Bilan TP10 : Du sexe gonadique au sexe phénotypique

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1 Bilan TP10 : Du sexe gonadique au sexe phénotypique Atelier 1 : La différenciation des voies génitales internes et des organes génitaux externes. Stade indifférencié Différenciation dans le sens femelle Différenciation dans le sens mâle Voies génitales internes 2 gonades indifférenciées 2 canaux de Wolff 2 canaux de Müller 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 Organes génitaux externes Un tubercule génital Des replis génitaux 2 bourrelets génitaux Une fente urogénitale 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.

2 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

3 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 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

4 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

5 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

6 Atelier 3 : L'étude, à l'aide de documents, des mécanismes de différenciation des voies génitales internes On réalise On observe J'en déduis La castration d un embryon femelle avant la différenciation de son appareil génital La différenciation du phénotype femelle L'ovaire ne participe pas à la différenciation du phénotype femelle La castration d'un embryon mâle avant la différenciation de son appareil génital 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.

7 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 Lot 2 : On greffe un testicule près de l'ovaire gauche d'un embryon femelle La différenciation du canal de Wolff et la régression du canal de Müller Ce résultat confirme la déduction précédente 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

8 Atelier 3 (suite) : Doc.4 page 207 On réalise On observe J'en déduis 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) La persistance des canaux de Wolff et de Müller La persistance des canaux de Wolff et la régression des canaux de Müller Le testicule sécrète deux hormones : - une hormone qui permet la différenciation des canaux de Wolff, la testostérone - 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.

9 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.

10 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)