Cavité folliculaire
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La procréation Introduction : La procréation est l’action de faire naître .Elle peut être naturelle ou médicalement assistée dans les cas d’infertilité. Problématique : Comment les étapes de la procréation sont-elles contrôlées naturellement ? Artificiellement ? Rappels du cycle central (5eme-4eme) : Localisation de tous les éléments des appareils génitaux masculin et féminin (p124-125 Bordas L) I) Le fonctionnement cyclique de l’appareil génital féminin : A) De la puberté à la ménopause : Le cycle ovarien est l’ensemble des transformations structurales et fonctionnelles qui affectent les ovaires de manière cyclique.(environ 28 jours) (Doc II Poly : ovulation, fécondation, migration, nidation ) 1) Le cycle ovarien : a) Les transformations structurales de l’ovaire : TP/TD Observation anatomo-histologique de l’ovaire (p126/127 Bordas L) Reprendre le schéma du follicule cavitaire avec ses 5 légendes ( ne pas oublier le titre et l’échelle) Thèque externe Ovocyte ( futur ovule ) Thèque interne Granulosa Cavité folliculaire 200 um Schéma d’un follicule cavitaire avant la rupture Les étapes du cycle ovarien : - Du 1er au 13e jour : Développement de plusieurs follicules cavitaires , la cavité s’agrandit. Un seul follicule atteint la maturité. C’est la phase folliculaire. - Le 14e jour : Rupture du follicule cavitaire et expulsion de l’ovocyte. C’est l’ovulation. - Du 15e au 28e jour : Transformation du follicule cavitaire rompu en « corps jaune ». C’est la phase lutéale . Les changements d’aspect de l’ovaire : Au début d’un cycle, chaque ovaire contient plusieurs follicules cavitaires. Au 5e jour du cycle, le follicule le plus gros (dominant) inhibe la croissance des autres. Un seul ovocyte par ovaire sera expulsé lors de l’ovulation. b) Les transformations fonctionnelles de l’ovaire : (p115 livre Bordas L + transparent) Les transformations fonctionnelles correspondent à une variation cyclique de la production des hormones ovariennes : oestrogènes (E2) et progestérone (P). Au cours de la phase folliculaire, la production d’oestrogènes est assurée par les cellules de la thèque interne et de la granulosa. Le pic du taux d’oestrogènes est dû à la croissance accélérée du follicule dominant. Pendant la phase lutéale, c’est le corps jaune qui sécrète les oestrogènes et la progestérone. Quand il dégénère le taux des hormones chute. Note : L’oestradiol est une hormone œstrogène. 2) Le cycle menstruel ou utérin : ( attention à ne pas confondre menstruel et mensuel !) ( doc III poly + p 110 bordas L ) L’utérus est composé de 2 parties : - myomètre (muscle externe) - endomètre (muqueuse interne) a) La phase folliculaire : ( 1-14e jour ) La glaire cervicale sécrétée par le col de l’utérus est serrée : elle ne laisse pas passer les spermatozoïdes. L’endomètre est éliminé au début du cycle par les voies génitales : ce sont les règles ou menstruations ( 1 à 5 jours ). L’endomètre se régénère ensuite jusqu’au 28e jour. b) La phase lutéale : (14e-28e jour ) La glaire cervicale est perméable aux spermatozoïdes autour du 14e jour, la fécondation est donc possible. La glaire redevient ensuite impénétrable aux spz et microbes. L’endomètre sécrète du glycogène pour nourrir l’embryon. Le myomètre se relâche pour permettre une meilleure adhésion de l’œuf à la paroi utérine. Problème : Pour que l’appareil génital fonctionne correctement, les cycles ovarien et utérin doivent être synchronisés. Comment ? Etude de l’expérience 2 p 112 Bordas L : Le synchronisme utéro-ovarien est dû à la sécrétion cyclique des hormones ovariennes (E2 et P). 