Second cours de BIOLOGIE du programme de sciences, lettres et arts (700.A0) 101-KAA-JQ Pondération : DÉPARTEMENT DE BIOLOGIE

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1 Second cours de BIOLOGIE du programme de sciences, lettres et arts (700.A0) 101-KAA-JQ Pondération : DÉPARTEMENT DE BIOLOGIE

2 - 2 - DIRECTIVES 1. Deux heures seront consacrées à ce laboratoire. Au début, il y aura le visionnement du VIDÉO: La dissection du rat blanc. 2. L'étudiante ou l'étudiant devra respecter rigoureusement les techniques de dissection expliquées par le professeur. 3. La dissection se fera en quatre étapes: a. Techniques de laparotomie (ouverture chirurgicale de la région abdominale) b. Étude du système digestif et des glandes annexes c. Étude du système uro-génital d. Ouverture de la cage thoracique puis étude des structures présentes 4. L'élève devra remettre le schéma complété de la page 12. De plus, en p. 13, un mot croisé spécifique devra être complété et remis au professeur une semaine au plus tard après la réalisation du laboratoire. Ce laboratoire a comme objectif général de vous donner une vue d ensemble de l organisation interne d un organisme vivant complexe, dans ce cas, un mammifère. Vous aurez l occasion, plus tard dans la session, de comparer l organisation interne de ce genre d organisme (le rat blanc) avec un autre organisme vivant de la classe des amphibiens, c est-à-dire, la grenouille dans le cadre d un laboratoire sur la contraction musculaire.

3 - 3 - OBJECTIFS SPECIFIQUES: Nommer les instruments à dissection contenus dans la trousse. Pratiquer adéquatement les techniques de dissection. Choisir entre les différents instruments à dissection, celui qui est adéquat selon le stade de la dissection. Identifier et situer les structures demandées d'un rat laparotomisé (structures de la cavité abdomino-pelvienne). Identifier et situer les structures spécifiques à un rat mâle. Identifier et situer les structures spécifiques à un rat femelle. Couper adéquatement la cage thoracique. Identifier et situer les structures demandées à l'intérieur de la cage thoracique. Distinguer l'oesophage de la trachée, une fois isolés, et situer la glande thyroïde.

4 - 4 - Morphologie interne du rat blanc En visionnant le «vidéo» sur la dissection du rat, tu as pu constater qu'extérieurement, le rat blanc, avec son poil, sa queue, ses dents, ses vibrisses etc. a une apparence différente de la nôtre. Mais en examinant la morphologie interne, tu verras que ce petit mammifère nous ressemble étrangement. Région abdominale (techniques de laparotomie) : Incise la peau de l'animal comme suit (voir schéma) - en te servant de pinces fines, soulève la peau de l'animal dans la région du nombril, et, à l'aide de ciseaux, fait un petit trou appelé boutonnière; - tout en évitant de léser les muscles sous-jacents, fait une incision médiane avec les ciseaux; - au niveau des pattes antérieures et postérieures, fait une seconde incision, perpendiculaire à la première; - suite à ces incisions, tu remarqueras que la peau est très bien attachée aux muscles. Dégage celleci, en te servant d'une paire de pinces pour soutenir la peau et d'un scalpel pour gratter entre la peau et les muscles; - rabat cette peau et fixe-la avec l épingle en T. Incision perpendiculaire Peau relevée Muscles sous-jacents Pinces Incision médiane Ciseaux Boutonnière (région du nombril)

