43.E : Reproduction et développement des animaux (exercices)

43.1 : Méthodes de reproduction

Au cours de la reproduction sexuée, le matériel génétique de deux individus est combiné pour produire une progéniture génétiquement diverse qui diffère de celle de leurs parents. La diversité génétique de la progéniture produite sexuellement est censée donner aux espèces de meilleures chances de survie dans un environnement imprévisible ou changeant. Les espèces qui se reproduisent sexuellement doivent maintenir deux types d'individus différents, les mâles et les femelles, ce qui peut limiter leur capacité à coloniser de nouveaux habitats, car les deux sexes doivent être présents.

Questions de révision

Quelle forme de reproduction est considérée comme la meilleure dans un environnement stable ?

1. asexué
2. sexuelle
3. bourgeonnant
4. parthénogenèse

Réponse

UN

Quelle forme de reproduction peut résulter de dommages causés à l'animal d'origine ?

1. asexué
2. fragmentation
3. bourgeonnant
4. parthénogenèse

Réponse

B

Quelle forme de reproduction est utile à un animal peu mobile qui se reproduit par voie sexuelle ?

1. fission
2. bourgeonnant
3. parthénogenèse
4. hermaphrodisme

Réponse

D

Des individus génétiquement uniques sont produits par ________.

1. reproduction sexuelle
2. parthénogenèse
3. bourgeonnant
4. fragmentation

Réponse

UN

Réponse gratuite

Pourquoi la reproduction sexuée est-elle utile si seulement la moitié des animaux peuvent produire une progéniture et que deux cellules distinctes doivent être combinées pour former une troisième ?

Réponse

La reproduction sexuée produit une nouvelle combinaison de gènes chez la progéniture qui peut mieux leur permettre de survivre aux changements de l'environnement et de contribuer à la survie de l'espèce.

Qu'est-ce qui détermine le sexe qui donnera naissance à des oiseaux et à des mammifères ?

Réponse

La présence du chromosome W chez les oiseaux détermine la féminité et la présence du chromosome Y chez les mammifères détermine la masculinité. L'absence de ces chromosomes et l'homogénéité de la progéniture (ZZ ou XX) entraînent le développement de l'autre sexe.

43.2 : Fertilisation

La reproduction sexuelle commence par la combinaison d'un spermatozoïde et d'un ovule dans le cadre d'un processus appelé fécondation. Cela peut se produire à l'intérieur (fécondation interne) ou à l'extérieur (fécondation externe) du corps de la femelle. Les humains fournissent un exemple du premier, tandis que la reproduction des hippocampes est un exemple du second.

Questions de révision

Dans quel type d'environnement se produit la fertilisation externe ?

1. aquatique
2. boisé
3. savane
4. steppe

Réponse

UN

Quel terme s'applique au développement des œufs chez la femelle lorsque la nourriture provient du jaune d'oeuf ?

1. oviparité
2. viviparité
3. ovoviparité
4. ovoparité

Réponse

C

Quel terme s'applique au développement des œufs à l'extérieur de la femelle lorsque la nourriture provient du jaune d'oeuf ?

1. oviparité
2. viviparité
3. ovoviparité
4. ovoparité

Réponse

UN

Réponse gratuite

Quels sont les avantages et les inconvénients des formes de fertilisation externes et internes ?

Réponse

La fécondation externe peut créer un grand nombre de descendants sans nécessiter d'accouchement spécialisé ou d'organes de soutien à la reproduction. La progéniture se développe et mûrit rapidement par rapport aux espèces fertilisantes internes. L'inconvénient est que la progéniture se trouve dans l'environnement et que la prédation peut entraîner une perte importante de progéniture. Les embryons sont sensibles aux modifications de l'environnement, ce qui réduit encore leur nombre. Les espèces fertilisantes internes contrôlent leur environnement et protègent leur progéniture des prédateurs, mais elles doivent disposer d'organes spécialisés pour accomplir ces tâches et produire généralement moins d'embryons.

Pourquoi une fertilisation externe par paires serait-elle préférable à la reproduction en groupe ?

