques d'accès à l'étude de la morphogenèse chez l'homme276
      • 3. Importance des nouveaux marqueurs utilisés en histologie276
      • 4. La transgenèse classique277
      • 5. Les souris transgéniques obtenues par recombinaison homologue279
      • 6. Enseignements tirés des études récentes sur la morphogenèse chez la souris282
      • 15. Apports de la phylogenèse à la compréhension de la morphogenèse
      • H. Le Guyader et J. Hourdry283
      • 1. Morphogenèse, systématique et phylogénie283
      • 1.1. Avantages et limites des phylogénies moléculaires283
      • 1.2. Importance des gènes homéotiques284
      • 1.3. Utilisation d'une phylogénie connue: exemple des céphalochordés285
      • 1.4. Un exemple de systématique controversée: les plathelminthes286
      • Conclusion287
      • 2. L'appendice des vertébrés: un exemple de morphogenèse éclairée par la phylogénie287
      • Conclusions générales: Unité et diversité de la morphogenèse
      • J. Hourdry291
      • La diversité morphologique291
      • Les symétries: une première tendance unitaire292
      • Didermiques292
      • Tridermiques293
      • Un petit nombre d'événements cellulaires préside à la morphogenèse293
      • Nature des événements cellulaires293
      • Ressources énergétiques et plastiques294
      • Contrôle de la morphogenèse294
      • Les champs morphogénétiques295
      • Les signaux initiateurs de la morphogenèse295
      • Facteurs de croissance295
      • Glycoprotéines de la matrice extracellulaire296
      • Hormones296
      • Les gènes et leurs produits d'expression297
      • Les proto-oncogènes297
      • Les gènes homéotiques297
      • Facteurs impliqués dans la morphogenèse sexuelle précoce298
      • Relativité de la notion de polarité corporelle298
      • Morphogenèse et colonisation des biotopes298
      • Bibliographie301
      • Index des matières305
      • Index taxinomique315
      • Index des gènes et des protéines codées319

  • Origine de la notice:
    • Electre
  • Indisponible : En réparation