8/6/2019 Cours TS 5 procreation

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TS- SVT - thme 5

PROCREATION

Rappels : organisation des appareils urognitaux chez l'Homme :

Appareil uro-gnital masculin Appareil uro-gnital fminin

I. Du sexe gntique au sexe phnotypique :Pb : Comment se ralise le phnotype sexuel partir de linformation gntique ?

La reproduction sexue implique des sexes diffrencis donc la prsence de gonades. Chez lesmammifres placentaires elle est caractrise par la viviparit (le dveloppement embryonnaire sedroulant dans les voies gnitales femelles) donc prsence dutrus.

1) Mise en place des appareils gnitaux au cours du dveloppement :Appareils gnitaux = gonades + tractus gnital(voies gnitales + organes gnitaux externes)

Jusqu la 6me semaine aprs la fcondation :

gonades indiffrencies ; voie gnitales =canaux de Muller et de Wolf ; organes

externes indiffrencis.

partir de la 7me semaine : Chez le mle : transformation de la gonade en testicule ; rgression des canaux de Muller ;

transformation des canaux de Wolf en voie gnitale mle (pididyme, canal dfrent ;

vsicules sminales ; prostate.

Les voies gnitales dbouchent dans un canal urognital (urtre)

Chez la femelle : transformation de la gonade en ovaire ; rgression des canaux de Wolf ;transformation descanaux de Muller en trompes, utrus et vagin

Les voies gnitales dbouchent lextrieur indpendamment des voies urinaires.

Sinus uro-gnital

Gonades

Rein

Uretres

Canaux de Wolff

Canaux de Mller

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A partir du 3me mois : les organes gnitaux externes se diffrencient (pnis, vulve, clitoris ...)Les testicules migrent dans les bourses.

2) Du sexe gntique au sexe gonadique :Le sexe gntique est dtermin la fcondation par la combinaisondes chromosomes sexuels (gonosomes) X et YLa paire XY dtermine les individus mles et la paire XX dtermine les

individus femelles.

Le chromosome Y bien que provenant de X possde un grand

nombre de gnes spcifiques.

Le gne Sry, prsent uniquement chez les mles (donc sur Y) est lorigine dune protine TDF qui agit sur les gonades indiffrenciespour les transformer en testicule.En absence de TDF la gonade se transforme en ovaire.La transformation des gonades indiffrencies en testicule ou ovaire

donne le sexe gonadique.

3) Du sexe gonadique au sexe phnotypique :En absence de gonades mles ou femelles,

le tractus gnital volue spontanment

dans le sens femelle : le phnotypefemelle est produit par dfaut .

Chez le mle les testiculesproduisent deux hormones :

La testostrone quiprovoque la transformation

des canaux de Wolf et du

dveloppement des organes

gnitaux externes.

lAMH (hormone anti-mullerienne) provoque la

rgression du canal de

Muller

Chez la femelle en absence detestostrone et dAMH les canaux

de Wolf rgressent et les canaux

de Muller forment les voies

gnitales femelles.

4) Manifestations pubertaires :La pubert correspond un ensemble detransformations morphologiques et

comportementales qui compltent la mise

en place du phnotype sexuel. Deux

vnements sy produisent :

Acquisition de la fonctionnalitdes appareils gnitaux (capacitde reproduction)

Mise en place de caractres sexuels secondaires.Ces vnements sont le rsultat de laction des hormones produites en plus grande quantit par les

gonades : testostrone pour le testicule ; oestrognespour lovaire

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II. Contrle de la scrtion des hormones sexuelles chez l'Homme :

1) Structure et rles des testicules :L'observation microscopique d'un testicule post pubertaire montre que le

testicule est form de tubes sminifres entre lesquels il y a un tissuinterstitiel richement vascularis.

-Les tubes sminifres ont pour rle la production desspermatozodes (cellules germinales). Dans leurs parois s'effectue laspermatogense.

-Le tissu interstitiel constitu de cellules de Leydig produit une hormone : la testostrone. Ce sontdes cellules scrtrices. Le testicule possde donc une partie endocrine.

2) Production de l'hormone mle = la testostrone :La testostrone est une hormone androgne, de naturestrode (synthse partir de cholestrol).

Le taux de testostrone est trs faible pendant l'enfance,subit une augmentation jusqu' la pubert, puis reste peuprs constant jusqu' la mort (ci-contre)

En ralit la production de testostrone se fait par "pulses"d'une dure de quelques heures et d'amplitude limite, mais

on peut considrer que le taux de testostrone reste peuprs constant autour d'une valeur moyenne.

