Chapitre n°2/ SEXUALITE ET PROCREATION A partir de la puberté, les gonades mâle et femelle fonctionnent et assurent la reproduction. Objectif : Mettre en évidence les mécanismes hormonaux (système de régulation) qui assurent le fonctionnement des gonades. Comprendre comment la connaissance de ces mécanismes a permis la mise au point de méthodes soit, pour empêcher la conception d’un enfant soit, au contraire pour la favoriser lorsqu’elle est naturellement difficile. I/ La régulation de la fonction de reproduction chez l’homme: Cf.Activité 3 La testostérone est l’hormone sexuelle mâle responsable des caractères secondaires qui apparaissent lors de la puberté, produite par le testicule. Diapo comm. Hormone Caractéristiques dégagées : nature protéique ou lipidique ; émis par glande dans sang, vers cellule cible d’un organe avec récepteur spécifique ; fixation induit modification de l’activité des cellules; Obs. Doc4 p.277 : taux stable d’environ 800 ng/100Ml de testostérone donc on peut e déduire que ce taux est régulé par l’organisme. Comment ? 1°) Comment s’effectue le contrôle du fonctionnement des testicules ? Protocole d’exp. A revoir (corrigé TP) : récapitulatif diapo schéma régulation male: diapo 5, 6, 7. Le testicule assure une double fonction : La spermatogenèse dans les tubes séminifères à partir de cellules souches germinales à 2n=46 Qui donne des spz. à n= 23 chr. La production d’hormone mâle : La testostérone par les cellules interstitielles ou de Leydig. diapos 13 Schéma bilan réalisé en TP; C’est le complexe hypothalamo-hypophysaire qui contrôle le testicule grâce à la production de 2 hormones LH et FSH par l’HYPOPHYSE sous l’influence de la GnRH hypothalamique. EXP Activité 3 Dernière page analyse des expériences : Mise en évidence du rétrocontrôle négatif de la testostérone sur l’axe hypothalamohypophysaire. Diapo 14 2°) La régulation de la fonction de reproduction chez la femme L’appareil génital de la femme est caractérisé par un fonctionnement cyclique qui débute à la puberté et s’achève à la ménopause. A chaque cycle menstruel (28 jours en moyenne) se répète une série de modifications concernant plusieurs organes. On distingue, un cycle utérin, un cycle ovarien, un cycle des hormones sexuelles : Comment est régulée la sécrétion des hormones sexuelles et quel est le rôle de ces hormones sexuelles dans le bon fonctionnement de l’appareil génital de la femme ? 1 a) Les fonctions de l’ovaire Voir Activité n°4 Double fonction : Diapo cours chap.2 CONTROLE FEMME diapo 2,3,4. - ovogénèse ds l’ovaire : schéma TP corrigé follicules à différents stades de maturation ; - synthèse des hormones sexuelles : œstrogène et progestérone. b) le cycle utérin : Modifications de la muqueuse : Diapo cours chap.2 CONTROLE FEMME diapo 5,6,7 Augmentation en épaisseur Vascularisation augmente Glandes sécrétrices se développent Dentelle utérine apte à la nidation Modifications de la glaire cervicale : Diapo cours chap.2 CONTROLE FEMME diapo 8/9 Lâche au moment de l’ovulation, elle permet le passage des spz. aux autres moments du cycle, elle empêche leur passage car mailles serrées. c) La relation ovaire/utérus: Obs. Relations avec ablation/ greffes sur «cycles» diapo 10 + Courbes hormones sur « hormones » Les hormones ovariennes contrôlent le fonctionnement utérin : oestradiol pendant la phase folliculaire sécrétée par les follicules puis pic d’oestradiol à l’ovulation puis phase lutéale où se développe le corps jaune qui sécrète la progestérone ; Diapo cours chap.2 CONTROLE FEMME diapo 11 - en phase folliculaire : Cf. DIAPO 11 Augmentation progressive de la concentration sanguine des œstrogènes dans un premier temps, puis pic en fin de phase. - en phase lutéale : Sécrétion importante de progestérone par le corps jaune et parallèlement la production d'œstrogènes se poursuit. En fin de cycle, s'il n'y a pas de fécondation, la chute des concentrations de ces deux hormones (due à la régression du corps jaune) entraîne les règles. Cf. Diapo 12 Rem : En cas de grossesse, la concentration sanguine des hormones ovariennes reste à un taux élevé pendant toute la gestation . Cf. Diapo 12 DIAPO 13 2 d) Le contrôle du taux des hormones sexuelles Voir activité 4 chap.2 CONTROLE FEMME diapo 14/15 Une destruction hypophysaire montre que l’hypophyse contrôle le fonctionnement ovarien grâce à deux hormones hypophysaires : les gonadostimulines : LH et FSH FSH = Hormone Folliculo-Stimulante intervient dans la maturation des follicules et commande la sécrétion des œstrogènes LH = Hormone Lutéinisante déclenche l'ovulation et provoque la transformation du follicule éclaté en corps jaune La sécrétion des gonadostimulines est pulsatile comme chez le mâle, mais la fréquence et l'amplitude des pulses ne sont pas constantes au cours du cycle : Quelques heures avant l’ovulation, le pic de LH