5 - 5 - Une fois l'animal écorché (dépouillé de sa peau), il s'agit de mettre à nu les viscères abdominaux et d'en faire l'étude (système digestif et uro-génital). Procède comme suit (en t'aidant du schéma de la page) : Tout en faisant attention pour ne pas léser les organes sous-jacents, fais une seconde boutonnière dans la région des muscles abdominaux. À partir de celle-ci, effectue une incision médiane, de l'anus jusqu'à la base du sternum (sans briser les côtes). Ouvre maintenant tout l'abdomen par deux (2) incisions perpendiculaires à la première: l'une au niveau des pattes postérieures et l'autre, au niveau de la base du sternum. *** Ne coupe pas la cage thoracique ***. Le rat a ainsi subi une laparotomie. Rabat et fixe-le tout à l'aide d'épingles en T. Muscles pectoraux Sternum Incision médiane Pinces Boutonnière Côtes Muscles abdominaux Ciseaux

6 - 6 - Voici donc les viscères de l'abdomen mis à nu. Procède à l'étude du système digestif. Pour cette partie de la manipulation il s'agit de dégager le plus attentivement possible le système digestif et les glandes annexes. Étude du système digestif et des glandes annexes: Tout en déplaçant légèrement le foie, localise le diaphragme: le muscle qui sépare le thorax de l'abdomen. Le foie: juste sous le diaphragme, celui-ci apparaît rouge foncé et est formé de plusieurs lobes (médian, central droit, central gauche, latéral droit, latéral gauche), ainsi que les lobules antérieurs et postérieurs. Ces lobes sont maintenus entre eux et avec le diaphragme par plusieurs ligaments. Pour bien observer les différents lobes du foie, utilise la sonde à bout recourbée pour les soulever. Cette sonde est d'ailleurs l'instrument idéal pour dégager les différents organes sans les léser. Tu devras t'en servir tout au long de la dissection. La vésicule biliaire: Généralement située sous le foie, elle est absente chez le rat. Chez l'humain, elle sert à emmagasiner la bile. L'estomac: Le foie dégagé, il est facile d'identifier l'estomac. Situé à gauche, dans la cavité abdominale et ayant l'aspect d'un point d'interrogation, l'estomac comprend la petite courbe, vers l'intérieur, et la grande courbure, vers l'extérieur. L'œsophage: Conduit servant au transport des aliments, celui-ci part du larynx et aboutit près du centre de la petite courbure de l'estomac. Tu pourras facilement l'observer en agrippant l'estomac à l'aide d'une paire de pinces et en tirant légèrement sur ce dernier. Le joint entre l'œsophage et l'estomac s'appelle cardia (non observable). Le petit intestin: Celui-ci est relié à la partie dorsale de la cavité abdominale par une membrane transparente traversée par des vaisseaux sanguins et quelquefois entourée de graisse. C'est le mésentère, siège de l'absorption intestinale. Pour bien observer ce dernier, il s'agit de soulever avec les pinces et la sonde recourbée, le petit intestin. Si tu veux pousser ton étude un peu plus loin, détache le mésentère d'avec le petit intestin à l'aide du scalpel et des pinces.

7 - 7 - Tu verras alors que le petit intestin comprend les zones ou régions suivantes: Duodénum: Situé du côté droit de la cavité abdominale, il a la forme d'un «U» et fait suite directement à l'estomac. Jéjunum: Faisant suite au duodénum, c'est la partie la plus longue du petit intestin. Iléum : Partie terminale du petit intestin, il fait suite au jéjunum et se distingue de ce dernier par sa couleur plus foncée. Le caecum: Très gros chez le rat blanc, ce sac a la forme d'une anse et fait le lien entre l'iléum du petit intestin et le gros intestin. Le gros intestin: Il comprend le côlon ascendant qui va ventralement jusqu'au duodénum, devient le côlon transverse alors qu'il traverse à gauche dorsalement et le côlon descendant qui se rend au rectum et à l'anus par le milieu du dos. Le gros intestin se distingue du petit intestin par la présence de boules d'excréments à l'intérieur et par son plus grand diamètre. Le pancréas: Glande de forme irrégulière et multilobée. L'un des bouts du pancréas se trouve vers le milieu du duodénum et passe sous l'estomac, alors que l'autre extrémité touche la rate. Pour bien l'observer, il s'agit donc d'agripper la rate avec les pinces et de tirer sur cette dernière. L'organe qui lui est adjacent est le pancréas. La rate: Indépendante du système digestif, la rate est un organe lymphoïde (du système lymphatique) situé près de la grande courbure de l'estomac et a l'aspect d'une longue glande d'un rouge foncé. (La rate est aussi la femelle du rat ) Étude du système uro-génital: Afin d'observer le système uro-génital, dégage le foie, la rate, le pancréas, l'estomac et les intestins en «poussant» ces organes sur un des deux côtés du rat. Localise les structures suivantes: Les reins: La première structure d'un rouge foncé qui t'apparaît, ce sont les reins, recouverts en partie de mésentère. Au nombre de deux, chacun a la forme d'une fève et est en relation avec la veine cave inférieure et l'aorte dorsale. Les surrénales : Petits corps hémisphériques placés au-dessus des reins, celles-ci sont d'un rose beige et constituent l'une des glandes endoctrines les plus importantes de l'organisme. L'uretère: Pas très évident sur notre spécimen, l'uretère est un conduit qui part du rein et aboutit à la vessie. La vessie: Petit sac servant à la miction et situé dans la région du rectum.

