Chez L'Homme
La fonction Reproductrice chez L’homme
1. L’appareil génital de L’homme :
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ORGANES |
NOMS |
RÔLES |
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Gonades |
Les Testicules |
Produisent les gamètes mâles à partir de la puberté et aussi une hormone sexuelle |
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Voies Génitales |
2 épididymes |
Ils constituent un système de transport et d’excrétion |
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2 canaux déférents |
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1 urètre |
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Glandes annexes |
1 Prostate |
Ils secrètent les liquides qui entrent dans la composition du sperme |
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2 vésicules séminales |
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2 glandes de Cowper |
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Organe de copulation |
Le Pénis |
La copulation |
2.1. Les Fonctions des testicules :
Les Testicules assurent une double fonction qui est :
- La fertilité
- La virilité : apparition des caractères sexuels masculins
Quelles Sont les structures du testicule qui assurent cette fonction ?
2.2. Structure des testicules :
L’observation microscopique d’une coupe au niveau du testicule montre des tubes séminifères séparés par un tissu interstitiel
2.2.1. Les Tubes Séminifères
Chaque tube séminifère est limité par une paroi conjonctive et il contient deux types de cellules :
Les Cellules Germinales : Sont destinées pour donner des gamètes mâles (spermatozoïdes).
De la paroi du tube séminifère cers la lumière, on distingue :
- Les Spermatogonies : ils sont nombreux et à 2n chromosomes.
- Les Spermatocytes I : sont plus volumineux et à en chromosomes.
- Les Spermatocytes II : sont généralement groupés par deux, ils sont à n chromosomes
- Les Spermatides : sont de taille réduite, localisés prés de la lumière du tube séminifère et sont à n chromosomes
- Les Spermatozoïdes : sont fixés par la tête dans les cellules de Sertoli ou ils sont libres dans la lumière du tube séminifère. Ils sont à n chromosomes
Les Cellules de Sertoli : sont des grandes cellules à 2n chromosomes, elles ont un rôle nourricier et de soutient pour la spermatogenèse
2.2.2. Le tissu interstitiel :
Localisé entre les tubes séminifères, il est formé par des cellules appelées : Cellules de Leydig qui possèdent une relation avec les capillaires sanguins
3. Le testicule : Une gonade à double fonctions :
3.1. La formation des gamètes mâles : La spermatogenèse :
3.1.1. Les étapes de la spermatogenèse :
La spermatogenèse se déroule dans les tubes séminifères, elle comprend 4 phases
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*
* La phase de multiplication : chaque spermatocyte I subit les deux divisions de la méiose :
- La division réductionnelle qui donne deux spermatocytes II (à n ch dédoublés)
- La division équationnelle : chaque spermatocyte II donne deux spermatides (à n ch simples)
* La phase de différentiation : Les spermatides subissent de profonds remaniements et deviennent des spermatozoïdes : réduction du cytoplasme, formation de l’acrosome, apparition de la pièce intermédiaire et du flagelle…
3.1.2. Organisation du spermatozoïde :
Le spermatozoïde est une cellule spécialisée qui possède des caractéristiques cytologiques et chromosomiques qui lui permettent d’accomplir sa fonction (La fécondation).
* Les caractéristiques cytologiques : Le spermatozoïde est une cellule mobile, formée par une tête, une pièce intermédiaire et un flagelle (une queue) elle est caractérisé par :
ü une forme allongée hydrodynamique
ü une masse très faible, car le cytoplasme est réduit
ü présence des mitochondries pour fournir de l’énergie
ü présence d’acrosome qui contient des enzymes d’hydrolyse pour la fécondation
ü présence d’un flagelle qui assure la mobilité
* Les caractéristiques chromosomiques : le spermatozoïde est une cellule haploïde à n=23ch simples pour assurer le rétablissement de la diploïdie dans le zygote.
Conclusion
La production des spermatozoïdes commence dés la puberté et se poursuit jusqu’à la mort
Les spermatozoïdes qui sont produit dans les tubes séminifères sont évacués par les voies génitales vers l’extérieur : Le testicule a une fonction exocrine
3.2. La fonction endocrine du testicule
Conditions expérimentales Résultats Interprétation Exp1 Ablation des testicules d’un rat pubère L’animale devient stérile et il y a une atrophie de son tractus génital (vésicules séminales, prostate,…) et une régression de ses caractères sexuels secondaires Les testicules sont responsables à la virilité et à la fertilité Exp2 Ablation des testicules d’un rat pubère suivie d’une greffe de testicule sous peau L’animale devient stérile mais son tractus génital et ses caractères sexuels secondaires restent normales Les testicules contrôlent les caractères sexuels masculins par voie sanguine Exp3 Ablation des testicules d’un rat pubère suivie d’une injection d’un broyat testiculaire ou de testostérone (hormone extraite des testicules) Même résultat que l’Exp2 Les Testicules secrètent une hormone : La testostérone qui agit à distance sur les cellules cibles Exp4 Ablation des testicules d’un rat à la naissance À l’âge habituel de maturité sexuelle le tractus génital reste rudimentaire, Les caractères sexuels secondaires n’apparaissent pas et l’animale est stérile Le testicule est responsable du développement du tractus génital et de l’apparition des caractères sexuels secondaires à la puberté
Le Testicule commande l’apparition et le développement des caractères sexuels primaires(Le tractus génital) et secondaires à partir de la puberté.
