Les structures et cellules impliquées dans la reproduction sexuée

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1 Partie II - L organisme Les structures et cellules impliquées dans la reproduction sexuée Capacités exigibles (extrait du programme) Etude des organes reproducteurs et des cellules reproductrices : Localisation des cellules reproductrices sur des coupes histologiques de gonades de Mammifères Prélèvement et observation de gamètes mâles et femelles (Fucus ou Oursin) ; réalisation d une fécondation in vitro Observation de coupes d anthères et d ovules d Angiospermes Observation de structures reproductrices de Polypode 1

2 Localisation des cellules reproductrices de mammifère 2

3 Structure du testicule de mammifère tube séminifère tissu interstitiel à rôle hormonal (cellules de Leydig) x 100 Tubes séminifères (x 40) 3

4 Coupe de tube séminifère En haut : lumière du tube. Sz : spermatozoïde St-a et St-b : spermatides, cellules issues de la méiose Sc, Ad, Ap, B : spermatocytes, cellules à différents stades de la spermatogenèse S : cellules de Sertoli M : lame basale B : spermatogonies R : résidu de cytoplasme 4

5 Détail de coupe de tube séminifère Spermatozoïde (flagelle surtout visible) Spermatogonie Spermatocyte ce x 200 Cellule de Sertoli Spermatozoïde (tête surtout visible) 5

6 Cellule de Sertoli spz spermatocyte spermatogonie

7 Structure de l ovaire ovaire de lapine (x 20) 7

8 Follicule primordial Cellule folliculaire Noyau en prophase I Cytosol de l ovocyte 8

9 Follicule primaire Cellules folliculaires Zone pellucide Noyau de l ovocyte I ce X 200 9

10 Jeune follicule secondaire Granulosa (ensemble des cellules folliculaires) Ovocyte I Zone pellucide ce X

11 Follicule tertiaire âgé granulosa antrum thèques ovocyte X 80 11

12 Détail des thèques Granulosa Thèque interne (endocrine) Thèque externe (fibreuse) X

13 Follicule mûr ou de de Graaf Thèque interne Thèque externe antrum ovocyte Cumulus oophorus granulosa 13

14 Localisation des cellules reproductrices de fucus 14

15 Le fucus : renflements terminaux 15

16 Les conceptacles mâle gamétocyste = filament fertile 64 spermatozoïdes 16

17 Un conceptacle femelle ostiole d où sortent les oosphères à maturité 8 gamètes femelles = oosphères parenchyme gamétocyste = filament fertile filament stérile 17

18 Fécondation externe de fucus spermatozoïde (noyau réfringent) oosphère de fucus libérée dans l eau de mer embryon d une dizaine de cellules, 6 heures après la fécondation 18

19 Fécondation externe d oursin membrane de fécondation ovule entouré de nombreux spermatozoïdes attirés embryon en fin de première division 19

20 Localisation des structures reproductrices des angiospermes 20

21 Coupe de demi-anthère déhiscente 21

22 Coupe de demi-anthère déhiscente épiderme assise mécanique fente de déhiscence ouverte grains de pollen assises transitoires, nourricière, régréssées connectif 22

23 Coupe d anthère jeune épiderme massif de cellules sporogènes 23

24 Evolution d un sac pollinique tapis épiderme assise mécanique en formation figures de méiose assises transitoires 24

25 Divers stades de méiose 25

26 Fin de méiose assise mécanique épiderme tapis et assises transitoires en régression tétrade de spores 26 chaque cellule va donner un grain de pollen

27 Différenciation des grains de pollen noyau en division mise en place d une exine ornementée aperture noyau de la cellule végétative cellule génératrice exine intine 27 grain de pollen mature structure bi-celulaire exine

28 Grains de pollen en germination tube pollinique 28

29 Coupe d ovaire de lis 29

30 Coupe d ovaire de lis sac embryonnaire = équivalent du pollen épiderme ovule 1 des 3 carpelles soudés paroi de l ovaire 30

31 Le sac embryonnaire, porteur de gamètes noyaux du sac embryonnaire 31

32 Localisation des structures reproductrices du polypode 32

33 Pied de polypode Le polypode et ses frondes portant les sporanges groupées en sores 33

34 Les sporanges du polypode anneau mécanique spores à l intérieur Les pédicelles se rejoignent au centre de la sore. Certains sont pleins de spores, d autres sont vidés. paroi du sporange chloroplaste pédicelle épispore DETAIL D UNE SPORE 34

35 Le prothalle issu de la germination d une spore lobe échancrure Coussinet médian rhizoïdes 35

36 Les anthéridies, gamétanges mâles coupe dans un prothalle, en région des rhizoïdes enveloppe pluricellulaire = gamétange spermatozoïde spiralé 36

37 Les archégones, gamétanges femelles échancrure médiane oosphère col prothalle oosphère cellules du col mucilage 37

38 CONCLUSION Mammifères Fucus Angiospermes Polypode Organe où se déroule la méiose Gonades : ovaires, testicules Conceptacles anthère ovule sporange Cellules résultant de la méiose gamètes tétraspores mégaspore spores Structure haploïde - grain de pollen sac embryonnaire prothalle Gamète femelle ovocyte II entouré de zone pellucide et couronne de cellules oosphère oosphère + 2 noyaux polaires oosphère Libération du gamète femelle (si oui, où) Gamète mâle oui, dans l oviducte oui, dans l eau de mer non spermatozoïde Libération du gamète mâle (si oui, où) oui, dans le vagin oui, dans l eau de mer oui, juste au niveau du sac embryonnaire oui, dans l eau de rosée ou de pluie Transport du gamète mâle cellule motile grâce à son flagelle cellule motile grâce à ses 2 flagelles indirectement par le pollen puis le tube pollinique cellule motile spiralée à nombreux flagelles Lieu de fécondation INTERNE EXTERNE INTERNE INTERNE Milieu / mode de vie aérien, vie libre aquatique, vie fixée aérien, vie fixée aérien, vie fixée 38

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