Réponse

La fertilisation externe jumelée permet à la femelle de sélectionner le mâle pour l'accouplement. Elle a également plus de chances de féconder, alors que le frai ne fait que réunir un grand nombre de spermatozoïdes et d'ovules et que des interactions aléatoires entraînent la fécondation.

43.3 : Anatomie de la reproduction humaine et gamétogenèse

À mesure que les animaux devenaient plus complexes, des organes et des systèmes d'organes spécifiques se sont développés pour soutenir des fonctions spécifiques de l'organisme. Les structures reproductrices qui se sont développées chez les animaux terrestres permettent aux mâles et aux femelles de s'accoupler, de se fertiliser à l'intérieur et de soutenir la croissance et le développement de la progéniture.

Questions de révision

Les spermatozoïdes sont produits dans le ________.

1. scrotum
2. vésicules séminales
3. tubules séminifères
4. glande prostatique

Réponse

C

La majeure partie du sperme est fabriquée par ________.

1. scrotum
2. vésicules séminales
3. tubules séminifères
4. glande prostatique

Réponse

C

Laquelle des cellules suivantes de la spermatogenèse est diploïde ?

1. spermatocyte primaire
2. spermatocyte secondaire
3. spermatide
4. sperme

Réponse

UN

Quel organe féminin a la même origine embryonnaire que le pénis ?

1. clitoris
2. grandes lèvres
3. glandes vestibulaires supérieures
4. vagin

Réponse

UN

Quel organe féminin possède une paroi endométriale qui soutient le développement du bébé ?

1. petites lèvres
2. sein
3. les ovaires
4. utérus

Réponse

D

Combien d'œufs sont produits à la suite d'une série méiotique de divisions cellulaires ?

1. un
2. deux
3. trois
4. quatre

Réponse

UN

Réponse gratuite

Décrivez les phases de la réponse sexuelle humaine.

Réponse

Dans la première phase (excitation), la vasodilatation entraîne une vasocongestion et une hypertrophie des tissus érectiles. Les sécrétions vaginales sont libérées pour lubrifier le vagin pendant les rapports sexuels. Au cours de la phase deux (plateau), la stimulation se poursuit, le tiers externe de la paroi vaginale s'élargit avec le sang et la respiration et le rythme cardiaque augmentent. Dans la phase trois (orgasme), des contractions rythmiques et involontaires des muscles se produisent. Chez l'homme, les glandes et les tubules accessoires à la reproduction se contractent et déposent du sperme dans l'urètre, puis l'urètre se contracte, expulsant le sperme par le pénis. Chez la femme, l'utérus et les muscles vaginaux se contractent par vagues qui peuvent durer un peu moins d'une seconde chacune. Dans la phase quatre (résolution), les processus listés dans les trois premières phases s'inversent et reviennent à leur état normal. Les hommes connaissent une période réfractaire au cours de laquelle ils ne peuvent pas maintenir une érection ou éjaculer pendant une période allant de quelques minutes à quelques heures. Les femmes ne connaissent pas de période réfractaire.

Comparez la spermatogenèse et l'ovogenèse en ce qui concerne la chronologie des processus ainsi que le nombre et le type de cellules finalement produites.

Réponse

Les cellules souches se déposent chez le mâle pendant la gestation et restent dormantes jusqu'à l'adolescence. Chez la femme, les cellules souches atteignent un à deux millions, entrent dans la première division méiotique et sont arrêtées en prophase. À l'adolescence, la spermatogenèse commence et se poursuit jusqu'à la mort, produisant le maximum de spermatozoïdes à chaque division méiotique. L'ovogenèse se poursuit à nouveau à l'adolescence par lots d'oogonies à chaque cycle menstruel. Ces oogonies terminent la première division méiotique, produisant un ovocyte primaire contenant la majeure partie du cytoplasme et de son contenu, et une deuxième cellule appelée corps polaire contenant 23 chromosomes. La deuxième division méiotique donne naissance à un ovocyte secondaire et à un second ovocyte. Lors de l'ovulation, un ovule haploïde mature est libéré. Si cet ovule est fécondé, il termine la deuxième division méiotique, y compris les chromosomes donnés par les spermatozoïdes dans la cellule terminée. Il s'agit d'un ovule diploïde fécondé.

