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Lors de la 3ème semaine, l'épiblaste forme une structure ovoïde, baignée par le liquide amniotique. Le disque embryonnaire vu par sa face supérieure (dorsale) est maintenant ovoïde, l'extrémité large présentant la région céphalique, l'extrémité étroite la région caudale.
A partir du 17e jour, on voit se développer un épaississement du disque embryonnaire au niveau de la ligne médiane, le long de l'axe céphalo-caudal. Cette structure médiane, appelée ligne primitive, va s'allonger et occuper environ la moitié de la longueur de l'embryon
La ligne primitive résulte de la prolifération et de la migration des cellules épiblastiques vers la région médiane du disque embryonnaire en majorité au niveau caudal.
Au 17e jour, la formation de la ligne primitive, constitue la «porte d'entrée» à partir de
laquelle les cellules épiblastiques commencent à proliférer et à s'invaginer. Sur le plan histologique les cellules épiblastiques développent des pseudopodes migrant au travers de la ligne primitive tout en perdant les connexions entre-elles. Ce phénomène d'invagination en profondeur est appelé gastrulation.
En fonction de leur origine sur la ligne primitive et du moment de leur invagination, les cellules de l'épiblaste migrent successivement dans différentes directions.
Les premières cellules migrant à travers le nœud et la ligne primitive envahissent l'hypoblaste et déplacent les cellules de ce dernier pour le remplacer finalement par une couche d'entoblaste définitif.
Un autre contingent de cellules forme un troisième feuillet, le mésoblaste intra-embryonnaire, entre l'épiblaste et l'entoblaste définitif naissant. Certaines cellules mésoblastiques migrent latéralement et crânialement alors que d'autres se disposent sur la ligne médiane. Les cellules mésenchymateuses migrent latéralement et en direction céphalique et caudale, sauf au niveau de la membrane bucco-pharyngienne et de la membrane cloacale.
Au niveau de ces membranes on l'on retrouve donc seulement que deux couches de cellules, l'épiblaste et l'entoblaste.
L'épiblaste est à l'origine des trois couches cellulaires de l'embryon tridermique:
L'ectoblaste (remplace l'épiblaste)
Le mésoblaste
L'entoblaste définitif