Activité 2 - Pavot
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Activité 2 : Le rôle de l'axe hypothalamo-hypothysaire Objectifs La régulation par l’intermédiaire de I : Tirer des informations à partir l’antéhypophyse (intervention de LH d'expériences et de cas cliniques. et FSH). La régulation par Ra : Comprendre le principe d'expériences Connaissances Capacités l’intermédiaire de l’hypothalamus et les interpréter. (intervention de GnRH). Co : Réaliser un schéma fonctionnel sur la régulation de l'appareil génital mâle. A partir des document 1 à 6, réaliser un schéma du contrôle du fonctionnement des testicules. Pour cela, il est demandé de : ➢ Déterminer les organes agissant sur le contrôle des testicules. ➢ Comprendre les rôles et le type de sécrétion des hormones LH et FSH. Aide pour la réalisation du schéma : ➢ Identifier et schématiser les 2 niveaux de la fonction de reproduction : Axe hypothalamo-hypophysaire [antéhypophyse + hypothalamus] et les testicules [tissu interstitiel + tubes séminifères]. ➢ Identifier les hormones produites, de localiser le lieu de sécrétion et de les schématiser. ➢ Ne pas oublier de placer : les caractères sexuels secondaires et la spermatogenèse. Document 1 : Des observations cliniques Les médecins connaissent de nombreux cas de développement testiculaire insuffisant (hypogonadisme). L’atrophie des testicules est associée à des troubles testiculaires variés : stérilité, absence ou faible développement de certains caractères masculins… Ces cas sont souvent dus à un déficit d’origine hypophysaire. Il est alors possible d’améliorer l’état des malades en réalisant des injections de produits extraits de l’hypophyse. Document 2 : Une expérimentation Expériences Résultats Ablation de l’hypophyse Arrêt complet fonctionnement testiculaire Injection d’extraits hypophysaires correctement dosés à un animal hypophysectomisé du Reprise de la spermatogenèse et des la sécrétion d’hormones mâles Document 3 : Mise en culture de tubes séminifères On a découvert différentes hormones dans les extraits hypophysaire et notamment deux hormones qui ont été étudiées : LH et FSH. On les appelle des gonadostimulines. Tubes séminifères dans un milieu sans LH Un grand nombre de cellules de Leydig disparaît Faible concentration de testostérone dans le milieu de culture Tubes séminifères dans un milieu avec LH Le nombre de cellules de Leydig ne varie pas Concentration élevée de testostérone dans le milieu de culture Document 4 : Des souris génétiquement modifiées En 1997, pour mieux comprendre les mécanismes de contrôle de l’activité testiculaire, des chercheurs produisent une lignée de souris génétiquement modifiées. Chez ces animaux, le gène codant la chaîne β de la FSH est inactivé, entraînant un arrêt de la synthèse de FSH. Les testicules des mâles sont de petite taille. Le nombre et la mobilité des spermatozoïdes diminuent de 40 à 75%. Les souris sont incapables de se reproduire. La concentration testostérone reste normale. Document 5 : Différentes expériences sur l'axe hypothalamo-hypohysaire Expériences Destruction de certains amas de neurones hypothalamiques Stimulation électrique de ce mêmes amas de neurones Hypophyse déconnectée de l’hypothalamus par insertion transversale d’une lame de téflon dans la tige hypophysaire Prélèvement, à l’aide d’une canule très fine, de sang dans le réseau vasculaire de la tige hypophysaire Résultats Arrêt de la libération de LH et FSH par l’hypophyse antérieure Augmentation brutale de la libération de LH et de FSH par l’hypophyse Arrêt de la libération de LH et FSH par l’hypophyse antérieure Possibilité d’isoler une substance très active, le GnRH (une neuro-hormone), déclenchant la libération des gonadostimulines. C’est un décapeptide commun à tous les Mammifères et comportant 10 acides aminés. Document 6 : Déterminisme de la sécrétion de testostérone Remarques : On a le même type de courbe avec la FSH. La GnRH atteint directement l’hypophyse par le système porte-hypophysaire (système de vaisseaux sanguins qui fait que le premier organe que rencontre la circulation sanguine contenant de fortes concentrations en GnRH est l’hypophyse).
