Chapitre 2 Spongiaires PDF

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Cours Biologie Animale 1 partie protostomiens (L1 Biologie)...

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Ch Chap ap apitr itr itre e 2 : Le Les ss spong pong pongiair iair iaires es I. C Car ar aractè actè actère re res s gé généra néra néraux ux : → Animaux sans vrais tissus (= par paraz az azoai oai oairres es). Pas de sy symé mé métri tri trie. e. Les éponges prennent des formes différentes en fonction des courant (pas de vague ni rien, l'éponge sera dre dressée ssée avec croissance en longueur, mais si on passe en zone exposée on verra que les éponges poussent encr en forme encr croûta oûta oûtante nte nte). → Paroi perforée, avant on les appelait les porifè orifèrres es, Par ailleurs, ses éponges présentent une cavité centrale qui perce la paroi. Cette cavité centrale est appelé l'a atri trium um um, qui communique avec l'os os oscule cule (= por pore ee exhal xhal xhalant ant ant)) et il y a également des por ores es inh inhalant alant alants s (= entrée de l'eau) : l'ensemble s'appelle le sys systè tè tème me aq aquifèr uifèr uifère e (= passage de l'eau). Les éponges sont donc des organismes filtreurs, un micr icrophag ophag ophage e (se nourri de petites particules en suspension dans l'eau). → Tous les spongiaires sont aquatiques, l'immense majorité est mar arine ine ine, bien que certaines soient dulci dulcico co coles les les. Elles sont toutes benthiques sessiles. → Toutes ces éponges sont caractérisées par la présence d'éléments minéraux qu'on appelle des spicu spicules les les. II. Cla Classif ssif ssificatio icatio ication n de des s spo spongia ngia ngiair ir ires es : → Embrt 1 : Ca Calcar lcar lcarea ea : organismes à spicules calcaires (CaCO3), ce qui permet de maintenir la forme. Chez les calcarea il existe deux types de spicules : - Spicules monaxones monactines : en forme de triangle isocèle - Spicules triaxones triactines : trois axes et trois pointes, comme un shuriken → Embrt 2 : He Hexact xact xactinelle inelle inelles s : organismes à spicules siliceux : - Microsclères : isolées les uns des autres et disséminés dans la paroi de l'éponge. - Macrosclères : forment un véritable squelette à l'intérieur de la paroi de l'éponge. Elles ont également des spicules qui sont triaxones hexactines : six pointes. → Embrt 3 : De Desmos smos smospon pon ponges ges : présence de spicules : - Tetraxone tetractines : comme les clous que jetaient la police pour arrêter les voitures - Monaxones monactines ici aussi Ces éponges ont une protéine élastique, la sp spongi ongi ongine ne ne. Ce sont les plus évoluées, on les trouves même en dulcicoles (normalement majorité marine).

À partir de là, on va se concentrer sur un cas simple, un juvénile de Calcarea qu'on appelle l'olynthus d'éponge calcaire. III. Oly Olynt nt nthus hus d' d'épo épo éponge nge ca calcair lcair lcaire e (L (Leuc euc eucoso oso osolen len lenia) ia) A) M Morph orph orpholo olo ologie gie Petite éponges marine, parcourue d'orifices (= pores inhalants) et la partie apicale s'ouvre d'un très grand orifice appelé l'oscule. C'est l'éponge la plus simplifiée. 1/ Par aroi oi d du u co corp rp rps s : entre les deux nappes cellulaires existe une substance qui a une consistance de gelé qu'on appelle la méso ésoglée glée glée,, dépourvue de cellules. Elle sera ensuite colonisée par des cellules de la nappe externe inacoc coc cocyte yte ytes. s. Sécrétion protectrice. Il existe - Napp appe ee exte xte xterrne : formée de cellules aplaties, les pina aussi les po porrocyte ocytes s qui permettent le passage de l'eau. - Napp appe e inte interne rne : formée de ch choan oan oanocy ocy ocyte te tes s. Présente un flagelle dirigé vers l'atrium, il sera entouré par une couronne, col collere lere lerette tte tte, de micr microvi ovi ovillosit llosit llosités és serrées les unes à côté des autres et feront office de tamis. Les choanocytes ont pour fonction de créer un mouvement grâce à la mobilité du flagelle afin d'assurer l'entrée de l'eau dans l'éponge. De très nombreuses mitochondries sont là pour permettre au flagelle d'être actif. amiboc iboc ibocyte yte ytes s. On y trouve aussi - Méso ésoglée glée : on y trouve des cellules arrondies circulantes, les am