43.4 : Contrôle hormonal de la reproduction humaine

Les cycles reproducteurs de l'homme et de la femme sont contrôlés par l'interaction d'hormones provenant de l'hypothalamus et de l'hypophyse antérieure avec des hormones provenant des tissus et organes reproducteurs. Chez les deux sexes, l'hypothalamus surveille et provoque la libération d'hormones par l'hypophyse. Lorsque l'hormone de reproduction est requise, l'hypothalamus envoie une hormone de libération des gonadotrophines (GnRH) à l'hypophyse antérieure.

Questions de révision

Quelle hormone amène les cellules de Leydig à fabriquer de la testostérone ?

1. FSH
2. LH
3. inhibine
4. l'œstrogène

Réponse

UN

Quelle hormone provoque la libération de FSH et de LH ?

1. testostérone
2. l'œstrogène
3. GnRH
4. progestérone

Réponse

C

Quelle hormone signale l'ovulation ?

1. FSH
2. LH
3. inhibine
4. l'œstrogène

Réponse

B

Quelle hormone provoque la repousse de la muqueuse endométriale de l'utérus ?

1. testostérone
2. l'œstrogène
3. GnRH
4. progestérone

Réponse

D

Réponse gratuite

Si les voies de reproduction des mâles ne sont pas cycliques, comment sont-elles contrôlées ?

Réponse

La rétroaction négative dans le système masculin est fournie par deux hormones : l'inhibine et la testostérone. L'inhibine est produite par les cellules de Sertoli lorsque le nombre de spermatozoïdes dépasse les limites fixées. L'hormone inhibe la GnRH et la FSH, diminuant ainsi l'activité des cellules de Sertoli. L'augmentation des niveaux de testostérone affecte la libération de GnRH et de LH, diminuant ainsi l'activité des cellules de Leydig, entraînant une diminution de la production de testostérone et de sperme.

Décrivez les événements du cycle ovarien qui ont précédé l'ovulation.

Réponse

De faibles taux de progestérone permettent à l'hypothalamus d'envoyer de la GnRH vers l'hypophyse antérieure et de provoquer la libération de FSH et de LH. La FSH stimule la croissance des follicules de l'ovaire et prépare les ovules à l'ovulation. À mesure que les follicules grossissent, ils commencent à libérer des œstrogènes et un faible taux de progestérone dans le sang. Le taux d'œstrogène atteint un pic, provoquant une augmentation de la concentration de LH. Cela provoque la rupture du follicule le plus mature et l'ovulation se produit.

43.5 : Grossesse et naissance humaines

La grossesse commence par la fécondation d'un ovule et se poursuit jusqu'à la naissance de l'individu. La durée de la gestation varie selon les animaux, mais elle est très similaire chez les grands singes : la gestation humaine est de 266 jours, celle des chimpanzés de 237 jours, celle des gorilles de 257 jours et celle des orangs-outans de 260 jours. Le renard a une gestation de 57 jours. Les chiens et les chats ont des gestations similaires, d'une durée moyenne de 60 jours.

Questions de révision

Les besoins en nutriments et en déchets du fœtus en développement sont satisfaits au cours des premières semaines par :

1. le placenta
2. diffusion à travers l'endomètre
3. le chœur
4. le blastocyste

Réponse

B

La progestérone est fabriquée au cours du troisième trimestre par :

1. placenta
2. revêtement endométrial
3. chœur
4. corpus luteum

Réponse

UN

Quelle méthode contraceptive est efficace à 100 % pour prévenir la grossesse ?

1. préservatif
2. méthodes hormonales orales
3. stérilisation
4. sevrage

Réponse

D

Quel type de méthode contraceptive à court terme est généralement plus efficace que les autres ?

1. barrière
2. hormonal
3. planification familiale naturelle
4. retrait

Réponse

B

Quelle hormone est principalement responsable des contractions pendant le travail ?

1. ocytocine
2. l'œstrogène
3. β -HCG
4. progestérone

Réponse

UN

À quel moment de la gestation humaine commencent à se développer les principaux organes ?

1. fertilisation
2. premier trimestre
3. deuxième trimestre
4. troisième trimestre

Réponse

B

Réponse gratuite

Décrivez les principaux développements survenus au cours de chaque trimestre de la gestation humaine.

