Biologie animale
Les Cordés : anatomie comparée des Vertébrés
Cours
André Beaumont
Pierre Cassier
Dunod
Avant-proposV
Phylum des Cordés1
Chapitre 1 ¤ Embranchement des Céphalocordés4
1.1 Morphologie externe et organisation générale4
1.2 Développement embryonnaire5
1.2.1 L'oeuf et sa segmentation5
1.2.2 La gastrulation5
1.2.3 La neurulation6
1.2.4 La différenciation de la corde et des somites7
1.2.5 L'évolution des somites7
1.2.6 Le percement asymétrique des fentes branchiales et la formation de la cavité péribranchiale (ou atriale)8
1.3 Anatomie générale8
1.3.1 Le tégument8
1.3.2 Les formations de soutien8
1.3.3 La musculature9
1.3.4 Les appareils digestif et respiratoire9
1.3.5 Le coelome12
1.3.6 L'appareil circulatoire12
1.3.7 L'appareil excréteur13
1.3.8 L'appareil génital15
1.3.9 Le système nerveux et les organes sensoriels16
Chapitre 2 ¤ Embranchement des Urocordés ou Tuniciers17
2.1 Les Appendiculaires19
2.1.1 La logette19
2.1.2 Organisation générale19
2.2 Les Ascidiacés ou Ascidies21
2.2.1 Cycle évolutif21
2.2.2 Les Ascidies solitaires21
2.2.3 Les Ascidies coloniales26
2.3 Les Thaliacés ou Thalies28
2.3.1 Les Pyrosomes28
2.3.2 Les Dolioles31
2.3.3 Les Salpes34
2.3.4 La reproduction asexuée des Tuniciers, son intérêt biologique37
2.3.5 Intérêt biomédical des Tuniciers38
2.3.6 La notion de « Procordés »39
Chapitre 3 ¤ Embranchement des Vertébrés40
3.1 Définition40
3.1.1 Le tube nerveux dorsal40
3.1.2 La corde41
3.1.3 Le pharynx42
3.1.4 L'appareil circulatoire sanguin42
3.1.5 La locomotion42
3.1.6 Les tissus mésenchymateux42
3.1.7 L'épiderme43
3.1.8 La reproduction43
3.1.9 Le mésoblaste43
3.1.10 L'évolution antéro-postérieure du mésoblaste43
3.1.11 La tête44
3.1.12 Le génome46
3.1.13 La mise en place du plan d'organisation46
3.2 Phylogénie des deutérostomiens et origine des vertébrés47
3.2.1 Les phylogénies géniques49
3.2.2 Les premiers Vertébrés49
3.3 Classification phylogénétique des Vertébrés50
3.3.1 Évolution des classifications des Vertébrés50
3.3.2 Les Vertébrés agnathes actuels (Myxines et Lamproies) et fossiles54
3.3.3 Les Gnathostomes (51 000 espèces)56
3.3.4 Les Chondrichthyens (« Poissons » cartilagineux) (960 espèces)57
3.3.5 Les Ostéichthyens59
3.3.6 Les Sarcopteryglens62
3.3.7 Les Tétrapodes (un peu moins de 25 000 espèces)63
3.3.8 Les Amphibiens64
3.3.9 Les Amniotes (environ 22 000 espèces)65
3.3.10 Les Chéloniens (Tortues) (245 espèces)66
3.3.11 Les Rhynchocéphales66
3.3.12 Les Squamates (7 860 espèces)67
3.3.13 Les Crocodiliens (24 espèces)67
3.3.14 Les Oiseaux (environ 9 000 espèces)68
3.3.15 Les Dinosaures (« Lézards terribles »)70
3.3.16 Les Ptérosaures (« Lézards volants »)70
3.3.17 Les Ichthyosaures et les Plésiosaures70
3.3.18 Les Mammifères (environ 4 500 espèces)71
Chapitre 4 ¤ Développement des Vertébrés79
4.1 Les ovocytes des Vertébrés79
4.1.1 Charge en vitellus79
4.1.2 Structures annexes81
4.2 La segmentation82
4.2.1 Définition82
4.2.2 Segmentation et charge en vitellus de l'oeuf82
4.2.3 Segmentation totale des oeufs hétérolécithes Exemple de l'oeuf d'Axolotl82
4.2.4 Segmentation totale des oeufs alécithes des Mammifères (Marsupiaux et Euthériens). Exemple de l'oeuf de Femme84