les co collen llen llencyte cyte cytes s, cellules à prolongement cytoplasmique (forme étoilée), qui vont se mettre en relation pour créer un réseau. Il y a également des loph lophocyte ocyte ocytes s qui sécrètent du collagène. Également, les sc sclér lér lérobla obla oblastes stes stes, cellules qui fabriquent les spicules. Encore, les ar archéob chéob chéoblaste laste lastes s, cellules non-différenciées dans une fonction (=cellules souches), qui remplaceront n'importe quel type cellulaire dans l'éponge (genre des remplaçants), elles sont totipotentes (=peuvent assurer toutes les fonctions). On parle aussi parfois de « cellules nerveuses » qui feraient le lien entre les deux nappes, mais pas de réseau et pas de structure neuronales, donc elles sont juste de « type nerveux ». Dernièrement, les cellules germinales, les gono gonocytes cytes : évoluent pour donner des ovules ou des spermatozoïdes. 2/ Sy Systèm stèm stème e ne nerve rve rveux ux & or orga ga gane ne nes s de des s sen sens s : pas de réaction ou de réflexe (= c'est inexistant). 3/ App Appar ar areil eil d digest igest igestif if et nutr nutritio itio ition n : L'eau chargée en particules rentrent et se retrouvent piégées à la base des flagelles → déformation de la membrane → constitution de la vacu acuole ole de ph phagocy agocy agocytose tose (n°3, 3). Fusion ensuite avec un lyso lysosome some (organite contenant des enzymes), ce qui activera les enzymes qui digéreront. La digestion est donc intracellulaire (= c'est pour ça que l'atrium n'est pas une cavité gastrale/digestive !!!!! courant d'eau, enzyme, éponges perforée !!! ). Ensuite, après la digestion, les produits de la digestion sont déplacés par les amibocytes qui vont les distribués. 4/ App Appar ar areil eil rresp esp espiratoir iratoir iratoire, e, c cir ir ircula cula culatoir toir toire e&e excr xcr xcréteu éteu éteurr : pas de respiratoire (diffusion, les échanges se font dans l'atrium. Circulatoire, il n'y a pas de vaisseau sanguin, mais il y a cependant des cellules circulantes. Excréteur, vu que toutes les cellules sont en contacte avec l'eau il y a excrétion. 5/ Squ Squelett elett elette e : Spicules, qui assurent une rigidité. On considère le cas simple : le monoaxones mono-actine : n°3, 5. IV IV.. Év Évolutio olutio olution n de la stru structur ctur cture e des ép éponges onges : On peut classer les éponges dans deux grandes catégories : ascon con cons s - Les homocoeles (à une seule cavité) : les as - Les hétérocoeles qui ont un système aquifère complexe menant à une cavité voir plusieurs : -S Syco yco ycons ns : présence de cana canall inha inhalant lant , car une seule cellule ne peut pas faire le canal cette fois. La ch chamb amb ambre re v vibrati ibrati ibratile le s'ouvre sur l'atrium qui communique vers l'extérieur par l'oscule. -L Leuco euco eucons ns : Une chambre donnera lieu à x sous-chambre qu'on appelle les corbe corbeilles illes vib vibrat rat ratiles iles iles, qui s'ouvrent sur des canaux exhalants. L'ensemble de ces canaux rejoint l'atrium, et là ça rejoint l'oscule. Les capacités de vibration sont augmentées. → dessin parois - Chez Calcarea, les trois types s'observent. - Chez les Desmosponges , on n'obsve que le stade Leucon (les plus complexes) - Chez les Hexactinelles, c'est un peu plus particulier : la couche externe n'est pas constitué d'une seule mais de cinq couche cellulaire. Les choanocytes forment des cho choanos anos anosyn yn yncitiu citiu citium m (fusion de plusieurs cellules pour donner une seule cellule géante avec un seul noyau, ici c'est des choanocytes, d'où choano-syncitium). V. La repr eprodu odu oduction ction de des s sp spongia ongia ongiaire ire ires s: A) A Ase se sexué xué xuée e: 1/ la rrégé égé égénérat nérat nération ion : Cas de Sycon ciliatum : si on supprime l'oscule, il va y avoir régénération et multiplication asexuée. 2/ Ase Asexué xué xuée e: →B Bou ou ourrgeonn geonnem em emen en entt e exter xter xterne ne : cas du desmonsponges marin qu'on appelle Tethya sp (orange de mer). →B Bourg ourg ourgeonn eonn eonnem em ement ent inter interne ne : s'effectue chez les desmonsponges dulcicoles (colonisation