3) Les substances de contrôle du cycle menstruel : ( doc 2 p 115 bordas L) Durant la phase folliculaire, les oestrogènes agissent seules, puis pendant la phase lutéale elles agissent avec la progestérone. Ces 2 substances sont des hormones, c’est à dire des molécules sécrétées par des glandes et agissant sur des cellules cibles par voie sanguine. Les cellules endocrines sont des cellules qui déversent leurs sécrétions (hormones) dans la circulation sanguine. B) Le fonctionnement ovarien est sous contrôle hypothalamo-hypophysaire : ( localisation de l’hypophyse et de l’hypothalamus p 116 Bordas L) 1) L’hypophyse sécrète des hormones : ( docs 1 et 2 p 116 Bordas L) L’hypophyse est une glande située à la base du cerveau. Elle produit 2 hormones (FSH et LH) de façon cyclique : - Phase folliculaire : FSH et LH agissent sur la maturation folliculaire 14e jour : pic de LH agissant sur les ovaires en provoquant l’ovulation Phase lutéale : LH provoque la transformation du follicule rompu en corps jaune. Problème : Comment l’hypophyse est-elle contrôlée ? 2) La commande de l’hypophyse par l’hypothalamus : L’hypothalamus sécrète de la GnRH (Gonado Releasing Hormone) dont le rôle est de contrôler la sécrétion cyclique de FSH et LH. Un rétrocontrôle est une rétroaction : action indirecte d’une substance sur sa propre production. Il peut être positif ou négatif. Exemple : GnRH agit sur FSH et LH, puis elles agissent sur E2 et P. Oestrogènes et progestérone vont ensuite retourner agir sur la sécrétion de GnRH : c’est un rétrocontrôle. Schéma du rétrocontrôle hypothalamo-hypophysaire I HYPO-THALAMUS GnRH HYPOPHYSE FSH,LH OVAIRES Rétrocontrôle par E2 et P ( explication du schéma en parallèle avec un transparent ) ( Doc IV Poly Rq : unités de mesure ng et pg ) 3) Les hormones ovariennes modifient l’activité du CHH par rétroaction : CHH : Complexe Hypothalamo-hypophysaire. On parle de rétrocontrôle ou de rétroaction car les hormones ovariennes agissent sur leur propre système de commande : le CHH. Cette rétroaction est le plus souvent négative : les hormones ovariennes vont agir sur le CHH en diminuant les sécrétions de LH et de FSH. Si il y a une chute du taux des hormones ovariennes, cela supprime le rétrocontrôle négatif et on observe une sécrétion importante des hormones hypophysaires. La rétroaction devient positive quand le taux d’œstrogène dépasse une certaine valeur, ce qui entraîne une augmentation des sécrétions hypophysaires. Pb : Existe-t-il d’autre facteurs intervenant sur le CHH ? Le cas des « grossesses nerveuses » : lecture du texte 4 p 119 Organes des sens CERVEAU Schéma du rétrocontrôle hypothalamo-hypophysaire II HYPO-THALAMUS GnRH HYPOPHYSE FSH,LH OVAIRES Rétrocontrôle par E2 et P ENVIRONNEMENT 4) Le rôle intégrateur du CHH : Des informations provenant de l’extérieur ou de l’intérieur de l’organisme peuvent affecter le fonctionnement du CHH. Ceci est possible car l’hypothalamus est en liaison avec de nombreuses régions du cerveau et celles-ci peuvent agir sur l’hypothalamus par voies nerveuses. BILAN : Le contrôle hormonal des cycles sexuels féminins par le CHH est donc le résultat de l’intégration de nombreux messages nerveux et hormonaux II) Le fonctionnement de l’appareil génital masculin : A) L’appareil génital masculin : (Doc I Poly ) Remplir les légendes du polycopié et localiser le complexe hypothalamo-hypophysaire (CHH). B) La double fonction des testicules : Le sperme Schéma d’un spermatozoïde Coupe d’un testicule 1) La production des gamètes mâles : Les gamètes mâles sont appelés spermatozoïdes. Ils sont constitués de 3 parties : la tête avec un noyau contenant l’information génétique une pièce intermédiaire avec de nombreuses mitochondries un flagelle permettant la mobilité Le sperme est un liquide blanchâtre formé par les spermatozoïdes et les sécrétions de diverses glandes telles que la vésicule séminale et la prostate. Les spermatozoïdes sont formés dans les tubes séminifères des testicules. Les cellules mères de spermatozoïdes après de nombreuses divisions et transformations vont donner les spermatozoïdes. Cette production se fait de façon centripète vers la lumière des tubes ; elle est continue de la puberté jusqu’à la fin de la vie. ( doc 4 p 133 ) 2) La production de l’hormone mâle : la