Partie II : La procréation. Chapitre 1 : La régulation de la fonction de reproduction chez l’homme. La régulation du taux plasmatique de testostérone. L’hypophyse est une glande située sous le cerveau. Elle est constituée de deux parties : le lobe antérieur de l’hypophyse, formé de cellules glandulaires (productrices d’hormones) et le lobe postérieur de l’hypophyse, constitué de cellules nerveuses. L’hypophyse est rattachée à l’hypothalamus par l’intermédiaire de la tige hypophysaire ou tige pituitaire. Certains neurones de l’hypothalamus déversent leurs sécrétions dans un réseau de capillaires, relié par une veine porte, au réseau de capillaires de l’antéhypophyse. L’organisation du complexe => hypothalamo-hypophysaire On se propose d’étudier à l’aide de différentes expériences le lien entre hypothalamus, hypophyse, et activité testiculaire. Activité 1 : Quelle relation existe-t-il entre hypophyse et activité testiculaire ? Le tableau ci-dessous présente les résultats de plusieurs expériences réalisées chez le rat. Expériences Ablation de l’hypophyse Ablation de l’hypophyse puis injection d’extraits hypophysaires Ablation de l’hypophyse + Injection de FSH* → + Injection de LH* → Ablation de l’hypophyse et des testicules ; + injection d’extraits hypophysaires → + injection de testostérone seule → Résultats - Régression des testicules, arrêt de production de spermatozoïdes et de testostérone. - Régression des vésicules séminales Interprétation Restauration d’un fonctionnement normal - Production de spermatozoïdes mais pas de testostérone - Production de testostérone - Régression des vésicules séminales - Reprise de la croissance des vésicules séminales. * la FSH (hormone folliculo-stimulante) et la LH (hormone lutéinisante) sont des substances isolées à partir d’extraits hypophysaires. 1°). Analysez les expériences et complétez le tableau en indiquant les interprétations tirées de chacune d’elles. 2°). Précisez la nature des relations existant entre hypophyse et testicule. Activité 2 : Comment l’hypothalamus exerce-t-il un contrôle sur le lobe antérieur de l’hypophyse ? 1°) Interprétez les résultats des expériences présentées ci-dessous, et indiquez le lien existant entre hypothalamus et lobe antérieur de l’hypophyse. Expériences Résultats Interprétations Destruction de certains amas de neurones hypothalamiques Arrêt de libération de LH et de FSH par l’antéhypophyse Stimulation électrique de ces mêmes amas de neurones Augmentation brutale de la libération de LH et de FSH par l’antéhypophyse Hypophyse déconnectée de l’hypothalamus par insertion Arrêt de libération de LH et de d’une lame de téflon dans la FSH par l’antéhypophyse tige hypophysaire Prélèvement de sang dans le réseau vasculaire de la tige Isolement d’une substance très hypophysaire après active, la GnRH. stimulation des neurones hypothalamiques Destruction des neurones hypothalamiques puis injection de GnRH dans le réseau vasculaire de la tige hypophysaire. Augmentation de la libération de LH et de FSH par le lobe antérieur de l’hypophyse. 2°). Complétez le schéma fonctionnel montrant les relations entre l’hypothalamus, l’hypophyse et le testicule. Activité 3 : Comment les testicules agissent-ils sur le complexe hypothalamo-hypophysaire ? Dans un système de régulation, on nomme rétrocontrôle hormonal, le mécanisme par lequel une hormone peut agir sur les structures contrôlant sa propre production. La LH est une hormone hypophysaire qui stimule la production de testostérone par les cellules interstitielles (Leydig). De plus le taux plasmatique de testostérone est globalement constant de la puberté à la mort de l’individu. 1°). À l’aide des résultats expérimentaux suivants, montrez comment le taux plasmatique de testostérone influence la production de LH. 2°). « La testostérone exerce un rétrocontrôle négatif sur le complexe hypothalamohypophysaire », justifiez cette affirmation. 3°). Complétez le schéma fonctionnel montrant les mécanismes de la régulation du taux plasmatique de testostérone. Variation du taux plasmatique de LH chez le bélier : A : Trois jours avant castration. B : Sept jours après castration. C : Animal castré avec implant sous-cutané délivrant en continu de fortes doses de testostérone.