8 - 8 - Tout dépendant si tu as un mâle ou une femelle, tu trouveras les structures suivantes qu'il faudra dégager. Chez le mâle, on retrouve: Les testicules: Au nombre de deux (2), Ils sont logés dans des sacs très visibles situés à l'avant de l'anus et qui portent le nom de bourses ou scrotum. Les vésicules séminales: Sacs situés dans la région du rectum et présentant une surface irrégulière. Ces glandes produisent la plus grande partie du liquide composant le sperme. Les canaux déférents : Si on dégage un testicule du scrotum, on peut facilement remarquer le canal déférent partant du testicule et se dirigeant vers une vésicule séminale. Le pénis: Organe de copulation chez le mâle, il se présente comme une légère éminence faisant saillie extérieurement au-dessus du scrotum. Chez la femelle, on retrouve: L'utérus: Organe de gestation chez la rate, il a une forme bien particulière. Il est bifide, c est-à-dire qu il a la forme d'un «V» (deux cornes utérines). Les ovaires: Au nombre de deux (2), ils sont situés à l'extrémité de chaque branche de l'utérus. Ils se présentent comme deux (e) petits amas rosâtres, situés dans la région des reins. Ils sont responsables de la formation des ovules. Le vagin: Organe de copulation chez la femelle, celui-ci est le résultat de la fusion des deux (2) branches de l'utérus.

9 - 9 - Schémas des systèmes uro-génitaux La femelle

10 Le mâle Il n y a pas de # Il n y a pas de # Il n y a pas de # Il n y a pas de # Il n y a pas de #

11 La région thoracique: La région thoracique s'étend du diaphragme jusque dans la région du cou. En d'autres termes, c'est toute la région des côtes. Pour mettre en évidence les structures constituant cette région, sectionne la cage thoracique, tel qu'illustré ci-dessous. Premièrement, maintient la point du sternum avec une paire de pinces et pratique une incision à la base de la cage thoracique, juste en haut de la dernière côte, en passant au dessus de la pointe du sternum. Par la suite, incise chaque côté de la cage thoracique jusqu au sommet de celle-ci et retire les côtes.

