THEME 4-A CORPS HUMAIN ET SANTE PARTIE PROCREATION Chapitre 1 : DEVENIR HOMME OU FEMME. La différence phénotypique la plus évidente au sein de l espèce humaine est liée au sexe. La réalisation des phénotypes masculin et féminin s effectue progressivement au cours de la vie embryonnaire et fœtale pour s achever à la puberté. Comment se fait, au cours du développement embryonnaire, la mise en place des organes génitaux internes et externes chez la fille et le garçon? Comment se met en place le phénotype sexuel de l adulte? Quels rôles jouent les hormones dans toute cette différenciation sexuelle? I/ Les phénotypes masculins et féminins. (Rappels de collège) A) Les phénotypes cellulaires. Les cellules des hommes et des femmes possèdent toutes (mis à part les gamètes) 23 paires de chromosomes. Ceci est observable sur un caryotype. 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 X Caryotype humain d un Homme 16 17 18 Y X 19 20 21 22 Caryotype humain d une Femme On remarque que 22 de ces paires sont identiques dans les deux sexes. Ces paires identiques sont appelées des paires d autosomes. La 23 ème paire, qui constitue la paire de chromosomes sexuels, est différente : elle est formée, chez la Femme, de deux chromosomes identiques (X et X) alors que chez l Homme, de deux chromosomes différents (X, semblable à un chromosome féminin et Y). La différence entre les phénotypes cellulaires de l Homme et de la Femme apparaît dès le stade œuf. Elle est à l origine des phénotypes morphologiques et physiologiques (c'est-à-dire lié au mode de fonctionnement) différents. Représentation schématique des chromosomes sexuels.
B) Les phénotypes macroscopiques : les voies génitales, les glandes annexes et les organes génitaux externes. 1) Les voies génitales chez l Homme. Les voies génitales masculines sont les canaux (épididymes et spermiductes) qui permettent le transport des spermatozoïdes et leur éjection lors des rapports sexuels, et le pénis, organe d accouplement. Les glandes annexes sont les vésicules séminales et la prostate qui sécrètent le liquide séminal, nutritif pour les spermatozoïdes, avec lesquels il constitue le sperme. Les gonades chez l Homme sont les testicules. Appareil génital masculin. 2) Les voies génitales féminines. Les voies génitales femelles comprennent les oviductes (trompes), l utérus et le vagin. Le schéma ci-contre précise le rôle de chacune de ces régions en schématisant le résultat d un rapport sexuel ayant abouti à une fécondation. Celle-ci a lieu dans les trompes ; le développement de l embryon commence dans les trompes et se poursuit dans l utérus qui est l organe de la gestation. Les gonades chez les femmes ont les ovaires. Appareil génital féminin. 3) Les caractères sexuels secondaires. Ces caractères apparaissent à la puberté (transition entre l enfance et état adulte). Chez la Femme Taille moyenne moins élevée que chez l Homme Bassin plus large que les épaules Très faible pilosité faciale et corporelle Peau à grain fin Accumulation de tissu adipeux au niveau des fesses, cuisses, hanches Développement des seins, les glandes mammaires fonctionnent, début des menstruations Chez l Homme Taille moyenne plus élevée que chez la femme Os du squelette plus épais Pilosité marquée (visage, torse) Peau plus épaisse Accumulation du tissu adipeux généralement autour de l abdomen, musculature plus développée Pomme d Adam marquée, voix assez grave.
II/ La réalisation des phénotypes sexuels. A) Différenciation durant la vie embryonnaire. (Cf.TP.1) 1) Le stade indifférencié. L embryon humain jusqu à la 7 ème semaine incluse, masculin ou féminin, possède un appareil génital non différencié, comprenant : - Des gonades indifférenciées - Des organes génitaux externes non formés ; - Une ébauche des voies génitales masculines (les canaux de Wolff) et une ébauche des voies génitales féminines (les canaux de Müller) qui coexistent. Schéma d un appareil génital indifférencié. 2) La différenciation des gonades : du sexe génétique au sexe gonadique. Le caryotype est le seul responsable de la première différenciation entre l Homme et la Femme : c est la différenciation gonadique. Le chromosome Y possède un gène SRY dont l expression conduit à la différenciation des gonades en testicules. En l absence de ce gène SRY (donc chez la femme), les gonades évoluent spontanément en ovaire. A partir du moment où le testicule est différencié, le rôle du gène SRY est terminé. 3) La différenciation des voies génitales : un double contrôle hormonal. Dès que les gonades sont différenciées (ovaires ou testicules), les hormones commencent à agir dans l embryon pour modifier l appareil génital. Du sexe gonadique au sexe différencié chez l enfant impubère (avant la puberté). Les testicules produisent deux hormones permettant l apparition du phénotype mâle : La testostérone qui empêche la régression des canaux de Wolff et masculinise les organes génitaux externes ; L hormone anti-müllérienne (AMH) produite par les cellules de Sertoli qui est responsable de la régression des canaux de Müller.
La mise en place du sexe phénotypique féminin s effectue lorsque ces hormones sont absentes, c'est-à-dire en l absence du chromosome Y. B) La puberté. (Répondre aux questions p 243) a. Hormones testiculaires durant la période prépubertaire et pubertaire. b. Hormone ovarienne (œstradiol) durant la période prépubertaire et pubertaire. La puberté est la dernière étape de la mise en place du phénotype sexuel. Elle débute entre 8 et 13 ans chez la fille, 10 et 14 ans chez le garçon. Elle correspond à des modifications morphologiques et physiologiques. (Cf. I) A la puberté, les gonades deviennent fonctionnelles, produisant des gamètes et hormones. Sous l action de ces hormones, testostérone chez l Homme et œstrogènes chez la Femme, les caractères sexuels primaires deviennent fonctionnels et les caractères sexuels secondaires apparaissent et se développent. ETAPES ESSENTIELLES A RETENIR : Le gène SRY porté par le chromosome Y détermine la différenciation des gonades en testicules. En l absence de ce gène, les gonades se développent en ovaires. La différenciation des voies génitales et des organes génitaux externes masculins est liée à l action de ces hormones (testostérone et AMH) sécrétées par les testicules. En l absence de ces hormones, les voies génitales et les organes génitaux externes deviennent féminins. L achèvement de la réalisation du phénotype adulte a lieu durant la puberté lorsque débute l activité des gonades.