correction devoir reproduc bélier
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TS Devoir sur la reproduction du bélier : CORRECTION Thème : Procréation Sujet « exploitation de documents et synthèse » Introduction (définir les termes, présenter la problématique) Présentation du document. Saisie des données Interprétation Saisie des données Chez les Mammifères, la fonction de procréation est régulée par le complexe hypothalamohypophysaire, formé d’une région du cerveau (l’hypothalamus) et d’une glande endocrine (l’hypophyse). Nous cherchons à montrer que l’activité de ce complexe est elle-même régulée par des évènements (ou stimulus) d’origine interne (venant de l’intérieur du corps) ou externe (venant de l’environnement). Nous disposons d’un ensemble de documents concernant des Mammifères mâles non primates (bélier, renard, hamster). Le document 1 présente les résultats de mesures de pulses de GnRH dans le sang entre l’hypothalamus et l’hypophyse chez un bélier. Chez le bélier A, témoin, on observe deux pulses de sécrétion de GnRH en 12 heures, d’une amplitude de 12 pg.mL-1. Les neurones de l’hypothalamus sécrètent une neurohormone, la GnRH, dans les vaisseaux sanguins qui relient l’hypothalamus à l’hypophyse par la tige hypophysaire. Cette sécrétion est pulsatile. Chez le bélier B, castré, la fréquence des pulses de GnRH augmentent (de 2 à 9 pulses en 12h) ainsi que leur amplitude (de 15 à 25 pg.mL-1). Le testicule à une action inhibitrice sur l’activité de l’hypothalamus. Interprétation Saisie des données Interprétation Présentation du document Saisie des données Interprétation Saisie des données Interprétation Présentation du document Saisie des données Interprétation Le bélier B reçoit des injections de testostérone. La fréquence et l’amplitude des pulses de GnRH reviennent à peu près à la situation du témoin. Le testicule exerce donc son action inhibitrice par le biais de la sécrétion de l’hormone testostérone. Le document 2 fournit des données sur les variations de divers paramètres physiologiques chez le renard bleu ainsi que la durée des jours, en fonction des mois de l’année. On observe que la sécrétion de FSH et LH (hormones hypophysaires) et la masse des testicules restent faibles en automne et augmentent à partir du mois de novembre, jusqu’en février. Après février, l’intensité de ces paramètres diminue. Le taux de testostérone augmente plus tard, à partir de février jusqu’à fin mars, puis diminue. Le pic de testostérone (fin mars) est suivi par la période d’accouplement (en avril). La diminution de la durée du jour à la fin de l’automne entraîne l’augmentation de sécrétion de FSH et LH. On sait que ces hormones stimulent l’activité des testicules. Ainsi, l’augmentation de FSH et LH entraîne l’augmentation de la masse des testicules. Avec un délai d’un mois, l’augmentation des testicules entraîne une augmentation de sécrétion de testostérone. Le pic de testostérone déclenche le comportement reproducteur d’accouplement. A partir de février, la sécrétion de FSH et LH diminue. Deux paramètres peuvent intervenir : l’augmentation de la durée du jour et l’action inhibitrice de la testostérone. La diminution de FSH et LH entraîne la diminution de la masse des testicules, et donc le diminution de la sécrétion de testostérone, à partir du mois d’avril… jusqu’à l’année suivante. Le document 3 présente la variation de la masse des testicules d’un lot de hamsters dorés au cours des mois de l’année, en fonction des conditions d’éclairement. On observe qu’en lumière naturelle, la masse moyenne des testicules diminue entre les mois de juin et décembre, période pendant laquelle la durée du jour est décroissante. Inversement, la masse de testicules augmente (de 50 à 350 mg) de décembre à mars, lorsque la durée des jours augmente. Leur masse est maximale entre mars et juin. Un autre lot de hamsters est maintenus dans une éclairage constant toute l’année, avec la durée du jour plus longue que la durée de la nuit (14h de jour et 10 h de nuit). On observe alors que la masse des testicules reste assez élevée toute l’année (environ 250 mg). On en déduit que, chez le hamster doré, une diminution de la durée des jours entraîne une diminution de la masse des testicules, et inversement. Saisie des données Interprétation Des informations complémentaires indiquent que la rétine de l’œil est reliée par le nerf optique à des centres nerveux intermédiaires, en relation avec l’hypothalamus. La section des nerfs optiques maintient la masse des testicules à 50mg toute l’année, malgré un éclairement naturel. On en déduit que les variations lumineuses captées par les yeux donnent naissance à des messages nerveux transmis aux neurones producteurs de GnRH de l’hypothalamus. La variation de la sécrétion de GnRH peut modifier la sécrétion de testostérone. Synthèse Les documents ont permis de montrer que l’activité du complexe hypothalamo-hypophysaire peut être modulée par des stimulus d’origine externe et interne. Le schéma suivant récapitule les phénomènes mis en évidence. Stimulus externe : durée relative du jours et de la nuit ou photopériode. Les yeux Centres nerveux intermédiaires Complexe hypothalamohypophysaire Hypothalamus Sécrétion pulsatile de GnRH Hypophyse Sécrétion pulsatile de LH et FSH Testicules de masse variable en fonction de la stimulation hypophysaire Sécrétion pulsatile de testostérone plus ou moins importante selon la masse des testicules Comportement reproducteur des Mammifères non primates Légendes : Organes Messages nerveux Message hormonal + message stimulant - Message inhibiteur Neurohomone Autre action Modulation de l’activité du complexe hypothalamo-hypophysiare par des stimulus externe et interne Stimulus interne : le rétrocontrôle inhibiteur exercé par la testostérone