12 Les côtes dégagées, on y voit: Le cœur: Situé au centre de la cage thoracique, celui-ci est un organe rougeâtre composé de quatre (4) chambres, soit deux (2) oreillettes et deux (2) ventricules. Les poumons: Situés de chaque côté du cœur, ceux-ci sont roses. Le gauche ne possède qu'un lobe alors que le droit en possède quatre (4). La trachée: Constituée d'anneaux cartilagineux, celle-ci est un tube qui part de l'arrière-bouche, bifurquant en deux (2) branches pour enfin aboutir aux poumons. L'œsophage: Situé sous la trachée, celui-ci part du pharynx et amène les aliments à l'estomac. Le thymus: Immédiatement au-dessus du cœur, on retrouve une glande bilobée ; c'est le thymus. Il a un aspect blanchâtre. La thyroïde : Située juste à la base du larynx, c est-à-dire au niveau de la pomme d'adam, la thyroïde est une toute petite glande foncée qui adhère fortement à la trachée. Bibliographie : BELDEN D.A.; D'Amour F.E.;Blood F.R. (1965), Manual for laboratory work in Mammalian Physiology.;3 e ed. Chicago, The University of Chicago Press, p. 1 à 6 Conseil Canadien de protection des animaux, Soins à prodiguer aux animaux d'expérience, Guide pour le Canada. ROWEFT, H. G. (1972), Dissection guide - the rat, London, Britler et Taimer Trd, 64 p. Document audiovisuel : Cégep de Jonquière, (1982), Dissection du rat blanc, Jonquière, Disponible au département de biologie et au Centre de ressource Éducative du Cégep de Jonquière, VHS, 18 min.

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14 Nom : Groupe : SCHÉMA DE L ANATOMIE INTERNE DU RAT BLANC (à remplir et remettre, écrivez sur ou au bout des lignes) Mot croisé sur la dissection du rat blanc

15 HORIZONTALEMENT 1. Petits corps hémisphériques rose-beiges placés au dessus des reins, elles sont parmi les glandes endocrines les plus importantes de l organisme 3. Tube constitué d anneaux cartilagineux partant de l arrièrebouche et aboutissant dans les poumons. Situé à gauche dans la cavité abdominale et ayant l aspect d un point d interrogation, il comprend la petite et la grande courbure. 5. Vésicule généralement située sous le foie, elle est absente chez le rat. Organe (retrouvé en paire) rouge foncé qui a la forme d une fève. Il est en relation avec l aorte dorsale et la veine cave. 7. Intervention chirurgicale consistant à ouvrir la cavité abdominale d un organisme. Partie terminale du petit intestin. 9. Au nombre de deux, ils sont logés dans un sac très visible juste en avant de l anus chez le mâle. 11. Difficile à voir chez le spécimen frais, conduit partant du rein et aboutissant dans la vessie. Très gros chez le rat, ce sac a la forme d une anse et fait le lien entre l iléum et le gros intestin. 13. Organes pairs chez la rate, ils sont situés à l extrémité de chaque corne utérine. Petite glande foncée qui adhère fortement à la trachée. Elle est située à la base du larynx. 15. Situé du côté droit de l abdomen, il a la forme d un «U» et fait suite à l estomac. 17. Organes roses situé de chaque côté du cœur. Le gauche ne possède qu un lobe tandis que le droit en possède Celui-ci est le résultat de la fusion entre les deux branches de l utérus. 21. Situé sous la trachée, il part du pharynx et amène les aliments à l estomac. VERTICALEMENT 1. Vésicules situées dans la région du rectum et présentant une surface irrégulière. Juste sous le diaphragme, il apparaît rouge foncé et est formé de plusieurs lobes maintenus entre eux par plusieurs ligaments. 3. Organe lymphoïde situé près de la grande courbure de l estomac. Elle a l aspect d une longue glande rouge foncé. Glande de forme irrégulière et multilobée. À une extrémité de celle-ci on retrouve le milieu du duodénum et à l autre, la rate. 5. Se présente comme une légère éminence faisant saillie au dessus du scrotum. 11. Canal reliant le testicule à la vésicule séminale. Juste au dessous du cœur, on retrouve cette glande bilobée d aspect blanchâtre. 13. Organe de gestation. Chez la rate, il est bifide. Organe rougeâtre composé de quatre chambres ; deux oreillettes et deux ventricules. 17. Petit sac servant à la miction, il est situé dans la région du rectum. 19. Partie la plus longue du petit intestin.