Réponse

Le premier trimestre définit les structures de base du corps, y compris les bourgeons des membres, le cœur, les yeux et le foie. Le deuxième trimestre poursuit le développement de tous les organes et systèmes établis au cours du premier trimestre. Le placenta prend en charge la production d'œstrogènes et de niveaux élevés de progestérone et répond aux besoins en nutriments et en déchets du fœtus. Le troisième trimestre présente la plus forte croissance du fœtus, culminant avec l'accouchement et l'accouchement.

Décrivez les étapes du travail.

Réponse

La première étape de l'accouchement entraîne l'amincissement du col de l'utérus et la dilatation de l'ouverture cervicale. Le deuxième stade donne naissance au bébé et le troisième stade, le placenta.

43.6 : Fécondation et développement embryonnaire précoce

Le processus par lequel un organisme passe d'un zygote unicellulaire à un organisme multicellulaire est complexe et bien régulé. Les premiers stades du développement embryonnaire sont également cruciaux pour garantir la forme physique de l'organisme.

Questions de révision

Lequel des énoncés suivants est faux ?

1. L'endoderme, le mésoderme et l'ectoderme sont des couches germinales.
2. Le trophoblaste est une couche germinale.
3. La masse cellulaire interne est une source de cellules souches embryonnaires.
4. La blastula est souvent une boule de cellules creuses.

Réponse

B

Lors du clivage, la masse des cellules :

1. augmente
2. diminue
3. double à chaque division cellulaire
4. ne change pas de manière significative

Réponse

D

Réponse gratuite

Que se passerait-il selon vous si plusieurs spermatozoïdes fusionnaient avec un seul ovule ?

Réponse

Plusieurs spermatozoïdes peuvent fusionner avec l'ovule, ce qui entraîne une polyspermie. L'embryon qui en résulte n'est pas génétiquement viable et meurt en quelques jours.

Pourquoi les œufs de mammifères ont-ils une faible concentration de jaune alors que les œufs d'oiseaux et de reptiles contiennent une forte concentration de jaune d'oeuf ?

Réponse

Les œufs de mammifères n'ont pas besoin de beaucoup de jaune d'oeuf car le fœtus en développement obtient des nutriments de la mère. D'autres espèces, chez lesquelles le fœtus se développe à l'extérieur du corps de la mère, comme c'est le cas chez les oiseaux, ont besoin d'une grande quantité de jaune dans l'œuf pour nourrir l'embryon au cours du développement.

43.7 : Organogenèse et formation des vertébrés

La gastrulation entraîne la formation des trois couches germinales qui, au cours du développement ultérieur, donnent naissance aux différents organes du corps animal. Ce processus s'appelle l'organogenèse. L'organogenèse se caractérise par des mouvements rapides et précis des cellules de l'embryon.

Questions de révision

Lequel des éléments suivants donne naissance aux cellules de la peau ?

1. ectoderme
2. endoderme
3. mésoderme
4. rien de ce qui précède

Réponse

UN

Les côtes se forment à partir du ________.

1. pas d'accord
2. plaque neurale
3. tube neural
4. somites

Réponse

D

Réponse gratuite

Expliquez comment les différentes couches germinales donnent naissance à différents types de tissus.

Réponse

Les organes se forment à partir des couches germinales par le biais du processus de différenciation. Au cours de la différenciation, les cellules souches embryonnaires expriment un ensemble spécifique de gènes qui détermineront leur destin final en tant que type de cellule. Par exemple, certaines cellules de l'ectoderme exprimeront les gènes spécifiques aux cellules de la peau. Par conséquent, ces cellules se différencieront en cellules épidermiques. Le processus de différenciation est régulé par des cascades de signalisation cellulaire.

Expliquer le rôle de la formation des axes dans le développement.

Réponse

Le corps des animaux possède des axes latéral-médial (gauche-droite), dorsal-ventral (arrière ventre) et antéro-postérieur (tête-pieds). Les cellules dorsales sont génétiquement programmées pour former la notocorde et définir l'axe. De nombreux gènes sont responsables de la formation des axes. Les mutations de ces gènes entraînent la perte de symétrie nécessaire au développement de l'organisme.