La différenciation des voies génitales internes et des organes

Bilan TP10 : Du sexe gonadique au sexe phénotypique
Atelier 1 : La différenciation des voies génitales internes et des organes génitaux externes.
Stade indifférencié
Voies
génitales
internes
2 gonades
indifférenciées
2 canaux de Wolff
2 canaux de Müller
Organes
génitaux
externes
Un tubercule génital
Des replis génitaux
2 bourrelets génitaux
Une fente
urogénitale
Différenciation dans le sens
femelle
Différenciation dans le sens
mâle
2 ovaires
Régression des canaux de
Wolff
Différenciation des canaux de
Müller en un utérus et
2 oviductes
2 testicules
Régression des canaux de
Müller
Différenciation des canaux de
Wolff en canal déférent et
épididyme
Différenciation du tubercule
génital en clitoris,
des bourrelets génitaux en
grandes lèvres,
des replis génitaux en petites
lèvres
Différenciation du tubercule
génital en pénis,
des bourrelets génitaux en
bourses,
des replis génitaux en raphé
Tableau de la différenciation des voies génitales et des organes génitaux externes
chez des fœtus d'être humain mâle et femelle.
Atelier 2 : Utilisation du logiciel Detsex4 pour mettre en évidence les mécanismes à l'origine de la
différenciation des voies génitales
Hypothèse : les ovaires agissent pour stimuler le développement
des canaux de Müller et la régression des canaux de Wolff
La première expérience
est l'expérience témoin
En présence des
ovaires, les canaux de
Wolff régressent et les
canaux de Müller se
développent.
L'expérience 2 montre
que l'ablation des
ovaires ne modifie pas le
résultat
On en déduit que
l'ovaire n'a pas de rôle
sur la différenciation
des voies génitales
internes
Atelier 2 (suite) :
Hypothèse : les testicules agissent pour stimuler le
développement des canaux de Wolff etla régression des
canaux de Müller
L'expérience 2 est l'expérience
témoin
On observe que l'ablation
des testicules entraîne
la régression des
canaux de Wolff et
le maintien des canaux de
Müller
On en déduit que le
testicule permet la mise en
place des voies
génitales mâles grâce aux
canaux de Wolff et permet la
régression des canaux de
Müller
Hypothèse : le testicule
agit par voie hormonale
La greffe d'un testicule
chez un embryon
femelle permet le
développement des
canaux de Wolff et la
régression des canaux
de Müller
On observe que la
présence d'un implant
de testostérone permet
le développement, chez
un embryon femelle, des
canaux de Wolff et de
l'absence de régression
des canaux de Müller
Donc on en déduit que
agit par la testostérone
qui stimule le
développement des
canaux de Wolff, et qu'il
existe une autre
hormone pour la
régression des canaux
de Müller
Hypothèse : l'AMH permet la régression des canaux de Müller
On observe que
l'implant d'AMH chez
un embryon femelle
entraîne une
régression des canaux
de Müller
On en déduit que
cette hormone agit
pour empêcher le
développement des
canaux de Müller
Atelier 3 : L'étude, à l'aide de documents, des mécanismes de différenciation des voies génitales internes
On réalise
La castration d’un embryon
femelle avant la
différenciation de son
appareil génital
La castration d'un embryon
mâle avant la
différenciation de son
appareil génital
On observe
J'en déduis
La différenciation du
phénotype femelle
L'ovaire ne participe pas à
la différenciation du
phénotype femelle
La différenciation du
phénotype femelle
Le testicule est
indispensable à la
différenciation du
phénotype mâle
- La différenciation du sexe phénotypique mâle est sous la dépendance de la gonade mâle
(testicule). Par contre, la différenciation femelle ne nécessite pas la présence d’une gonade.
- Seul, le testicule paraît capable d’orienter la différenciation sexuelle de l’appareil génital.
Atelier 3 (suite) : Doc.3 page 207
On réalise
On observe
J'en déduis
Lot 1 :
Castration d’un embryon
femelle ou mâle
La régression des canaux de
Wolff
Le développement des
canaux de Müller
L'appareil génital se féminise
La présence des testicules
permet le développement des
canaux de Wolff et la régression
des canaux de Müller
Les ovaires ne semblent pas
indispensables
La différenciation du canal
de Wolff et la régression du
canal de Müller
Ce résultat confirme la
déduction précédente
Lot 2 :
On greffe un testicule près
de l'ovaire gauche d'un
embryon femelle
Lot 3 :
On implante un cristal de
testostérone près de l'ovaire
gauche d'embryons femelles
La différenciation du canal
de Wolff, mais le canal de
Müller persiste
La testostérone est responsable
de la seule différenciation des
canaux de Wolff, une autre
substance testiculaire est
responsable de la régression
des canaux de Müller
Atelier 3 (suite) : Doc.4 page 207
On réalise
Embryons de rat au stade
indifférencié cultivé en
l'absence de testicule foetal
Embryons de rat au stade
indifférencié cultivé en
présence de testicule foetal
(qui sécrète une hormone
l'AMH ou hormone
antimüllierienne)
On observe
La persistance des canaux
de Wolff et de Müller
J'en déduis
Le testicule sécrète deux
hormones :
- une hormone qui permet
la différenciation des
canaux de Wolff, la
testostérone
La persistance des canaux
de Wolff et la régression
des canaux de Müller
- une hormone qui permet
la régression des canaux
de Müller, l'AMH
- Le testicule exerce un double contrôle sur la différenciation des voies génitales mâles
- la différenciation des voies génitales femelles est induite par la seule absence du testicule.
Bilan Chez l'embryon la différenciation des voies génitales est sous le contrôle d'hormones
sexuelles mâles produites par le testicule embryonnaire :
- la présence du testicule permet la différenciation des voies génitales dans le sens mâle
- la testostérone permet le développement des canaux de Wolff qui donneront les voies
génitales mâles (spermiducte, épididyme)
- l'AMH ou hormone anti-müllerienne permet la régression des canaux de Müller
- ces hormones sont absentes chez la femelle : les canaux de Müller persistent et donneront
les voies génitales femelles, les canaux de Wolff régressent
- les ovaires n'ont aucun rôle sur la différenciation des voies génitales chez la femelle, c'est
l'absence de testicules qui permet la différenciation dans le sens femelle.
Bilan (suite)
Pour la femelle free-martin :
- L’appareil génital est masculinisé (ébauches de tractus génital mâle) et l’on observe
des anastomoses entre les vaisseaux sanguins de chacun des 2 embryons. Des
hormones mâles sont passées de l’embryon mâle vers l’embryon femelle. Ceci est
confirmé par la présence, dans le sang de la génisse free-martin, de cellules
sanguines en provenance de son frère.
- Ces hormones mâle ont masculinisé l’appareil génital de l’embryon femelle lors de
sa mise en place dans l’embryon.
- la testostérone a permis le maintien des canaux de Wolff (voies génitales mâles à
l'état d'ébauches) et l'AMH a perturbé le développement des canaux de Müller (voies
génitales femelles atrophiées)