4.2.5 Segmentation partielle discoïdale des oeufs télolécithes Exemple de l'oeuf de Poule86
4.3 La gastrulation86
4.3.1 Définition86
4.3.2 La gastrulation des oeufs hétérolécithes. Exemple de l'oeuf d'Axolotl86
4.3.3 La gastrulation des oeufs télolécithes. Exemple : l'oeuf de Poule90
4.3.4 La gastrulation des oeufs alécithes des Mammifères Marsupiaux et Euthériens. Exemple de l'oeuf humain94
4.4 Les annexes embryonnaires97
4.4.1 Définition97
4.4.2 Annexes embryonnaires et conditions biologiques du développement97
4.4.3 Les annexes embryonnaires des Sauropsidés : sac vitellin, cavité amniotique et allantoïde de l'oeuf de Poule99
4.4.4 Les annexes embryonnaires des Mammifères104
Chapitre 5 ¤ Tégument114
5.1 Structure générale114
5.1.1 Épiderme114
5.1.2 Derme120
5.2 Phanères121
5.2.1 Les phanères des Anamniotes121
5.2.2 Les phanères des Amniotes122
5.3 Cellules et glandes cutanées134
5.3.1 Amphibiens135
5.3.2 Sauropsidés135
5.3.3 Mammifères136
5.4 Cellules souches épidermiques144
5.4.1 Cellules souches de l'épiderme poilu des Mammifères144
5.4.2 Cellules souches de l'épiderme glabre144
5.5 Formations squelettiques dermiques145
5.5.1 Les différents tissus squelettiques d'origine dermique145
5.5.2 L'exosquelette des ancêtres des Vertébrés et sa régression146
5.5.3 Développement secondaire d'un exosquelette dermique151
5.6 La coloration du tégument155
5.6.1 Colorations pigmentaires155
5.6.2 Colorations structurales156
5.6.3 Colorations mixtes156
5.6.4 Changements de coloration158
Chapitre 6 ¤ Squelette159
6.1 Les éléments du squelette159
6.1.1 Point de vue anatomique159
6.1.2 Point de vue histologique159
6.1.3 Point de vue embryologique164
6.2 Squelette céphalique ou crânien165
6.2.1 Le chondrocrâne166
6.2.2 L'ostéocrâne171
6.3 Squelette axial185
6.3.1 Squelette axial primaire embryonnaire : la corde185
6.3.2 Squelette axial secondaire de l'adulte : la colonne vertébrale185
6.4 Squelette appendiculaire (membres)196
6.4.1 Introduction196
6.4.2 Les nageoires197
6.4.3 Le membre chiridien201
6.5 Squelette zonal (ceintures)221
6.5.1 Ceinture pectorale221
6.5.2 Ceinture pelvienne223
6.6 Sésamoïdes et os hétérotypiques227
6.6.1 Sésamoïdes227
6.6.2 Os hétérotypiques229
Chapitre 7 ¤ Système nerveux et récepteurs sensoriels230
7.1 Introduction230
7.1.1 Point de vue anatomique230
7.1.2 Point de vue histologique231
7.1.3 Point de vue embryologique235
7.1.4 Point de vue fonctionnel237
7.1.5 Point de vue adaptatif241
7.2 Récepteurs sensoriels241
7.2.1 Point de vue histologique241
7.2.2 Point de vue fonctionnel242
7.3 Mécanorécepteurs245
7.3.1 Terminaisons nerveuses libres245
7.3.2 Terminaisons nerveuses encapsulées (corpuscules sensoriels)247
7.3.3 Complexes cellule(s) de Merkel - neurite249
7.3.4 Cellule sensorielle ciliée. Le système stato-acoustico-latéral250
7.3.5 L'organe stato-acoustique (oreille)252
7.3.6 Le système latéral264
7.4 Électrorécepteurs267
7.4.1 Organes ampullaires267
7.4.2 Organes tubéreux268
7.4.3 Magnétorécepteurs268
7.4.4 Magnétoréception et électroréception268
7.4.5 Magnétoréception et particules de magnétite268
7.4.6 Magnétoréception et photoréception268
7.5 Thermorécepteurs269
7.6 Nocicepteurs270
