La procréation

LA PROCREATION
DU SEXE GENETIQUE AU SEXE PHENOTYPIQUE
Dès la fécondation le sexe génétique est déterminé par les gonosomes. L’acquisition du phénotype sexuel
est progressive et se fait lors du développement embryonnaire. Ce n’est qu’à la 16ème semaine de vie intra-
utérine qu’on peut déterminer le phénotype sexuel du fœtus (les organes génitaux externes sont alors
apparus).
I - Les phénotypes sexuels mâle et femelle
A. Les caractères sexuels primordiaux
- glandes génitales ou gonades :
∟ homme : testicules  production de spermatozoïdes
∟ femme : ovaires  production d’ovules
B. Les caractères sexuels primaires
- voies génitales :
∟ homme : épididyme, canal déférent, urètre
∟ femme : oviductes (trompes chez les humains), cornes utérines (utérus unique), vagin
- glandes annexes :
∟ homme : prostate, vésicule séminale  sécrétion du liquide séminal du sperme
∟ femme : aucune
- organes externes :
∟ homme : pénis
∟ femme : vulve
C. Les caractères sexuels secondaires
- pas d’intervention directe dans la reproduction
- définition du dimorphisme sexuel
II - Acquisition et évolution des phénotypes sexuels au cours de la vie intra-utérine
A. Première étape : stade phénotypique indifférencié
- aspect identique de l’appareil génital chez l’embryon mâle et femelle jusqu’à la 8ème semaine de vie
intra-utérine
- structure des gonades identique : contiennent des ¢ germinales dites primordiales (2n)  2 types de ¢ :
gamètes et ¢ diploïdes somatiques (tissu de la gonade), identiques mais génétiquement différenciées
- formation de 2 paires de canaux : canaux de Wolff et de Müller qui débouchent sur un sinus uro-génital
- organes génitaux externes non différenciés, composés de tubercules : un tubercule génital ( pénis ou
clitoris) et une paire de tubercules labio-scrotaux (bourses ou lèvres)
- mise en place des gonades indifférenciées à la 5ème semaine
B. Deuxième étape : différenciation des gonades, du sexe génotypique au sexe phénotypique
1) Caryotype et phénotype sexuel
- caryotype possédant un Y  phénotype masculin
- caryotype ne possédant pas de Y  phénotype féminin
- sexe féminin apparemment dû à l’absence de chromosome Y, quel que soit le nb de chromosomes X
- présence d’un chromosome X indispensable pour la viabilité de l’embryon

2) Rôle du chromosome Y dans la détermination du phénotype
- présence du gène SRY sur le bras court du chromosome Y  gène qui code pour la protéine TDF
- SRY : gène maître  la protéine TDF agit en cascade sur d’autres gènes par fixation de la protéine sur
l’ADN et activation des gènes
- TDF  orientation de la différentiation des ¢ germinales de la gonade indifférenciée en spermatogonies
- absence de TDF  différenciation par défaut des ¢ germinales de la gonade indifférenciée en ovogonies
- chromosome Y pas important dans l’évolution de l’embryon : seulement le gène SRY
- différenciation des gonades en gonades mâles à partir de la 7ème semaine
- 8ème semaine : gonades mâles différenciées
- différenciation des gonades en gonades femelles seulement à la 9ème semaine
- pas de facteur de féminisation  action par défaut
C. Troisième étape : différenciation des caractères sexuels primaires, du sexe gonadique au sexe
phénotypique différencié
1) Expériences
a) Expérience de Jost
- détermination du sexe des voies en fonction des gonades et pas du sexe génétique
- différenciation des voies génitales par défaut en voies femelles (disparition des canaux de Wolff,
maintien des canaux de Müller)
- présence de testicules  différenciation en voies génitales mâles (disparition des canaux de Müller,
maintien des canaux de Wolff)
b) Expérience de greffe
- testicules responsables du maintien des canaux de Wolff et de la régression des canaux de Müller par
message hormonal
- testostérone responsable du maintien des canaux de Wolff mais pas de la régression des canaux de
Müller  ¢ cibles de la testostérone (hormone testiculaire) : canaux de Wolff
- régression des canaux de Müller : AMH
2) Bilan
- testicules à l’origine de la différenciation des caractères sexuels primaires
- production de 2 hormones par les testicules :
∟ la testostérone
- produite par les ¢ de Leybig
- stimulation du développement des canaux de Wolff  épididyme, canaux déférents,
vésicule séminale et prostate
- stimulation de la transformation du tubercule génital en pénis et des tubercules labio-
scrotaux en bourses
∟ L’AMH
- produite par les ¢ de Sertoli (intérieur de la paroi des tubes séminifères)
- responsable de la régression des canaux de Müller
- chez la femme :
∟ absence d’hormones testiculaires  différenciation  maintien des canaux de Müller (
oviductes, utérus, vagin), disparition des canaux de Wolff
∟ transformation du tubercule génital en clitoris et des tubercules labio-scrotaux en grandes lèvres
par défaut
III - Quatrième étape : l’achèvement des phénotypes sexuels
- a lieu à la puberté
- apparition des caractères sexuels secondaires, croissance des organes génitaux, mise en fonctionnement
progressive
- étape étalée sur 3 – 4 ans, grande variabilité selon les individus sur la date d’apparition
- lors de la puberté, forte augmentation des taux hormonaux : testostérone x50 chez les garçons, oestradiol
x7 chez les filles, mais forte chute du taux d’AMH