testostérone La testostérone est produite par les testicules au niveau des cellules interstitielles se trouvant entre les tubes séminifères. ( doc 1 et 2 p 134 ) La testostérone est ensuite déversée dans les vaisseaux sanguins pour rejoindre la circulation générale. Pb : Quelles sont les actions de la testostérone ? La testostérone a une action directe au niveau des testicules sur la production de spermatozoïdes (spermatogenèse). Elle a également une action sur les caractères sexuels secondaires(voix, pilosité, musculature…) et sur les glandes annexes. Pb : Comment l’activité génitale de l’homme est-elle contrôlée ? C) Contrôle de l’activité testiculaire par le CHH : Le CHH agit sur l’activité testiculaire via la LH et la FSH. La LH stimule la sécrétion de testostérone par les cellules interstitielles. La FSH stimule la production de spermatozoïdes en synergie avec la testostérone. On observe un rétrocontrôle de la testostérone sur la production de LH par l’hypophyse. Ce rétrocontrôle est toujours négatif. Pb : Comment les gamètes mâle(spz) et femelle(ovule)vont-ils se rencontrer pour former un nouvel être ? ( localiser la fécondation sur le doc II du polycopié ) III) La fécondation et la grossesse : A) La rencontre des gamètes : Lors de l’accouplement, les spermatozoïdes sont déposés dans le vagin. Si l’état de la glaire cervicale le permet, ils remontent jusqu’aux trompes par des mouvements de leur flagelle et la contraction de l’appareil génital féminin ( trajet des spermatozoïdes doc 1 p 136 ). La fusion d’un des spermatozoïdes et de l’ovule a lieu au niveau du tiers supérieur d’une des trompes ( localiser la fécondation sur le doc II du polycopié ). Le zygote (cellule œuf) 2n se forme par l’association de 2 gamètes n : c’est la fécondation. La période de fécondité correspond généralement à 3 jours avant et 2 jours après l’ovulation. Rq : n représente un nombre de chromosomes. B) Le début de la grossesse : La cellule œuf se divise rapidement et devient un embryon qui migre vers l’utérus et qui s’enfouit dans la muqueuse utérine pour poursuivre son développement : c’est la nidation. ( Etude des documents 2p138 et 3p139 ) Indiquez le premier signe hormonal indicateur d’une grossesse. HCG (Human Chorionique Gonadotrophine ) Sachant que l’HCG passe dans les urines, quelle application médicale peut-on en tirer ? Expliquez pourquoi les règles disparaissent pendant la grossesse. A partir de ce moment, l’embryon sécrète une hormone : l’HCG de façon importante puis la sécrétion diminue. Sa structure voisine de la LH lui permet de maintenir le corps jaune qui sécrète des quantités importantes d’œstrogène et de progestérone. La progestérone est l’hormone de la grossesse, elle empêche les contractions de l’utérus et entraîne sa dilatation. C’est la présence de HCG qui est détectée quand on fait un test de grossesse. Pb : Comment surveille-t-on le déroulement de la grossesse ? C) La surveillance durant la grossesse : Il existe différents types d’examens : Des examens sanguins : Certains permettent d’évaluer un risque statistique d’anomalies chromosomiques. Une échographie pour chaque trimestre de la grossesse : C’est une méthode d’imagerie par ultrason. Elle permet de visualiser la morphologie, la taille et les organes du fœtus. Un diagnostique prénatal est conseillé en cas de risque(âge de la mère >38 ans ; antécédents familiaux ; résultats positif des examens sanguins) Il consiste le plus souvent en une amniocentèse qui permet : - d’établir un caryotype et donc d’identifier d’éventuelles anomalies chromosomiques. - de révéler certaines maladies génétiques. - de rechercher des gènes responsables de maladies héréditaires. Si une anomalies est révélée, on peut proposer une IVG thérapeutique. ( Interruption Volontaire de Grossesse ) IV) La maîtrise de la procréation : A) Comment peut-on éviter de tomber enceinte ? Contraception = ensemble des méthodes empêchant la fécondation. 