7.7 Chimiorécepteurs271
7.7.1 Cellules neurosensorielles. Système olfactif271
7.7.2 Cellules sensorielles279
7.8 Photorécepteurs282
7.8.1 Origine et structure283
7.8.2 Localisation284
7.8.3 Photorécepteurs oculaires. L'appareil visuel (yeux latéraux)284
7.8.4 Photorécepteurs non visuels (extra-oculaires). Le complexe pinéal297
7.9 Système nerveux central ou névraxe299
7.9.1 La moelle épinière301
7.9.2 L'encéphale302
7.9.3 Les méninges322
7.9.4 Les plexus choroïdes322
7.9.5 Le liquide céphalo-rachidien325
7.10 Système nerveux périphérique325
7.10.1 Nerfs rachidiens ou spinaux326
7.10.2 Nerfs crâniens326
7.11 Système nerveux autonome336
7.11.1 Définition336
7.11.2 Origine338
7.11.3 Organisation du système nerveux autonome des Mammifères338
7.11.4 Le système nerveux autonome des Vertébrés non-mammaliens340
7.11.5 Les paraganglions adrénalinogènes341
7.12 Le système nerveux des vertébres est-il métamérisé ?344
7.12.1 Moelle épinière et nerfs rachidiens344
7.12.2 Encéphale344
7.12.3 Crête neurale346
7.13 Plasticite du système nerveux central346
Chapitre 8 ¤ Système musculaire348
8.1 Introduction348
8.1.1 Point de vue histologique348
8.1.2 Point de vue embryologique354
8.1.3 Point de vue anatomique355
8.1.4 Point de vue fonctionnel356
8.1.5 Homologie et nomenclature358
8.1.6 Éléments de terminologie relatifs aux muscles striés squelettiques358
8.2 Musculature somatique359
8.2.1 Musculature axiale360
8.2.2 Musculature appendiculaire364
8.2.3 Musculature branchiomérique370
8.3 Musculature peaucière375
8.3.1 Non mammaliens375
8.3.2 Mammifères376
8.4 Organes électriques378
8.4.1 Structure378
8.4.2 Les organes électriques des Élasmobranches379
8.4.3 Les organes électriques des Téléostéens379
8.4.4 Utilisation381
Chapitre 9 ¤ Coelome382
9.1 Origine et développement382
9.2 Évolution générale383
9.2.1 L'allongement et l'enroulement du tube digestif383
9.2.2 Le développement des autres viscères384
9.2.3 Le cloisonnement de la cavité coelomique embryonnaire en cavités coelomiques secondaires par des septums transversaux384
9.3 Pores abdominaux392
Chapitre 10 ¤ Appareil digestif393
10.1 Généralités393
10.1.1 Point de vue anatomique393
10.1.2 Point de vue embryologique393
10.1.3 Point de vue histologique394
10.2 Développement397
10.2.1 Formation de l'intestin primitif entoblastique397
10.2.2 Adjonction des parties extrêmes épiblastiques399
10.3 La cavité buccale400
10.3.1 Les lèvres400
10.3.2 Le palais400
10.3.3 La langue401
10.3.4 Les dents404
10.3.5 Les glandes buccales414
10.4 Le pharynx418
10.4.1 Évolution générale du pharynx419
10.4.2 Les dérivés pharyngiens421
10.5 L'oesophage427
10.5.1 Structure générale427
10.5.2 Différenciations particulières427
10.6 L'estomac430
10.6.1 Structure générale430
10.6.2 Différenciations particulières431
10.7 L'Intestin434
10.7.1 Structure générale434
10.7.2 Dispositifs assurant l'augmentation de la surface absorbante437
10.7.3 La flore intestinale438
10.7.4 Le Foie et le pancréas438
10.7.5 Développement439
10.7.6 Le foie441
10.7.7 Le pancréas444
Chapitre 11 ¤ Appareil respiratoire448
11.1 Appareil respiratoire branchial448
11.1.1 Structure générale et rôle des branchies448