Ltude exprimentale (voir fiche annexe)

confirme la double fonction des testicules.Remarque : cas des autres mammifres :

production saisonnire. Priode de rut.

4) Contrle de la scrtion de testostrone :a) Notion de systme de rgulation : (rappels)

On appelle systme rgl, le paramtre physiologique du milieu intrieur qui doit tre constant ou

fluctuant priodiquement.Le systme rglant est le systme par lequel le paramtre physiologique sera rgul. Pour percevoirles variations du paramtre, il faut des capteurs.

(voir schma fait en classe)

. schma dune coupe long de testicule

Tissu interstitiel

Tube sminifre

Lumire du tube avec

spermatozodes

. Evolution du taux sanguin de testostrone et du pourcentage de spermatozodes aucours de la vie dun homme.

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b) Action du systme rglant :Le systme rglant correspond une structure situe la base du

cerveau et appel le complexe hypothalamo-hypophysaire. Il

comprend :

- Une partie du cerveau (avec des cellules nerveuses) =l'hypothalamus ;

- Une petite glande situe sous l'hypothalamus = l'hypophyse.- Les deux rgions sont relies par un rseau capillaire.

La rgulation se fait par des hormones hypothalamiques ethypophysaires.L'hormone de l'hypothalamus est la GnRH.Les hormones hypophysaires sont des gonadostimulines = LH et FSH.

- LH a une action stimulante sur les cellules de Leydig ;- FSH stimule la gamtogense (cellules de Sertoli ).

La production des deux

gonadostimulines est

pulsative et synchrone avec

la testostrone.Cette production est elle-

mme sous le contrle dela GnRH scrte parl'hypothalamus.

Donc, la production de la testostrone est sous le contrle du complexe hypothalamo-hypophysaire.Le paramtre rgl est le taux de testostrone, le systme rglant est le complexe hypothalamo-hypophysaire qui possde des capteurs sensibles au taux sanguin de testostrone situs proximit de

l'hypothalamus.

5) Rtrocontrle :La concentration sanguine en testostrone

influence la production de GnRH.

Lorsque la concentration de testostrone est

forte la production de GnRH diminue.

Lorsque la concentration de testostrone est

faible la production de GnRH augmente.

Il s'agit donc d'un rtrocontrle ngatif : il

tend quilibrer le paramtre.

Remarque : des stimulations d'origine internesou externes influencent le fonctionnement ducomplexe hypothalamo-hypophysaire : dessensations visuelles, olfactives,... peuvent lestimuler ; des troubles psychologiques,motionnels (stress) ... peuvent le perturber.

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III. Contrle de la scrtion des hormones sexuelles chez la Femme :

1) Le systme reproducteur femelleOrganisation de lappareil uro-gnital femelle (voir l'introduction du chapitre)

Chez la femelle (ou la femme) les ovaires ont (comme le testicule chez l'homme) deux fonctions, produire les hormones : L'ovaire est une glande endocrine. produire les ovules: lovaire est une gonade.

Les ovaires contiennent des follicules qui renferment chacun un ovule immature appel ovocyte. la naissance l'ovaire contient un stock defollicules primaires forms d'un ovocyte Ibloqu en prophase de 1redivision et entour de cellules folliculaires. Environ 400 de ces follicules se rendent maturit chez la femme.

2) Les deux cycles fminin importants pour la reproductionMise en vidence d'une priodicit d'vnements dont certains sont remarquables : les menstruations. Le cycle menstruel = correspond aux modifications qui surviennent dans l'utrus.

La dure dun cycle est de 28 jours en moyenne.1-Phase menstruelle = relchement de l'endomtre = rgles (jours 1 5 )2-Phase de prolifration = paississement de l'endomtre (jours 5 15 )3-Phase scrtoire = production de l'endomtre continue (jour 15 28) l'endomtre se

vascularise et scrte un liquideriche en glycogne. Sil ny a pas d'implantation d'embryon,l'endomtre se dtache pour recommencer le cycle (ce sont les rgles)

Remarque : chez les animaux les menstruations ne sont pas toujours trs visibles mais pendant la priode del'ovulation on observe souvent un comportement reproducteur (= chaleurs) :priode d'strus.

Le cycle ovarien = correspond l'ensemble des stades de maturation et de dgnrescence dufollicule. Il se droule en parallle avec le cycle menstruel.