intervient qui déclenche l’ovulation ( «décharge ovulante »). Les sécrétions hypophysaires sont elles-mêmes stimulées par une neuro-hormone produite par des groupes de neurones de l'hypothalamus : la GnRH. DIAPO 16 Des rétrocontrôles complexes Comme chez le mâle, le complexe hypothalamo-hypophysaire, détecte les variations du taux des hormones produites par les ovaires : les hormones ovariennes exercent donc un rétrocontrôle sur le système de commande. DIAPO 17 Un rétrocontrôle négatif est assuré par les œstrogènes sur la production de LH et FSH lorsque la concentration en œstrogène est faible (inférieure à 200 pg.mL-1), c’est-à-dire en phase folliculaire. DIAPO 18 3 Les follicules se développant, le taux d’œstrogène dépasse le seuil de 200 pg.mL-1 : le rétrocontrôle exercé par les œstrogènes devient alors positif, les sécrétions de LH et FSH augmentent de façon importante et on observe alors les pics de LH et FSH juste avant l’ovulation. DIAPO 19 C'est donc le pic d'œstradiol qui déclenche le pic de LH (12 heures plus tard). Celui-ci précède l'ovulation de 24 heures. Un rétrocontrôle négatif est également assuré par la progestérone (par le corps jaune) durant la seconde partie du cycle, ce qui explique la baisse des concentrations de gonadostimulines (LH et FSH). DIAPO 20 Au cours du cycle sexuel, un jeu complexe de rétroactions positives et négatives adapte donc les concentrations hormonales aux besoins physiologiques : une perturbation est donc automatiquement corrigée. DIAPO 21/22 Schéma bilan du système de régulation de la concentration des hormones sexuelles. 4 5 II/ LA MAITRISE DE LA PROCREATION : Activité 5 Cf. fiche réalisée en TP DIAPO 6 CONTRACEPTION/CONTRAGESTION A/ Comment empêcher la procréation ? 1) La contraception. DIAPO 1/2 La contraception est l'ensemble des méthodes empêchant de façon temporaire et réversible la fécondation. La contraception hormonale féminine ou pilule s'appuie sur l'ensemble des connaissances acquises sur la régulation hormonale de la physiologie sexuelle Un couple peut toutefois utiliser d'autres moyens contraceptifs pour empêcher la rencontre des gamètes (préservatif, diaphragme) ou l'implantation de l'embryon (stérilet). DIAPO 3 Les pilules combinées sont composées de progestérone et d'œstrogène. Elles sont administrées les 21 premiers jours, puis on suspend la prise jusqu'aux règles. Les pilules progestatives ou micropilules : composées de progestérone uniquement. Les pilules combinées et les nouvelles micropilules ont une triple action (triple verrou) : Elles permettent de maintenir le rétrocontrôle négatif des hormones ovariennes, donc évitent les pics de FSH et de LH. Il n'y a pas d'ovulation. DIAPO 4/5 D'autre par les hormones de synthèse rendent la glaire cervicale plus épaisse empêchant le passage des spermatozoïdes. DIAPO 6 Enfin la présence de progestérone dès le premier jour du cycle empêche le bon développement de la muqueuse utérine : la dentelle utérine ne se forme pas. DIAPO 7 Nouvelles méthodes d’absorption d’hormones : implant; patch; DIAPO 8/9 2) La contragestion. DIAPO 10 La contragestion (contre-gestation) est l'ensemble des méthodes empêchant de façon temporaire et réversible la gestation. a) La pilule du lendemain. DIAPO 10 La pilule du lendemain contient de la progestérone et/ou des œstrogène à forte dose qui perturbent l'équilibre hormonal et donc : • Empêchent l'ovulation si celle-ci n'a pas encore eu lieu ; • Empêchent le développement de la muqueuse de l'utérus et donc la nidation ; • Provoquent un épaississement de la glaire cervicale ce qui s'oppose au déplacement des spermatozoïdes et donc à la fécondation . b) Le RU 486. Fiche 2 ACTIVITE 5 DIAPO 11/12 L'IVG est autorisée en France avant la 12° semaine de grossesse (14 sem. d'aménorrhée) : Consiste à provoquer l'expulsion de l'embryon donc à provoquer des règles. Comment ? • méthode chirurgicale : on aspire l'embryon implanté dans l'utérus 6 • méthode chimique : le « RU 486 » à absorber avant le 41ème jour de retard des règles et associée à des prostaglandines La progestérone sécrétée par le corps jaune assure le maintien de l'endomètre et permet la nidation de l’embryon. On peut donc provoquer un avortement en empêchant l'action de la progestérone. Le RU agit en se fixant sur les récepteurs des cellules cibles de la progestérone : l'hormone entre en compétition avec la progestérone et empêche donc la formation de la dentelle utérine. Pour les cellules cibles de la progestérone (muqueuse utérine) tout se passe comme si la concentration de progestérone chutait, ce qui déclenche dans les trois jours une destruction de l'endomètre. En cas d'échec de la contraception, l'interruption volontaire de grossesse (IVG) reste un ultime recours. B/ L'assistance médicalisée à la procréation : AMP. Cf. TABLEAU RECAPITULATIF FIVETE DIAPO ICSI DIAPO 7