1- Les premiers moyens de contraception : - L’abstinence : absence totale de relation sexuelle . Le coïtus interrompus : le pénis doit se retirer du vagin avant l’émission de sperme. ( NB : c’est une technique très aléatoire qui ne protège pas des MST ) 2- Les moyens de contraception mécanique : Le préservatif masculin, destiné à l’origine à protéger contre les maladies sexuellement transmissibles (MST), s’oppose à la libération du sperme dans le vagin. Le diaphragme féminin, petit disque en caoutchouc, est placé sur le col de l’utérus et empêche la pénétration des spermatozoïdes dans la cavité utérine. 3- La contraception chimique : Les pilules hormonales contiennent des œstrogènes et des progestatifs de synthèse. Il existe différents types de pilules suivants leur composition et leur administration : La pilule combinée = un œstrogène + un progestatif pendant 21 jours puis 7 jours d’arrêt permettant le retour des règles. Rôle : Bloque l’ovulation et modifie les caractéristiques de l’endomètre et de la glaire cervicale. La micropilule = progestatifs pendant 28 jours. Rôle : Bloque la nidation et rend la glaire cervicale impropre au passage des spermatozoïdes. Leur mode d’action repose sur la connaissance de l’activité ovarienne par les rétrocontrôles positifs et négatifs exercés par l’oestradiol et la progestérone. 4- Empêcher la nidation : Le stérilet est un objet en plastique placé dans l’utérus. Il empêche le développement normal de l’utérus et empêche la nidation. Il est utilisé par des femmes ayant déjà des enfants car il peut être à l’origine d’infections pouvant provoquer une stérilité. La pilule du lendemain Fortement dosée en oestradiol, son rôle est d’empêcher la nidation de l’œuf au niveau de la muqueuse utérine. C’est pourquoi, elle est utilisée dans les 36 heures suivant un rapport non protégé. B) L’interruption volontaire de grossesse : IVG Celle-ci consiste en une aspiration ou un curetage du contenu de l’utérus. Elle peut-être pratiquée jusqu'à la 12eme semaine de grossesse. - La RU 486 Elle empêche la progestérone d’agir et provoque la destruction de la muqueuse utérine et l’expulsion de l’embryon. C’est une alternative à l’aspiration utérine utilisable jusqu’à la 5eme semaine de grossesse. - C) Comment peut-on lutter contre la stérilité ? 1- les causes d’origine masculine : - Aucun spermatozoïde dans le sperme Nombre insuffisant de spermatozoïdes Défaut de mobilité des spermatozoïdes Nombre anormalement élevé de spermatozoïdes anormaux 2- Les causes d’origine féminine : - - Trouble de l’ovulation (20 à 25 % des cas) L’obstruction des trompes souvent consécutive à une infection génitale (25 à 40 % des cas) Mauvaise réceptivité au sperme due à une anomalie de la glaire cervicale (10 à 15 % des cas) 3- Les techniques de procréation médicalement assistée (PMA) : a- Insémination artificielle. L’insémination artificielle avec le sperme du donneur consiste à injecter des spermatozoïdes sélectionnés (normaux et mobiles) dans l’utérus. Ce procédé court-circuite la glaire cervicale et augmente ainsi les chances de fécondation. Insémination artificielle avec sperme du conjoint (IAC) ou avec sperme d’un donneur anonyme (IAD). b- Stimulation de la production d’ovocytes La stimulation ovarienne consiste à stimuler le développement des follicules par utilisation d’une hormone proche de la FSH puis à provoquer l’ovulation d’un ovule pour une fécondation naturelle ou de plusieurs ovules pour une fécondation in vitro (FIV).( Doc V Poly ) c- La fécondation in vitro et transfert d’embryon (FIVETE) Les ovaires sont stimulés afin de prélever plusieurs ovules. Le sperme est recueilli le jour même. Les spermatozoïdes et les ovules sont mis en contact pendant 20 heures. Une partie des embryons obtenus est transférée dans l’utérus. Les embryons non transférés peuvent être congelés. d- L’injection intra cytoplasmique du spermatozoïde (ICSI) L’entrée du spermatozoïde dans l’ovule n’est plus naturelle. Il est injecté grâce à une pipette.
