PRODUCT IION ET RÔLE DE LA TESTOSTÉRONE TP 2 - Régulation de la fonction reproductrice chez l homme Compétences mises en œuvre et évaluées (A B C) Observation au microscope : choix de la région à observer, avec le bon grossissement et avec le bon éclairage. Analyse et interprétation d un document. Schématisation bilan d un fonctionnement Maîtrise d une prise de vue, de l insertion dans un document et de l exploitation. Maîtrise de la mise en commun des documents pour résoudre une problématique On complétera au fur et à mesure de la séance de T.P. le schéma sur la communication de la page 6. A. Recherche du rôle de testostérone Compléter les légendes : 1-2 - 3-4 - 5-6 - 7-1. Rappel Coupe de testicule Que produisent les tubes séminifères? Coupe de testicule de rat au microscope. Quel peut être le rôle de la structure 6 associée à 7? On dit que le testicule remplit deux fonctions. Quelles sont ces deux fonctions? 2. Observation microscopique de spermatozoïdes humains. Aide : manuel p. 153. Schématiser et légender un spermatozoïde observé au plus fort grossissement. Indiquer le rôle des différents constituants et parties. TP2-Procreation-Homme.doc - 1 - J-P Berger d après M-J Pellerin - 11/03/11
3. On cherche à expliquer un cas de stérilité d un individu mâle B ayant des caractères sexuels secondaires normaux. On observe les coupes transversales des testicules de deux individus masculins : A normal et B atteint de cryptorchidie, c est-à-dire dont les testicules sont restés dans la cavité intra abdominale au lieu de descendre 2 mois avant la naissance dans le scrotum. Suivre le protocole proposé sur la fiche «TP2-Fich_Protocol_Results.doc» disponible sur le bureau dans le répertoire «TP2_Sterilite» (utiliser la version G1 ou G2 selon votre groupe). Bilan : identifier l individu stérile et indiquer la cause de sa stérilité. Proposer une hypothèse pour expliquer l existence de caractères sexuels secondaires normaux chez l individu stérile. B. Mode d'action de la testostérone On réalise les expériences ci-contre: Masse des vésicules séminales de rats Rats témoins Rats castrés Rats castrés greffés Rats castrés injectés 1,5 g 0,22 g 1,5 g 1,75 g 1,6 g 0,41 g 1,57 g 1,63 g 1,62 g 0,27 g 1,62 g 1,93 g Déduire de ces expériences le mode de communication entre les testicules et les vésicules séminales Les résultats figurent dans le tableau TP2-Procreation-Homme.doc - 2 - J-P Berger d après M-J Pellerin - 11/03/11
C. Sur quelles cellules cibles agit la testostérone? On détruit sélectivement chez des rats les différentes populations cellulaires des testicules par application de doses variables de rayons X exprimées en Roentgen (r) Observations Traitements Irradiation (400 r) chez l animal prépubère Irradiation (10 000 r) chez l adulte Cellules de la lignée germinale Aspect normal Détruites Cellules de Sertoli Aspect normal Détruites Cellules de Leydig Détruites Maintenues Caractères sexuels primaires et secondaires Arrêt de leur développement Maintenus Aptitude à la reproduction Fertilité si injection d extrait testiculaire Stérilité Exploiter les données du document pour expliquer comment les différentes populations cellulaires du testicule participent à la mise en place et à l'entretien des caractères sexuels nécessaires à la fonction reproductrice. D. Comment le message hormonal fonctionne t-il? On a pesé les testicules et mesuré le diamètre des tubes séminifères de rats dont les cellules interstitielles ont été détruites par l'eds (éthane diméthane sulfonate). Ces rats reçoivent ensuite des injections de testostérone tous les trois jours durant 3 semaines. Poids des testicules Diamètre des tubes séminifères Rats témoins Rats + EDS Rats + EDS + 25 mg de testostérone Rats + EDS + 5 mg de testostérone Rats + EDS + 1 mg de testostérone 1780 mg 980 mg 1740 mg 1635 mg 1070 mg 325 µm 180 µm 315 µm 304 µm 260 µm Quel est le taux de testostérone du rat + EDS? Interpréter les données des expériences pour mettre en évidence la nature et le code du message. TP2-Procreation-Homme.doc - 3 - J-P Berger d après M-J Pellerin - 11/03/11
Quel rôle de la testostérone, mis en évidence au C, a été confirmé par les résultats de l expérience? Quelles sont les conséquences de la particularité du message hormonal dans le mode de communication entre les organes d un être vivant? E. La testostérone est libérée de manière pulsatile 1. Le taux de testostérone produite par l'homme varie Par une interprétation comparée des deux graphes ci-contre, proposer une explication concernant mode de sécrétion. TP2-Procreation-Homme.doc - 4 - J-P Berger d après M-J Pellerin - 11/03/11
2. Quelle peut être l origine de telles fluctuations? On enregistre chez le bélier les variations des taux sanguins de 3 hormones : GnRH, LH et testostérone. Les prélèvements sanguins sont réalisés au niveau de la tige hypophysaire (ou pituitaire) pour le graphe 1 et dans la circulation générale pour les graphes 2 et 3. On indique que GnRH est sécrétée par l hypothalamus et LH par l hypophyse. Se reporter au schéma du complexe hypothalamo-hypophysaire (doc. 2 de la page 156 du manuel). Tirer de l'observation de ces documents des arguments montrant que ces sécrétions hormonales sont liées et interpréter les variations observées entre les 3 modes de sécrétions. Traduire par une phrase le problème posé par ces observations en relation avec la sécrétion de l hormone de la testostérone. TP2-Procreation-Homme.doc - 5 - J-P Berger d après M-J Pellerin - 11/03/11
F. Bilan Exposer brièvement ce qu'est la testostérone et quel est son rôle. Compléter le schéma sur la communication Schéma général sur la communication Compléter le schéma général sur la communication pour le message étudié lors de cette séance. Titre Message Concernant le message Nom du message : Récepteurs RECEVEUR (S) ÉMETTEUR Nature du message : Code du message : Décodage Réponse (s) STIMULUS Milieu de transport : TP2-Procreation-Homme.doc - 6 - J-P Berger d après M-J Pellerin - 11/03/11