Les cycles ovariens sont mis en place la pubert et disparaissent la mnopause.1- Phase folliculaire = plusieurs follicules commencent leur croissance. L'ovocyte grossit et

ventuellement seulement un des follicules qui a commenc cette croissance va continuer

crotre. Les autres dgnrent. Le follicule se creuse dune cavit interne pleine de liquide et

devient trs gros.2- Phase ovulatoire = se termine par l'ovulation, o la paroi du follicule se rompe et libre

l'ovocyte. Le follicule reste dans l'ovaire et devient le corps jaune qui scrte des hormonesfemelles pendant la phase suivante.

3- Phase lutale= scrtion d'hormones femelles (progestrone et strognes)

D'autre part le cycle ovarien

s'accompagne de modifications

de certains organes dont

l'activit est synchrone aveccelle de l'ovaire :

Cycle de la glaire cervicale.Cycle de la temprature corporelle.Cycle de la muqueuse vaginale (chez les animaux)

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Cycle des tempratures

3) Scrtion cyclique des hormones ovariennes :Deux hormones de nature strode sont scrtes :

strognes (surtout lstradiol): produites par les cellules folliculaires de la granulosa et de lathque interne.Progestrone : produites par les cellules lutales (= du corps jaune).Avant la pubert il y a augmentation du taux d'strognes (relation avec les caractres sexuels I et II)

Ds la 1re ovulation il y a apparition de progestrones.

Au cours dun cycle :

Pendant la phase folliculaireaugmentation des strognes puis chute avant l'ovulation.Pendant la phase lutaleaugmentation de la progestrone et reprise des strognes.En fin de cycles; en absence de fcondation diminution forte des taux des deux hormones

menstruations.

37C

Cycle de lovaire

Cycle de la muqueuse utrine

Cycle des tempratures

Cycle de la glaire cervicale

Les cycles de reproduction chez la femme

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Relation entre le cycle hormonal et le cycle menstruel

Avant l'ovulation, les strognes scrts par les follicules provoquent l'paississement del'endomtre. Donc la phase de prolifration est associe la phase folliculaire et correspond uneprparation l'implantation ventuelle d'un embryon

Aprs l'ovulation des strognes et la progestrone stimulent le dveloppement et le maintient

de l'endomtre (phase scrtoire ) Donc cette phase est associe avec la phase lutale.

En fin de phase lutinique, la baisse simultane des taux d'strognes et de progestrone(sil

ny a pas de nidation) est responsable des rgles (menstruations) = spasmes dans les artres del'endomtre, ce qui arrte son irrigation. La dgnrescence de l'endomtre provoque son

dtachement de l'utrus et donc l'apparition d'un nouveau cycle menstruel.

4) Contrle hypothalamo-hypophysaire :Comme chez l'homme les deux hormones produites par l'ant-hypophyse sont la LH et la FSH

Leurs scrtions sont synchrones avec le cycle ovarien. Voir graphesCes hormones sont scrtes de manire pulsative mais la frquence et l'amplitude des pulses sont

plus ou moins important selon la priode du cycle ovarien.

La FSH (= follicle stimulating hormon) stimule le dveloppement du follicule.

La LH(= lutnising hormon) stimule la croissance des cellules folliculaires mais aussi leurtransformation en corps jaune. Donc, la LH est lorigine de la production de progestrone etdstrogne par le corps jaune.Le pic de LH correspond au dclenchent de l'ovulation : dcharge ovulante.Comme chez le mle, l'hypothalamus produit de la GnRH qui contrle la production des hormoneshypophysaires. .

5) Rtrocontrles complexes :Au cours d'un cycle : Le dveloppement du follicule en fin de phase folliculaire provoque une production de + en +

importante d'strognes avec un maximum 36 heures avant l'ovulation. Cette augmentation

provoque une rtroaction positive sur le complexe hypothalamo-hypophysaire Augmentationbrutale de FSH et surtout de LH (= dcharge ovulante) qui stimule encore plus le dveloppement

du follicule, provoquant sa rupture (= ovulation).

strognes

Progestrone

Cycle des hormones ovariennesLH

FSH

Cycle des hormones hypophysaires

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Ds l'ovulation il y a baisse trs rapide de production des strognes (due lclatement du

follicule) baisse simultane de GnRH et donc FSH et LH.

Pendant la phase lutale le dveloppement de + en + important du corps jaune permet uneproduction importante de progestrone et d'strognesrtroaction ngative = freinage hypophysaire important.

En fin de cycle, l'absence de nidation entrane un effondrement du corps jaune diminution du

taux de progestronertroaction ngative sur la FSH (augmentation du taux de FSH ) Stimulation du dveloppement d'un autre follicule... , etc...