Activité 2 - Pavot

Activité 2 : Le rôle de l'axe hypothalamo-hypothysaire
Objectifs
Connaissances
La régulation par l’intermédiaire de
l’antéhypophyse (intervention de LH
et FSH). La régulation par
l’intermédiaire de l’hypothalamus
(intervention de GnRH).
Capacités
I : Tirer des informations à partir
d'expériences et de cas cliniques.
Ra : Comprendre le principe d'expériences
et les interpréter.
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 Ablation de l’hypophyse Injection d’extraits hypophysaires correctement dosés à
un animal hypophysectomisé
Résultats Arrêt complet du
fonctionnement testiculaire
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 Tubes séminifères dans un milieu avec LH
Un grand nombre de cellules de Leydig disparaît Le nombre de cellules de Leydig ne varie pas
Faible concentration de testostérone dans le milieu de
culture
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 Résultats
Destruction de certains amas de neurones
hypothalamiques
Arrêt de la libération de LH et FSH par l’hypophyse
antérieure
Stimulation électrique de ce mêmes amas de
neurones
Augmentation brutale de la libération de LH et de
FSH par l’hypophyse
Hypophyse déconnectée de l’hypothalamus par
insertion transversale d’une lame de téflon dans la
tige hypophysaire
Arrêt de la libération de LH et FSH par l’hypophyse
antérieure
Prélèvement, à l’aide d’une canule très fine, de sang
dans le réseau vasculaire de la tige hypophysaire
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).