Restitution organisée des connaissances/ Correction.

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1 Restitution organisée des connaissances/ Correction. La fonction de reproduction, chez l homme comme chez la femme, est sous le contrôle du système hormonal. Cependant, seule la femme présente une activité cyclique de son appareil reproducteur : Tous les mois, de la puberté à la ménopause, un cycle d en moyenne 28 jours, se met en place et concerne tout l appareil reproducteur. Il se décompose en 2 phases : préovulatoire (folliculaire) et postovulatoire (lutéale), séparée par l ovulation (14 ième jour) - L ovaire : glande reproductrice (ou gonade) produit les ovocytes et les hormones ovariennes (oestrogènes et progestérone). Tous les mois l ovaire libère un ovocyte au cours de l ovulation, suite à une évolution de follicules (structure ovariennes incluant et protégeant l ovocyte) qui dure 14 jours = phase folliculaire. Après l ovulation, le follicule cicatrise et forme le corps jaune qui se développe puis régresse en 14 jours = phase lutéale. L évolution des follicules se traduit aussi par une évolution cyclique des hormones qu ils produisent. - L utérus : Tous les mois, l utérus est le siège d une évolution qui le prépare à une éventuelle gestation en préparant la muqueuse utérine (endomètre) et en contrôlant la contractibilité du muscle utérin (myomètre), s il n y a pas gestation, cette muqueuse est éliminée en fin de cycle : ce sont les règles. - Le col de l utérus (et le vagin) : Le mucus, (protéines filamenteuses = glaire cervicale) produit par des glandes cervicales, change d aspect et de propriété au cours du cycle, il favorisera le passage des spermatozoïdes en période ovulatoire et constituera un véritable «bouchon» protecteur en dehors de ces périodes.

2 Ainsi tous les mois, l appareil reproducteur femelle se prépare à une éventuelle gestation, à la réussite d une fécondation, pour cela les cycles sont parfaitement synchronisés. Cette synchronisation suppose un système de régulation. Nous verrons, dans un premier temps, comment le système de régulation hormonal permet la parfaite synchronisation des cycles chez la femme, puis quelles sont les différences qui apparaissent dans le fonctionnement de l appareil reproducteur mâle. I/ Chez la femme une régulation hormonale complexe permet une activité cyclique et synchrone de l appareil reproducteur. La femme naît avec, dans ses ovaires, le stock d ovocytes, fini, qu elle utilisera au cours de sa vie. A partir de la puberté, la production des ovocytes débute et s achèvera à la ménopause. 1. L hypophyse contrôle la mise en place du cycle ovarien. a) L hypophyse produit 2 hormones - FSH : hormone folliculo-stimulante. Elle stimule la croissance d un follicule, pendant la phase préovulatoire, jusqu au stade «follicule mûr» qui libère l ovocyte au cours de l ovulation. - LH : hormone lutéïnisante. Elle stimule l ovulation (en association avec la FSH) et le développement du corps jaune (évolution post ovulatoire du follicule) pendant la phase postovulatoire. b) De façon cyclique. Cette cyclicité de l activité hypophysaire suggère elle-même une régulation. 2. L ovaire, stimulé par l hypophyse contrôle les cycles des voies génitales et «rétrocontrôle» l hypophyse. a) L ovaire produit 2 hormones (stéroïdes) - Oestradiol : produit par le follicule en croissance (Pendant la phase préovulaoire, plus le follicule grossit, plus il produit d oestrogènes) puis par le corps jaune (pendant la phase post ovulatoire). - Progestérone : produite par le corps jaune, pendant la phase post ovulatoire. b) qui contrôlent l évolution des voies génitales - Pendant la phase préovulatoire, les concentrations croissantes d oestrogènes (croissance du follicule): Stimulent la multiplication des cellules de l endomètre : celui-ci s épaissit. Inhibent progressivement la densité de la trame de la glaire cervicale qui devient perméable aux spermatozoïdes pendant la phase ovulatoire (favorisant la possibilité d une fécondation) - Pendant la phase postovulatoire, le corps jaune produit un mélange de progestérone et d oestrogènes qui : Stimule la maturation de l endomètre : il se creuse de glandes profondes et sécrétrices (dentellisation) s irrigue : il est au maximum de son développement et est prêt à accueillir un éventuel embryon (nidation) 7 jours après l ovulation (date à laquelle l embryon arrive dans l utérus). Inhibe les contractions du myomètre, ce qui assure le maintien de l endomètre et le bon déroulement d une éventuelle gestation. Restaurent une densité élevée à la glaire cervicale qui redevient imperméable. C est la chute des hormones ovariennes, en fin de cycle (dégénérescence du corps jaune) qui provoque l apparition des règles.

