PROCREATION Leçon 3 : REGULATION DE L'AXE PHYSIOLOGIQUE GONADOTROPE CHEZ LA FEMME I-Morphologie et anatomie de l'appareil génital de la femme La fonction de reproduction chez la femme : -se déroule de la puberté à la ménopause (qui est marquée par l'arrêt de la fonction ovarienne, du à l'épuisement des follicules ovariens, limités en nombre dès la naissance). -se caractérise par un fonctionnement cyclique avec une durée de 28 jours en moyenne. Le 1er jour du cycle étant le 1er jour des règles. II-Le cycle utérin II-1.Structure de l'utérus On distingue : -L endomètre ou muqueuse utérine -Le myomètre, partie musculaire -La cavité utérine qui est l espace où se développe l embryon. II-2.Les 3 phases du cycle utérin On distingue : -du 1 er au 5eme jour : la phase des menstruations ou règles où l'endomètre est détruit. -du 5 ème au 14 ème jour : la phase proliférative d épaississement de l'endomètre, -du 14 ème au 28 ème jour : la phase sécrétoire de dentelle utérine où l'endomètre est richement vascularisé II-3.Le rôle de l utérus Au cas où une fécondation s'est produite, l endomètre va accueillir l embryon et se maintenir pendant toute la durée de la gestation (grossesse), En absence de fécondation, l endomètre se détache il est éliminé, c est le début des menstruations. III-Le cycle ovarien 3.1.Le follicule ovarien Le cycle de l'ovaire se caractérise par l'évolution cyclique des follicules ovariens. Un follicule ovarien est formé par Un ovocyte entouré par des cellules folliculaires et qui secrètent hormones sexuelles féminines. Les deux ovaires fonctionnent en alternance. 3.2.Les 3 phases du cycle ovarien On distingue : 1
Du 1er au 12ème jour du cycle : Phase folliculaire = phase de croissance du follicule 14ème jour : phase d ovulation : libération de l ovocyte par le follicule mûr. Un seul ovule est émis par cycle. Du 14ème au 28ème jour du cycle : Phase lutéale (=lutéinique) : le follicule débarrassé de son ovocyte se transforme en corps jaune, qui va régresser jusqu'à la fin du cycle. Comme le testicule, l'ovaire est une glande à double titre: il produit d'une part les gamètes femelles, il sécrète d'autre part les hormones ovariennes (oestrogènes et progestagènes).. IV-Le cycle des hormones ovariennes L évolution cyclique des follicules ovariens entraîne la sécrétion également cyclique des œstrogènes et de la progestérone. Les organes cibles de ces hormones, utérus en particulier, évoluent donc aussi de façon cyclique. IV-1 Les cellules sécrétrices: Pendant la phase folliculaire, le follicule produit les oestrogènes Pendant la phase lutéale, le corps jaune produit des oestrogènes et de la progesterone 2
IV-2 Variations au cours du cycle En phase folliculaire : Sécrétion uniquement d œstrogène Avant l'ovulation : vers le 12ème jour du cycle : Forte croissance du follicule donc augmentation importante de la concentration en oestrogènes. en phase lutéale : Sécrétion des oestrogènes et la progestérone par le corps jaune. IV-3.Nature des relations entre les ovaires et l utérus Ces hormones agissent sur l utérus et régulent le cycle utérin: -l œstrogène permet l épaississement de l'endomètre - la progestérone stimule la formation de la dentelle utérine -La régression du corps jaune explique la chute des sécrétions hormonales en fin de cycle et, par voie de conséquence, le délabrement de la muqueuse utérine. V- La commande hypothalamo-hypophysaire des sécrétions ovariennes: V-A. Le contrôle de l'ovaire par l'hypophyse L'hypophyse secrète 2 gonadostimulines : la FSH (Hormone folliculo stimulante) et la LH (Hormone lutéinisante). -la FSH stimule la croissance du follicule et donc la sécrétion des oestrogènes - la LH déclenche l'ovulation, provoque la transformation du follicule en corps jaune, et donc stimule la production des oestrogènes et de progestérone en phase lutéale. FSH et LH se caractérisent par une sécrétion pulsatile, dont la fréquence des pulses et la concentration varie le long d'un cycle. 3