eau douce), exemple de Spongia sp. C'est lié au fait qu'en eau douce, la stabilité thermique est faible puisque par rapport au marin les milieu sont moins profonds donc ils subissent les changements climatiques. Avant de mourir en hiver : dans leur mésoglée, elles vont protéger des archéocytes dans des capsule et passer en ge gemm mm mmule ule (=forme de résistance). A sa mort, la gemmule va être libérée, et au printemps la gemmule contenant cette capsule va s'ouvrir par le micr icropyle opyle opyle.. Elles sont protégé par les micr microscle oscle osclerès rès rèsam am amphids phids phidsqu qu ques es qui forment la coque et isolent les archéocytes (c'est comme des minis oursin lol trop mignon) B) S Sexu exu exuée ée : 1/ Les ép épong ong onges es ca calca lca lcaires ires Calca Calcarrea : les espèces sont gonochoriques (mâles et femelles). 2/ He Hexact xact xactine ine inelles lles e ett de desmon smon smonspon spon sponges ges : ils sont hermaphrodites (porteurs de gamètes mâles et femelles). 3/ Mé Mécan can canisme isme d de e rrepr epr eprodu odu oduction ction : → Les cellules sexuelles se spécialisent (les gonocytes), les spermatozoides iront ensuite « dehors » en passant par l'atrium. Si spécialisation en un ovule, ce dernier ne sortira pas de la mésoglée. Vu le mode de vie des éponges, à un moment elles vont filtrer l'eau, les spermatozoides vont subir la même choses que les particules allimentaires, elles passeront à la base des collerettes de microvillosités des choanocytes ; au contacte de la membrane des choanocytes, les spermatozoides perdent leur flagelle : ensuite, elles se feront entouré par une vacuole. Sauf qu'au lieu d'être digéré, le noyau et le cytoplasme vont s'entourer d'une paroi resistante et on aura formation d'un sp sperm erm ermiok iok iokyst yst yste e. → Le choanocyte va perdre son flagelle, sa couronne de microvillosités, et va s'enfoncer dans la mésoglée (en gros ils hcheument parce qu'ils ont pas pu « digérer » le spermatozoide), ce qui va permettre de « déposer » le spermiokyste vers l'ovule. C'est une fécondation interne, sans accouplement. Une fois l'ovule fécondé, on a une seg egme me ment nt ntatio atio ation n, puis mise en place de feuil feuillet let e embry mbry mbryonnai onnai onnairre, ce qui veut dire que le développement se fait dans l'éponges, on dit alors qu'elles sont viv vivipar ipar ipares es (≠ ovipares). A la fin de la segmentation, on obtient la bla blastula stula stula, formée de cellules de deux types : des grosses et des plus petites avec flagelles cette fois : on l'appelle la str strom om omob ob oblast last lastule ule ule. → Cette forme de vie qui va être expulsé de l'éponge, c'est ce qu'on appelle une la larve rve (libre, et morphologiquement très différente de la forme adulte). C'est un phénomène d'e extr xtroversi oversi oversion on (ce qui était à l'interieur se retrouve à l'exterieur, et inversement). Elle se « retourne » (voir poly), c'est ce qu'on appelle une am amphibla phibla phiblastula stula stula. On parle toujours pas d'éponges mais de larves. → Ensute, cette larve se séde sédentaris ntaris ntarise e en tombant sur le fond : on a un dernier changement de fome vers sa phase définitive : c'est la mé métamo tamo tamorphos rphos rphose, e, ce qui nous donnera un juv juvéni éni énile le (ressemble à l'adulte mais pas encore mature). Basale : les grosses cellules vont se rejoindre et fusionner au substrat, tout comme les petites cellules flagellées qui vont formées l'atrium de cette façon. Apical : soudure des deux nappes cellulaire et ouverture de l'oscule. → Développement in indir dir directe ecte : passage par un stage larvaire suivi d'une métamorphose (≠ dir direct ect ect)....