3 On note que c est la sécrétion cyclique des hormones ovariennes qui imposent la cyclicité des voies génitales, favorisant la réussite d une procréation. c) et «rétrocontrôlent» l hypophyse. - les hormones ovariennes agissent aussi sur les cellules de l hypophyse (cellules cibles) : - Les oestrogènes produits par le follicule en croissance : Vont inhiber l activité hypophysaire (sécrétion de FSH et LH) pendant la première partie de la phase folliculaire, c est dire tant que la taille du follicule n aura pas atteint une taille «seuil» correspondant à une valeur «seuil» de production d oestrogènes jusqu à laquelle un «équilibre» s établit entre production de FSH (qui stimule la croissance du follicule) et d oestrogènes(qui inhibe l hypophyse). Ils stimulent l activité hypophysaire, au-delà de cette valeur seuil, dans la 2 ième moitié de la phase folliculaire. La concentration croissante de FSH -> concentration croissante d oestrogènes etc Le rétrocontrôle, devenu positif, induit le pic d œstrogène qui induit les pics de FSH et LH responsables de l ovulation. - La progestérone + oestrogènes produits par le corps jaune : Inhibent l hypophyse qui sécrète moins de FSH et LH, le corps jaune dégénère peu à peu, les taux hormonaux reviennent progressivement aux taux de base, un nouveau cycle commence. Ainsi la cyclicité et la parfaite synchronisation des cycles est assurée par une interaction complexe entre l hypophyse qui stimule la fonction ovarienne et les ovaires qui stimulent l évolution des voies génitales et contrôlent par rétroaction négative, puis positive l activité hypophysaire. 3. Un niveau de contrôle supérieur : le système nerveux central. L ensemble de ce cycle complexe est lui-même sous la dépendance de l hypothalamus, partie de l encéphale située juste au-dessus de l hypophyse. Certains neurone de l hypothalamus, stimulés, sécrète une neurohormone dans le système circulatoire de l axe hypothalamo hypophysaire : La GnRH. Cette hormone, sécrétée de façon pulsatile, stimule l hypophyse. Elle pourrait être sujet au rétrocontrôle des hormones ovariennes ( cela dépend des exercices???) L hypothalamus reçoit des informations des récepteurs sensoriels (influences des conditions extérieures sur les comportements reproducteurs : durée de l éclairement), des voies de «l émotivité»(système limbique) qui peuvent influencer le déroulement des cycles. Animation :

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5 II/ Chez l homme : une fonction reproductrice «continue» Chez l homme la fonction reproductrice se met en place partir de la puberté et jusqu à la mort. A partir de la puberté, les testicules produisent des spermatozoïdes, dans la paroi des tubes séminifères et une hormone : la testostérone. 1. Une production constante de testostérone et de spematozoïdes - La testostérone est produite par les cellules de Leydig (ou cellules interstitielles) situées entre les tubes séminifères. Elle stimule la spermatogenèse en agissant sur les cellules de Sertoli et assure le maintien des caractères sexuels secondaires mis en place à la puberté. - Le taux de testostérone étant constant, la spermatogenèse se déroule en continu. - Cependant si on regarde à courte échelle de temps la production de testostérone, on constate que le taux constant correspond à une oscillation autour d une moyenne qui, elle, est constante. 2. Stimulée par l hypophyse. - L activité des cellules de Leydig est stimulée par une hormone hypophysaire, la LH qui est sécrétée de faon pulsatile mais continue. - La spermatogenèse, via les cellules de sertoli est stimulée par la FSH (qui stimule en fait la production de récepteurs à la testostérone dans les cellules de Sertoli) sécrétée de façon pulsatile (fréquence différente de la LH) mais continue. 3. Elle même «rétrocontrôlée» par les testicules. - En effet la testostérone agit sur les cellules de l hypophyse productrices de LH en inhibant leur activité. - Ainsi la rétroaction de la testostérone, (stimulée par la LH) sur l hypophyse explique le taux globalement constant de testostérone. - (Les cellules de Sertoli produiraient, elles, une hormone, l inhibine qui inhibe les cellules productrices de FSH). Ainsi on a une interaction globalement assez simple entre l hypophyse qui stimule la fonction testiculaire et les testicules qui inhibent, par rétrocontrôle négatif l activité hypophysaire. Ce qui explique que la fonction reproductrice soit continue. 4. Un contrôle supérieur de système nerveux central. - Comme chez la femme, l ensemble de ce système est sous la dépendance de l hypothalamus (et de l encéphale), mais la fréquence de sécrétion des pulses de GnRH va être différente chez l Homme. - Il pourrait exister un rétrocontrôle des hormones testiculaires sur l hypothalamus. Un dossier très complet :

6 Conclusion : Les fonctions reproductrices mâle et femelle mobilisent les mêmes mécanismes et les mêmes hormones (FSH, LH) ou type d hormones (stéroïdes), mais si cette fonction est cyclique chez la femme, assurant tous les mois une préparation de l appareil reproducteur à la réussite d une gestation, elle est continue chez l homme. Ces différences sont dues à l intervention de mécanismes de rétrocontrôles plus complexes chez la femme.

7 Les progrès des connaissances dans la régulation des fonctions de reproduction chez les mammifères a permis de faire de spectaculaires progrès dans la maîtrise de la reproduction humaine : Un dossier : Contrôle des naissances, lutte contre la stérilité, mise au point de méthodes de procréation médicalement assistée posent aussi des questions éthiques fondamentales sur la définition de la vie, des parents (génétique et/ou éducation) Ces progrès couplés à ceux de la génétique et des méthode de diagnostic posent entre autre le problème de la différence, de l eugénisme et du choix de concevoir l Homme comme la somme de ses gènes. Voir l excellent film : «Bienvenue à GATTACCA». «Eugénisme» (au cas où vous ne connaîtriez pas non!!!!, Si????) : Un dossier complet (et instructif!!!) de «genethique» : Le film : Le tout pouvant vous servir en philosophie (non??? Si!!!)

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