LH (ng.ml -1 ) souris témoins hypophysectomie (ablation de l hypophyse) hypophysectomie + injections d extraits hypophysaires (LH et FSH) en concentrations adaptées ovariectomie et hypophysectomie + injections d extraits hypophysaires (LH et FSH) en concentrations adaptées activité ovarienne normale et développement normal cyclique de la muqueuse utérine (endomètre) pas d activité ovarienne et absence de développement de la muqueuse utérine reprise de l activité ovarienne et développement normal cyclique de la muqueuse utérine pas de développement de la muqueuse utérine V-B. Le contrôle de l'hypophyse par l'hypothalamus : L'hypothalamus sécrète une gonadostimuline, la GnRH, caractérisée par une sécrétion pulsatile. L'augmentation de la fréquence des pulses de GnRH active la sécrétion pulsatile de LH et FSH par l'hypophyse. V-C. Le rétrocontrôle de l'axe hypothalamo-hypophysaire par l'ovaire Les taux sanguins d'œstrogènes et de progestérone sont détectés en permanence par l'axe hypothalamohypophysaire. La nature du rétrocontrôle (positif ou négatif) varie selon le moment du cycle : 1/ Lors de la phase folliculaire : Les oestrogènes inhibent l'activité de l'hypophyse et de l'hypothalamus. On parle de rétrocontrôle négatif. 2/ 2 jours avant ovulation Il y a en effet une forte croissance du follicule donc une augmentation importante de la concentration en oestrogènes. Quand la concentration en oestrogènes dépasse une concentration de référence, alors il ya inversion du rétrocontrôle qui devient positif. Les oestrogènes stimulent l'activité de l'hypophyse et de l'hypothalamus. Ceci entraîne une augmentation de la production de GnRH, qui stimule alors la production de LH et de FSH. Le pic de LH déclenche l'ovulation (décharge ovulante de LH). 3/ Lors de la phase lutéale : Le rétrocontrôle des oestrogènes sur l'activité de l'hypophyse et de l'hypothalamus redevient négatif. 30 Œstradiol 20 Lésion hypothalamus Guenon ovariectomisée f 10 4 0 J 0 8 140 148 156 164 172 180 190 Perfusion discontinue de GnRH
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QCM-PROCREATION QUESTION 1 1) L'hypothalamus sécrète une neurohormone la GnRH. 2) La GnRH contrôle l'activité de l'hypophyse antérieure. 3) C'est la LH qui stimule le fonctionnement des follicules et la sécrétion d'œstrogène 4) L'hypothalamus sécrète la LH. Q2.On mesure chez une brebis le taux sanguin d'oestradiol et de progestérone, on obtient la courbe ci-dessous : On peut en déduire : 1) que cette femelle est impubère. 2) que la durée du cycle sexuel est de 16 jours. 3) que la durée du cycle sexuel est de 10 jours. 4) que le taux d'œstradiol est environ mille fois plus petit que le taux de progestérone. QUESTION 3 : Retrouver les propositions inexactes. 1) Chez la femme, le gamète femelle est I ovotide. 2) Chez tous les mammifères, la durée du cycle est de 28 jours. 3) Chez l'homme, la spermatogénèse est continue à partir de la puberté. 4) La durée approximative de vie du spermatozoïde dans les voies génitales de la femme est de dix jours. QUESTION 4 ; Un cycle utérin : 1) débute le premier jour des règles. 2) est en relation avec les variations des sécrétions hormonales ovariennes. 3) se termine en moyenne le 28Ëme jour, consécutivement la chute du taux des hormones ovariennes dans le sang de la femme. 4) est sous l'influence directe de l'hypophyse. Question 5 : L'hypothalamus : a) Est une glande exocrine constituée de cellules sécrétant une substance par exocytose de vésicules golgiennes. b) Subit des influences nerveuses extra-hypothalamiques. c) Sécrète la GnRH. d) Sécrète une neurohormone. Question 6 Le fonctionnement des ovaires chez les primates entraîne l'expulsion cyclique des ovocytes car : a) L'ovaire est sous le contrôle de l'hypophyse par des sécrétions hormonales de FSH. b) Les ovocytes sont en nombre déterminé avant la puberté. c) L'évolution des follicules modifie la concentration sanguine des oestrogènes. d) L'ovaire est sous le contrôle direct des hémisphères cérébraux. Question 7 : La progestérone est une hormone : a) Qui provoque l'ovulation. b) Qui est indépendante de l'état de l'ovaire. c) Qui permet la gestation. d) Qui a un effet inhibiteur sur l'hypophyse. Question 8 : Une femme de 55 ans demande à son médecin de la renseigner sur la ménopause qu'elle subit. Il peut répondre : a) La ménopause est une maladie microbienne. b) Votre situation est due au fait que la fabrication des ovocytes n'est pas continue. c) Votre situation est liée au mode de sécrétion des oestrogènes. d) Votre situation est liée à l'arrêt de l'ovulation. Question 9 : La sécrétion d'oestrogènes par les ovaires d'un primate femelle est directement liée à : a) Une production pulsatile de FSH. b) Une production de progestérone. c) Une production régulière de LH. d) Un pic de LH au milieu du cycle. Question 10 : La régulation des cycles sexuels des mammifères femelles fait appel : a) A des mécanismes