11.1.2 Branchies externes cutanées449
11.1.3 Branchies internes pharyngiennes453
11.2 Appareil respiratoire pulmonaire465
11.2.1 Origine et structure générale465
11.2.2 L'apparition des poumons chez les Vertébrés467
11.2.3 Poumons et vessie gazeuse468
11.2.4 Évolution de la structure pulmonaire468
11.2.5 La ventilation pulmonaire482
11.2.6 Larynx484
11.3 Autres structures respiratoires486
11.3.1 Peau487
11.3.2 Cavité bucco-pharyngée487
11.3.3 Diverticules bucco-pharyngés488
11.3.4 Cavité gastro-intestinale489
11.3.5 Vessie gazeuse489
Chapitre 12 ¤ Appareil circulatoire491
12.1 Le sang493
12.1.1 Le plasma493
12.1.2 Les globules494
12.1.3 Les tissus hématopoïétiques501
12.2 Les vaisseaux sanguins510
12.2.1 Origine510
12.2.2 Structure510
12.3 Mise en place de l'appareil circulatoire sanguin embryonnaire513
12.4 Le système artériel514
12.4.1 Artères de la région pharyngienne : les arcs aortiques515
12.4.2 Artères céphaliques527
12.4.3 Artères coronaires530
12.4.4 Artères intersegmentaires530
12.5 Le coeur531
12.5.1 Origine531
12.5.2 Structure du myocarde533
12.5.3 Le coeur embryonnaire535
12.5.4 Le coeur veineux non cloisonné des Vertébrés « inférieurs » aquatiques (Cyclostomes, Poissons sauf les Dipneustes) à respiration branchiale et circulation simple537
12.5.5 Le coeur incomplètement cloisonné des Dipneustes, Amphibiens et Reptiles non Crocodiliens : apparition de la double circulation538
12.5.6 Le coeur complètement cloisonné des Crocodiliens, des Oiseaux et des Mammifères à circulation double548
12.6 Le système veineux554
12.6.1 Le système des veines vitellines ou omphalomésentériques. Son évolution en système porte hépatique554
12.6.2 Le système des veines cardinales556
12.6.3 Le système des veines latérales ou abdominales (Anamiotes), allantoïdiennes ou ombilicales (Amniotes)559
12.6.4 Le système des veines pulmonaires559
12.6.5 Coeurs veineux accessoires559
12.7 La circulation embryonnaire des Amniotes et ses modifications à la naissance561
12.7.1 La circulation embryonnaire simple des Amniotes561
12.7.2 Le passage à la double circulation de l'adulte à la naissance562
12.8 La lymphe565
12.8.1 Lymphe interstitielle tissulaire565
12.8.2 Lymphe vasculaire565
12.9 Les vaisseaux lymphatiques565
12.9.1 Origine565
12.9.2 Structure566
12.9.3 Organisation générale568
12.9.4 Rapports avec le système veineux568
12.10 Les coeurs lymphatiques569
Chapitre 13 ¤ Appareil uro-génital570
13.1 Appareil urinaire570
13.1.1 Le néphron, unité structurale et fonctionnelle élémentaire du rein des Vertébrés571
13.1.2 Les trois structures rénales successives des Vertébrés577
13.1.3 Pronéphros578
13.1.4 Mésonéphros579
13.1.5 Métanéphros584
13.1.6 Pourquoi une organogenèse rénale en 2 ou 3 temps ?589
13.1.7 Vessie urinaire589
13.1.8 Organes excréteurs extrarénaux590
13.2 Appareil génital592
13.2.1 Gonades593
13.2.2 Voies génitales607
13.3 Le cloaque619
13.3.1 Poissons619
13.3.2 Amphibiens619
13.3.3 Sauropsidés619
13.3.4 Mammifères621
13.4 Organes copulateurs625
13.4.1 Les organes copulateurs pairs des Chondrichthyens et des Squamates625
13.4.2 Le pénis impair des Chéloniens, Crocodiliens, Oiseaux et Mammifères625
Index631
Glossaire étymologique649