Thème : procréation Chapitre 3 la régulation du taux des hormones sexuelles femelles TP 3 : Le fonctionnement de l’appareil génital débute à la puberté et se poursuit jusqu’à la ménopause. Il est rythmé par l’ovulation et les règles (avec un décalage d’environ 15 jours). Cela traduit une activité cyclique de l’ovaire et de l’utérus avec une périodicité de 1 mois environ (28 jours). Par convention, le premier jour d’un cycle sexuel correspond au premier jour des règles. Un cycle sexuel qui n’aboutit pas une grossesse est appelé cycle menstruel. Les organes sexuels femelles ont un fonctionnement cyclique coordonné. Comment expliquer la synchronisation entre les différents organes de l'appareil reproducteur de la femme permettant la réalisation de la fonction de reproduction ? Hypothèse : existence d’une communication hormonale 1 Contrôle exercé par les hormones ovariennes sur les autres organes de l’appareil génital a) les cellules productrices des hormones Exercice : localisation de la production des hormones ovariennes La comparaison du taux des hormones sexuelles avec les différents aspects de l'ovaire au cours du cycle permet de montrer que les œstrogènes sont synthétisés par les cellules entourant l'ovocyte, et la progestérone par les cellules du corps jaune. b) l’action des hormones ovariennes Exercice : les relations entre ovaires et les autres organes sexuels ► Sur l’utérus qui est composée de deux parties : le myomètre (couche musculaire) et l’endomètre (ou muqueuse utérine. L’utérus subit des modifications structurales et fonctionnelles au cours de chaque cycle afin de permettre l’implantation d’un embryon : En phase pré ovulatoire (phase folliculaire) sous l’action des œstrogènes, l’endomètre qui a été presque entièrement détruit au cours des menstruations se reconstitue par multiplication cellulaire. Des glandes en tubes apparaissent et se ramifient. La vascularisation s’accroît. Une augmentation des contractions de l’endomètre facilite la remontée des spermatozoïdes. En phase post ovulatoire (phase lutéinique ou lutéale) sous l’action de la progestérone, l’endomètre atteint son épaisseur maxi après quelques jours. Les glandes sont très ramifiées (on parle de dentelle utérine pour l’endomètre) et sécrètent un mucus nutritif (riche en glycogène) indispensable à la nidation de l’embryon. On a un silence utérin (= pas de contraction). Si la fécondation n’a pas eu lieu, la muqueuse se délabre à la fin du cycle (par rupture des vaisseaux sanguins et reprise des contractions du myomètre). ► Sur la glaire cervicale qui est sécrétée par les cellules du col de l’utérus (p 272), Elle est constituée d’un réseau de filaments protéiques dont la densité dépend des taux hormonaux, il est toujours très dense sauf en période d’ovulation où il devient lâche. Bilan : La sécrétion cyclique des hormones ovariennes a pour conséquence le fonctionnement cyclique des organes cibles de ces hormones. Cette coordination aboutit à réunir les conditions optimales d'une fécondation et d'une nidation. 1 Nouveau problème : comment est contrôlé l’activité cyclique ovarienne ? Hyp : intervention du complexe hypothalamo-hypophysaire comme chez l’homme 2 le contrôle de l’activité ovarienne Exercice : le contrôle de l’activité ovarienne Pendant la phase folliculaire, la FSH (Hormone folliculostimulante) stimule la croissance des follicules ovariens et donc la sécrétion d’œstrogènes (œstradiol) par ces follicules. Quand le niveau de FSH baisse, seul un follicule cavitaire (le follicule dominant) poursuit son développement (il aurait une plus grande richesse en récepteurs à la FSH) et devient un follicule mûr (ou de DeGraaf), il produit de plus en plus d’œstrogènes = pic d’œstrogènes. Le pic de LH vers le 14° jour déclenche l’ovulation (= décharge ovulante de LH) et permet la transformation du follicule en corps jaune. Durant la phase lutéale, la LH stimule la production de progestérone par le corps jaune. Le complexe hypothalamo-hypophysaire détermine et règle de façon cyclique de la puberté à la ménopause la production des hormones ovariennes. Le contrôle par l’hypothalamus : cette évolution est sous le contrôle de la sécrétion des gonadostimulines hypophysaires --FSH et LH– elle-même permise par la sécrétion pulsatile de GnRH, neurohormone hypothalamique qui comme chez l’homme est sécrétée sous l’influence de stimulus d’origine interne ou externe. L'événement majeur du cycle est la libération brutale de LH, qui provoque l'ovulation Comment expliquer le caractère cyclique de la production des hormones hypophysaires et neurohormone ? Hypothèse : les ovaires exercent un rétrocontrôle sur le complexe hypothalamo-hypophysaire 3 Les influences mutuelles des différents organes. Exercice : contrôle exercé par les ovaires sur le complexe hypothalamo-hypophysaire ► En phase pré ovulatoire, les œstrogènes à taux faible exercent un rétrocontrôle négatif en limitant la production des hormones hypophysaires et la production de GnRH au niveau de l'hypothalamus. L'augmentation du nombre de cellules de la thèque et de la granulosa, par division, sous l'effet de la FSH, entraîne une augmentation du taux d'œstrogènes. Quand ces derniers atteignent un certain seuil (= pic d’œstrogènes), ils provoquent un rétrocontrôle positif. L'hypophyse produit alors beaucoup plus de LH et de FSH. Ce pic de LH est à l'origine de l'ovulation. ► En phase post ovulatoire, le corps jaune, qui se met en place après rupture du follicule mûr, produit alors de la progestérone, cette dernière associée aux œstrogènes permet de retrouver un rétrocontrôle négatif. S'il n'y a pas de fécondation les taux de progestérone et d’œstrogènes chutent avec la disparition du corps jaune, ce qui déclenche la destruction de la muqueuse utérine et l’apparition des règles, puis le processus recommence. Le caractère cyclique de la sécrétion des gonadostimulines hypophysaires est lié à des rétroactions négatives et positives entre ovaire et complexe hypophysaire. En particulier celui-ci capte à chaque instant les variations du taux des hormones produites par les gonades, et adapte en conséquence la sécrétion des gonadostimulines. Schéma bilan fonctionnel : la régulation des taux des hormones ovariennes au cours d’un cycle 2 J.Bohils