hormonaux. b) A des mécanismes nerveux. c) A un système de boucle de régulation. d) A des mécanismes de rétrocontrôle. Q11 : L'hypothalamus est un organe qui : a. Stimule l'hypophyse antérieure par une relation strictement hormonale. b. Appartient au système lymphatique. c. Appartient au système nerveux central. d. Stimule l'hypophyse antérieure par des sécrétions neuroniques. Q12 : Une sécrétion très importante et durable de LH (supérieure au maximum atteint lors d'un cycle menstruel) peut être due à : a. Une hystérectomie (ablation de l'utérus). b. Une ovariectomie. c. Une ligature des trompes de Fallope (entre l'ovaire et l'utérus). d. La ménopause. Q13 : Le document représente l'évolution de deux hormones chez une femme adulte. a. Cette femme a eu au moins deux cycles menstruels du 1 Janvier au 20 Mars. b. Des menstruations peuvent avoir eu lieu du 8 au 12 février. c. Une fécondation aurait pu survenir le 4 février. d. Du 8 au 20 Janvier, la femme est en période lutéale. Q14 : Le document représente l'évolution des taux de FSH et de LH au cours de la vie d'une femme. a. L'évolution des taux vers la cinquantaine est causée par le seul arrêt du rétrocontrôle positif exercé par les oestrogènes. b. La stabilité des taux entre 20 et 30 ans est le fait d'un système {boucle) de régulation. c. Cette femme a été ménopausée à 65 ans. d. Les ovaires de cette femme ont cessé leur fonction reproductrice entre 40 et 60 ans. 7
Q15 : le document présente une coupe d ovaire D. durant la phase folliculaire, l'hormone hypothalamique FSH stimule la croissance folliculaire. Q22. L'Evolution des follicules ovariens : A. est sous le contrôle de la sécrétion des gonadostimulines FSH et GnRH, B. entraîne le fonctionnement cyclique de l'utérus, C. entraîne la sécrétion continue des œstrogènes et de la progestérone, D. est contrôlée par la sécrétion pulsatile d'une neurohormone hypothalamique. On propose les associations de légendes suivantes : a. 1 : follicule mûr; 2: cavité folliculaire; 3: follicule secondaire; 4: follicule primordial. 5 : corps jaune; 6 : follicule tertiaire. b. 1 : follicule de De Graff ; 2 : cavité folliculaire; 3 : follicule primaire; 4 : follicule primordial; 5 : corps jaune; 6 : follicule secondaire. c. 1 : follicule mûr; 2: cavité folliculaire; 3: follicule primaire; 4: follicule primordial ; 5 : corps jaune; 6 : follicule secondaire. d. 1 : follicule mûr; 2 : granulosa ; 3 : follicule primaire; 4 : follicule primordial; 5 : corps jaune; 6 : follicule secondaire. Q16 :Le pic de LH : a. Est toujours précédé d'un pic de progestérone. b. Est toujours précédé d'un pic d'oestrogènes. c. Déclenche l'apparition des règles. d. Déclenche la ponte ovulaire.. Q17 : La progestérone est une molécule qui : a. Stimule la folliculogenèse. b. Stimule le complexe hypothalamo-hypophysaire en fin de période folliculaire. c. Est sécrétée par le corps jaune. d. Déclenche l'ovulation. Q18 : L'ovaire : a. Est une glande sécrétrice. b. Est un organe de production de gamètes. c. Peut renfermer des corps jaunes uniquement à partir de la puberté. d. Sécrète des gonadostimulines. Q19 : La GnRH : a. Inhibe la folliculogenèse. b. Est une enzyme sécrétée par une glande. c. Exerce un effet stimulateur sur l'hypophyse. d. Déclenche directement l'ovulation. Q20.Chez une femelle de primate : A. le pic de LH est responsable du déclenchement de l'ovulation, B. le pic de LH résulte d'un taux Elevé d'œstradiol en fin de phase lutéale, C. à faibles doses, l'œstradiol stimule la sécrétion de LH, D. un taux Elevé de progestérone déclenche le pic de LH. Q21. Le cycle ovarien : A. durant la phase folliculaire, FSH et LH, stimulent la sécrétion de progestérone, B. la phase post-ovulatoire se caractérise par la sécrétion de progestérone par les cellules du corps jaune, C. au sein d'un même cycle, la phase folliculaire et la phase du corps jaune sont séparées par les menstruations, 23 ) Chez une femme en période de fécondité, l'ovaire : a) possède des follicules contenant des ovocytes ; b) fonctionne de façon cyclique ; c) est le lieu de la fécondation ; d) est une glande endocrine ; 24 ) L'hypophyse : a) est une glande endocrine ; b) est sous le contrôle de I 'hypothalamus ; c) agit sur l ovaire par voie nerveuse; d) sécrète des gonadostimulines ; 25 ) Les oestrogènes : a) sont sécrétés par l'hypophyse ; b) agissent sur l'endomètre ; c) modifient la glaire cervicale ; d) exercent un retrocontrôle négatif permanent sur le CHH 26 ) Le follicule mûr qui libère son ovocyte au jour 14 du cycle ovarien chez la femme : a) Etait un follicule primordial au 1er jour. b) Etait un follicule primaire quelques mois avant. c) Etait un follicule primaire au 1er jour. d) Deviendra un corps jaune sécrétant de la progestérone. 