Couche germinale

Définition

Une couche germinale embryonnaire est un ensemble de cellules formées au cours du développement embryonnaire l'animal à partir de laquelle la proviendra des tissus et des organes de l'adulte. Les couches germinales sont couramment appelées un feuillet embryonnaire.

Les 3 couches germinales :

Les trois couches germinales se différencient dans le plan corporel de l'organisme en réponse aux signaux chimiques et aux stimuli reçus : l'endoderme est la couche la plus interne, l'ectoderme est la couche la plus externe, la couche entre ces deux couches s'appelle le mésoderme.

Explications

En biologie de l'évolution des organismes multicellulaires, les couches germinales indiquent la première différenciation d'un embryon dans différentes couches cellulaires, à partir de laquelle les différentes structures, tissus et organes se développent par la suite (ectoderme, mésoderme et endoderme).

Tous les animaux plus complexes que les éponges produisent deux ou trois couches de tissu primaire. Les animaux à symétrie radiale, comme les cnidaires, en ont deux, appelés ectoderme et endoderme. Les animaux à symétrie bilatérale produisent une troisième couche située entre les deux précédentes, le mésoderme. Les couches germinales seront à l'origine des tissus et des organes au cours du processus d'organogenèse.

Les couches germinales ou embryologiques sont :

• Ectoderme (ectoblastes) : C'est la couche germinale la plus externe. Elle est à l'origine de la peau et du tissu nerveux, du tube digestif supérieur (stomodeum), de l'épiderme et de ses annexes (cheveux et ongles) et des glandes mammaires.
• Mésoderme (mésoblastes) : C'est la couche germinale intermédiaire. Il provient de la masse cellulaire interne et se situe entre l'endoderme et l'ectoderme. C'est à l'origine du système squelettique, des muscles, du système circulatoire et du système reproducteur.
• Endoderme (endoblastes) : c'est la couche germinale la plus interne. Il apparaît toujours lorsqu'une couche de cellules se projette vers l'extérieur à partir de la masse cellulaire interne qui se développe autour de la blastocèle. C'est à l'origine de l'intestin, du foie, du pancréas, des poumons, des reins et de la plupart des organes internes.

Et ce sont les organes qui proviennent de chaque couche embryonnaire. La transformation des cellules d'une couche germinale en cellules d'une autre est appelée transdifférenciation.

Le première couche embryonnaire qui se forme est l'ectoderme, la cellule primordiale a déjà ses segments définis. Dorsalement, la future zone ectoblastique sera délimitée, ventralement la future zone endoblastique, et enfin entre les deux une esquisse de la future zone mésoblastique. Chacun proviendra respectivement :

• Feuillet ectoblastique : tissus nerveux et épithéliaux; épiderme, épithéliums du tube digestif initial et final (stomodeum et proctodeum), glandes épidermiques, épithélium respiratoire (sauf poumons de vertébrés), récepteurs sensoriels, système nerveux.
• Feuillet endoblastique : tissus du système digestif (non initial et définitif), glandes annexées au tube digestif, épithélium pulmonaire des vertébrés.
• Feuillet mésoblastique : structures conjonctives, système circulatoire, système musculaire, squelette interne, organes excréteurs, revêtement de la cavité coelomique, gonades.

✅ L'acceptation de la généralité et de l'importance des couches germinales remonte au 19^ème siècle. Christian Pander (1817) a été le premier à les reconnaître dans une étude qu'il a menée sur des embryons de poulet. En 1825, Martin Heinrich Rathke a identifié des feuillets embryonnaires équivalents chez les crustacés. En 1828, Karl Ernst von Baer les découvrit dans les embryons d'autres vertébrés. En 1849, Julian Huxley a montré que les feuillets externes et internes des vertébrés étaient homologues des deux couches des Coelentérés. En 1877, Ray Lankester, inspiré par la théorie d'Ernst Haeckel sur Gastraea, un ancêtre hypothétique commun à tous les métazoaires, a divisé le règne animal en trois grands groupes en fonction du nombre de couches germinales : homoblastique (protozoaires), diploblastique (coelentérés) et triploblastique (le reste des animaux).

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