- changements comportementaux
- hormones sexuelles femelles non nécessaires à la mise en place des organes génitaux, mais
indispensables à leur mise en fonctionnement et à l’achèvement du phénotype
- hormones sexuelles mâles indispensables à la mise en place et à la fonctionnalité des organes mâles
La mise en place du phénotype sexuel se déroule en plusieurs étapes :
- mise en place de structures indifférenciées : gonades, canaux de Wolff et de Muller, organes externes
- différenciation des gonades, le gène SRY et la protéine TDF différencient les gonades en gonades
mâles, et leur absence les différencie en gonades femelles
- différenciation des voies génitales, par les hormones testiculaires (testostérone et AMH) : mâles si
elles sont présentes, femelles si elles sont absentes
- puberté, achèvement du phénotype sexuel, mise en fonctionnement des appareils génitaux et
apparition des caractères sexuels secondaires
LA REGULATION DE LA FONCTION DE REPRODUCTION CHEZ L’HOMME
I - La double activité testiculaire
A. L’activité exocrine : la production de gamètes mâles
- spermatogenèse dans les tubes séminifères : passage de ¢ diplodes à des gamètes haploïdes par méiose
- spermatogenèse stimulée par la sécrétion des ¢ de Sertoli, par la testostérone et par la FSH
- spermatozoïde : ¢ spécialisée dans la reproduction, constituée de 3 parties :
∟ tête avec noyau et acrosome (enzymes nécessaires à la fécondation)
∟ pièce intermédiaire
∟ flagelle permettant le déplacement
B. L’activité endocrine : la production d’hormones
- testostérone : hormone lipidique sécrétée par les ¢ de Leybig
- provoque l’apparition et le maintien des caractères sexuels primaires et secondaires et de la libido
- agit sur les ¢ de Sertoli  activation de la spermatogenèse
C. Taux sanguin de testostérone
- globalement constant, concentration d’environ 5mg/mL de sang
- variations périodiques sur une échelle de l’ordre de l’heure  testostérone libérée dans le sang sous
forme de pulses (sécrétion pulsatile)
- pulse : libération intense de l’hormone sur une période brève, puis chute progressive du taux au fur et à
mesure que l’hormone est dégradée

- oscillations avec une fréquence et une amplitude constantes  testostéronémie constante
II - La commande de la production hormonale
A. La commande hypophysaire
- hypophyse antérieure ou anté-hypophyse : glande endocrine, n’appartient pas au système nerveux
- fabrication d’hormones gonadotropes ou gonadostimulines : LH et FSH (glycoprotéines)
- FSH + testostérone  stimulation de la spermatogenèse
- ¢ cibles de la LH : ¢ de Leybig  stimulation de la sécrétion de testostérone
- taux de LH et de FSH globalement constant mais avec des variations périodiques : sécrétion pulsatile
- pulses de LH puis pulses de testostérone
B. La commande hypothalamique des sécrétions de gonadostimulines
- message de l’hypothalamus à l’anté-hypophyse transmis par neurohormone (GnRH) à travers la tige
pituitaire
- sécrétion de GnRH pulsatile
- GnRH  stimulation de la sécrétion de FSH et de LH dans l’anté-hypophyse, réaction au moindre pulse
de GnRH
- hypothalamus capable d’intégrer des messages nerveux en provenance du cerveau
III - Contrôle du système hypothalamo-hypophysaire
- hypothalamus : intégration des messages nerveux venant du cerveau  influence sur la sécrétion de
GnRH
- récepteurs à la testostérone sur les neurones hypothalamiques et sur les ¢ gonadotropes de l’anté-
hypophyse  ¢ cibles de la testostérone  action de la testostérone sur le métabolisme de ces ¢ : freinage
de la sécrétion de GnRH, FSH et LH
- rétrocontrole négatif de la testostérone sur le complexe hypothalamo-hypophysaire  ralentissement de
la sécrétion de testostérone
- baisse de la testostéronémie  moins de freinage  reprise de la sécréstion de GnRH, FSH et LH 
reprise de la sécrétion de testostérone
- rétrocontrole : le produit agit directement sur la commande de sa synthèse, assurant un taux constant

LA REGULATION DE LA FONCTION DE REPRODUCTION CHEZ LA FEMME
L’originalité du système chez la femme est qu’il subit des variations cycliques des organes génitaux. On a
une variation cyclique de la sécrétion des hormones sexuelles, donc une variation cyclique de l’activité
des organes cibles de ces hormones, le but étant d’avoir un fonctionnement synchrone des ovaires et de
l’utérus. Ce synchronisme va assurer le bon déroulement de la fécondation et de la nidation de l’embryon
I - Origine du synchronisme des cycles utérin et ovarien
A. Les cycles utérin et ovarien
1) Généralités
- fonctionnement cyclique de la puberté à la ménopause
- durée du cycle : 28 jours
- début du cycle : apparition des règles
2) Le cycle ovarien
- durée du cycle d’un ovaire : 56 jours (ils fonctionnent alternativement)