27- Une hypophysectomie chez une femelle de mammifère a) n'a aucune conséquence sur l'utérus b) annule la sécrétion de GnRH c) ne permet dans les ovaires que la présence de follicules primordiaux et primaires d) active la production de gonadostimulines 28.La régression du corps jaune en fin de phase lutéale : a) explique en partie les règles b) se déroule même si la fécondation n'a pas eu lieu c) s'explique en partie par les effets du rétrocontrôle négatif de la progestérone d) fait augmenter les taux de progestérone et d'oestradiol 29- L'ovulation se caractérise par : a) un déclenchement hormonal b) l'émission d'un follicule mûr de De Graaf c) un contrôle de l'utérus d) l'émission d'un ovocyte I 30- Une ovariectomie pratiquée sur une femelle de Mammifère pubère entraînera : a) une atrophie de l'utérus b) une atrophie des ovaires c) une absence de cycle menstruel d) une augmentation des taux de gonadostimulines 31- L'absence de pic de LH et celle du plateau d'hyperthermie constatées chez la femme ménopausée indiquent : a) une absence d'ovulation b) l'inexistence de corps jaune dans les ovaires c) la persistance d'un taux élevé de progestérone d) le maintien d'une activité ovarienne cyclique 8
32- Parmi les cellules suivantes, lesquelles participent, par leur activité sécrétrice au déclenchement de l ovulation? a) neurones hypothalamiques b) cellules cervicales c) cellules hypophysaires d) cellules Iutéales 33- Dans le système de régulation des taux des hormones sexuelles femelles, il existe des rétroactions : a) du taux élevé d'oestradiol en fin de phase folliculaire sur la sécrétion de LH b) de la progestérone sur le complexe hypothalamohypophysaire en phase lutéale c) du faible taux d'oestradiol en début de phase folliculaire sur l'hypophyse d) entre les sécrétions ovariennes et la neurosécrétion hypothalamique D. est stable et très faible. 38.La sécrétion de L.H. déclenche : A. l'ovulation B. la sécrétion de la testostérone C. la croissance du corps jaune D. la croissance folliculaire. 39.Les gonadostimulines hypophysaires. a) stimulent la sécrétion des hormones ovariennes b )stimulent la sécrétion de LH c) stimulent les follicules et les corps jaunes a) sont contrôlées par les hormones ovariennes 40.On mesure le taux piasmatique de 2 hormones (A et B) chez Ia femme. 34 -Les follicules secondaires ovariens sont observables dans des ovaires de femme : a) impubère b) en phase folliculaire c) ménopausée d) en phase lutéale 35- Cherchez l intrus dans liste suivante : a) hypophyse b) thèque interne c) ovaire d) utérus e) vagin f) hypothalamus 36- Le rétrocontrôle positif existant à un moment du cycle menstruel : a. est du à un pic de LH b. explique en partie le déclenchement de l'ovulation c. s'explique par un taux peu élevé d'oestradiol en fin de phase folliculaire d. s'explique par l'action de la progestérone sur les cellules antéhypophysaires Retrouvez la bonne association. a. A = progestérone B = œstradiol b. A=FSH B =LH c. A= LH B = progesterone d. A = oestradiol B = progesterone 37. A la ménopause, le taux de LH : A. est stable et Elevé B. est nul C. est très variable 9
Exercice 3 : Madame A consulte pour un problème de stérilité. Son médecin lui demande d'établir sa courbe de température et lui prescrit différents examens (dosages hormonaux). Les résultats conduisent à pratiquer une thérapie à base d'hmg, un mélange de LH et FSH. A la suite de ce traitement, Madame A met au monde deux jumeaux, une fille et un garçon. À partir d'une exploitation détaillée des documents et de vos connaissances, expliquez l'origine probable de la stérilité observée chez Madame A et l'effet du traitement prescrit par le médecin. Document 1 : Courbes de température réalisées chez Madame A et une femme non stérile. On précise que l'ovulation s'accompagne chez la femme d'une élévation de température. Document 2 : Dosages hormonaux réalisés chez Madame A et chez une femme non stérile Document 3 : Effet du traitement à l'hmg chez Madame ALes dosages obtenus pour chaque cycle sont superposés sur le graphique.(cycle 1 : sans traitement ; cycle 2 : avec traitement à l'hmg et à l'hcg) 10