L’action du testicule se fait par une substance qui agit par voie sanguine (hormonale) sur des cellules cibles, cette substance est une hormone appelée
Conclusion Le testicule possède une double fonction :
ü Une fonction exocrine : La spermatogenèse
ü Une fonction endocrine : La sécrétion de la testostérone
4. Contrôle et régulation des fonctions testiculaire par le complexe HypothalamoHypophysaire :
Le complexe Hypothalamo-Hypophysaire est formé par l’hypophyse qui est relié à l’hypothalamus par le tige pituitaire
4.1. Le Contrôle Hypophysaire :
4.1.1. Mise en évidence
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Expériences |
Résultats |
Interprétation |
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Ablation de L’hypophyse (hypophysectomie) chez un rat pubère |
Atrophie des testicules Régression des tubes séminifères et du tissu interstitiel Arrêt de la production des spermatozoïdes et de la testostérone |
L’hypophyse contrôle la fonction testiculaire |
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Injection d’extraits hypophysaires au même rat |
Reprise de la spermatogenèse et de la sécrétion de la testostérone |
L’hypophyse contrôle les fonctions des testicules par des hormones hypophysaires agissant par voie sanguine |
L’hypophyse secrète plusieurs hormones parmi lesquelles 2 hormones sont actives sur les testicules ce sont les gonadostimulines (gonadotrophines) :
4.1.2. Rôles des hormones hypophysaires
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Expériences |
Résultats |
Interprétation |
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Injection à des animaux hypophysectomisés des doses de FSH |
Les Tubes séminifères se développent de nouveau mais sans rétablissement complet de la spermatogenèse |
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Injection à des animaux hypophysectomisés des doses de LH |
Les cellules interstitielles se développent de nouveau et deviennent fonctionnelles |
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Injection simultanée des doses de LH et de FSH à des animaux hypophysectomisés |
Rétablissement de la spermatogenèse et de la production de la testostérone |
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- Les cellules de Sertoli pour secréter une protéine L’ABP responsable du transport de la testostérone vers les cellules germinales pour activer la spermatogenèse (parce que les cellules germinales ne possèdent pas des récepteurs pour la testostérone)
- Les spermatogonies pour commencer la spermatogenèse
4.2. Contrôle de l’Hypothalamus
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Expériences |
Résultats |
Interprétation |
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Lésion de certaines zones de l’Hypothalamus chez des mammifères |
- Atrophie des testicules bien que l’hypophyse soit intacte - Arrêt de la spermatogenèse er la sécrétion de la testostérone
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L’Hypothalamus contrôle l’activité hypophysaire qui a son tour contrôle l’activité testiculaire |
L’Hypothalamus contrôle la sécrétion de
Certaines neurones (cellules nerveuses) de l’hypothalamus libèrent dans la circulation sanguine au niveau du tige pituitaire une neuro-hormone
La sécrétion de GnRH est pulsatile (sous forme de pulses). Les secrétions de FSH et de LH et de Testostérone sont également pulsatiles avec des pulses qui sont légèrement décalés dans le temps par rapport a celles de GnRH ce qui montrent que les pulses de GnRH stimulent les pulses de LH qui stimulent les pulses de testostérone.
4.3. Le Rétrocontrôle Testiculaire :
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Conditions expérimentales |
Résultats |
Interprétation |
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Exp 1 Castration d’un animal adulte |
Hypertrophie de l’hypophyse et sécrétion massive de gonadostimulines |
Les testicules exercent une régulation sur la sécrétion des gonadostimulines (FSH et LH), cette régulation est appelée : Un rétrocontrôle (Feed-back) |
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Exp 2 Injection de testostérone chez le castrat |
- Baise rapide du taux sanguin de LH - Maintien du taux de FSH élevé |
Un taux élevée de testostérone inhibe la sécrétion de LH seulement c’est un rétrocontrôle négatif sur la sécrétion de LH |
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Exp 3 Administration de testostérone dans l’hypothalamus d’un animal |
Baisse de la fréquence et de l’amplitude des pulses de GnRH |
Le taux élevé do testostérone inhibe la sécrétion de GnRH : il s’agit d’un rétrocontrôle négatif sur la sécrétion de GnRH par l’hypothalamus |
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Exp 4 destruction par irradiation des tubes séminifères |
- Augmentation du taux sanguin de FSH - Maintien du taux normal de LH |
Les tubes séminifères contrôlent sécrétion de FSH |
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Exp5 Injection de l’inhibine chez un animal normal |
- Baisse du taux sanguin de FSH - Maintien du taux sanguin de LH |
Les cellules de Sertoli secrètent une hormone appelée inhibine qui exerce un rétrocontrôle négatif sur la sécrétion de FSH par l’hypophyse |
Une baisse du taux de testostérone provoque une augmentation du taux de LH, dés que le taux de testostérone devient suffisant. La sécrétion de LH est freiné/inhibé : ce mécanisme régulateur est appelé un rétrocontrôle.
Puisque le taux croisant de testostérone inhibe la sécrétion de LH, on parle alors d’un rétrocontrôle négatif.
On remarque aussi que l’inhibine secrété par les cellules de Sertoli agit par un rétrocontrôle négatif sur la sécrétion de FSH par l’hypophyse.
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