Chapitre 9 : Le fonctionnement et la régulation des...

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CHAPITRE 9 : LE FONCTIONNEMENT ET LA RÉGULATION DES APPAREILS GÉNITAUX

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CHAPITRE 9 : LE FONCTIONNEMENT

ET LA RÉGULATION DES APPAREILS

GÉNITAUX

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

Documents du livre page

254 pour légender la coupe

transversale du testicule

d'une personne fertile

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

L’homme présente une stérilité liée à l’absence totale de

spermatozoïdes dans la lumière de ses tubes séminifères. Cette absence

traduit un blocage de la spermatogenèse qui s’opère normalement dans la

paroi des tubes séminifères.

La cryptorchidie de cet homme explique cette pathologie. Les testicules de

l’homme sont restés trop longtemps dans la cavité abdominale où la

température plus élevée qu’au niveau du scrotum a perturbé le déroulement

de la spermatogenèse. L’opération chirurgicale tardive (8 ans) n’a pas

permise de corriger le problème.

La présence des cellules interstitielles ou cellules de Leydig explique la

sécrétion de testostérone qui a conduit au développement à la puberté des

caractères sexuels secondaires chez cet homme.

Cette anomalie met en évidence les deux fonctions des testicules, la

fonction gamétogenèse liée aux tubes séminifères et la fonction

hormonale liée aux cellules de Leydig

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

Le testicule assure une double fonction :

• Il produit des spermatozoïdes à partir de la puberté.

(fonction exocrine = sécrétion à l’extérieur). La

spermatogenèse se réalise dans les tubes séminifères.

Au niveau de la paroi d’un tube séminifère, des cellules

souches sont capables de se multiplier toute la vie de

l’individu et de se transformer en spermatozoïdes. La

transformation d’une cellule souche en spermatozoïdes se

déroule en 74 jours dans la paroi d’un tube séminifère.

Les spermatozoïdes formés, gagnent la lumière du tube

en direction de l’épididyme.

• Il sécrète une hormone mâle : la testostérone. (Fonction

endocrine = sécrétion à l’intérieur). La testostérone est

une hormone stéroïde, dérivée du cholestérol secrétée par

des cellules interstitielles localisées entre les tubes

séminifères appelées des cellules de Leydig. Cette

sécrétion s’effectuant dans le sang.

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

Expériences et résultats Interprétations

1- Chez le rat mâle adulte, l'ablation du lobe antérieur de l'hypophyse (antéhypophyse) entraîne un arrêt de la spermatogenèse et une chute de la testostéronémie.

L'hypophyse (l'antéhypophyse) semble contrôler la spermatogénèse et la fabrication de testostérone

2- L’injection chaque jour de petites quantités d'extraits hypophysaires dans le sang, compense les effets de l’ablation.

L'hypophyse fabrique des produits qui agissent sur les testicules par l'intermédiaire du sang.Ce type de communication s'apparente à une communication hormonale.

3- L’injection de LH (: hormone lutéinisante) produit par l’antéhypophyse suffit à rétablir la production de testostérone après hypophysectomieL’injection de FSH produite par l’antéhypophyse permet de rétablir la spermatogénèse

L'hypophyse fabrique donc deux hormones :• La LH qui contrôle la production de testostérone• La FSH qui contrôle la spermatogénèse

4- La destruction de certains amas de neurones hypothalamique entraîne un arrêt de la libération de LH et de FSH par l’hypophyse antérieure.La stimulation électrique de ces mêmes neurones augmente brutalement la libération de LH et de FSH par l’hypophyse.

L'hypophyse est sous le contrôle de neurones situés dans l'hypothalamus. La stimulation de ces neurones contrôlant la libération de LH et FSH par l'hypophyse.

5- L'injection d'extraits hypothalamiques (GnRH= Gonado-Releasing Hormon ) à unanimal dont on a lésé l'hypothalamus corrige les troubles provoqués: il y a de nouveausécrétion de gonadostimulines (et donc sécrétion de testostérone et spermatogenèse)

L'hypothalamus sécrète du GnRH qui agit sur l'hypophyse pour permettre la libération de LH et FSH.Le GnRH est une neurohormone.

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

Schéma bilan du TP 2

Tubes séminifères cellules de Leydig

Testicule

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

Montrez l'existence d'un rétrocontrôle exercé par la testostérone sur

le fonctionnement de l'hypophyse

L'expérience 1 montre qu'il existe des capteurs à la testostérone au niveau

de l'hypothalamus.

L'expérience 2 montre qu'en absence de testicule et donc de testostérone, la

sécrétion de LH est bien plus importante. On peut donc en déduire que La

testostérone agit sur le complexe hypothalamo- hypophysaire en diminuant

la production de LH par le complexe hypothalamo – hypophysaire.

La testostérone est capable en retour (feed-back)

d’agir sur le complexe hypothalamo- hypophysaire qui

provoque sa libération.

Cette action en retour est appelée un rétrocontrôle.

L’HT et l’HP possèdent des récepteurs à la testostérone.

Le rétrocontrôle opéré par la testostérone a pour effet

de diminuer l’activité de l’axe hypothalamo-

hypophysaire, on parle de rétrocontrôle négatif.

Ce rétrocontrôle assure une stabilité du taux de la

testostérone, une modification (hausse ou baisse) à

tendance à être automatiquement corrigée : il s’agit

d’un système de régulation.

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

La sécrétion de testostérone est en fait discontinue (pulses). Toutefois

le rythme des pulses étant stable on peut considérer que le taux

sanguins de testostérone fluctue autour d’une valeur sensiblement

constante.

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT TESTICULAIRE

Schéma bilan

Tubes séminifères cellules de Leydig

Testicule

Stimulation

Inhibition

(rétrocontrôle

négatif)

LE CYCLE DE L'UTÉRUS

Utérus lorsque l’ovaire est en phase folliculaire

Utérus lorsque l’ovaire est en phase lutéale

Myomètre

Endomètre

Lumière de

l'utérus

LE CYCLE DE L'UTÉRUS

Au tout début du cycle utérin (1er jour des règles), une partie de la muqueuse

utérine est détruite et se détache du myomètre, accompagnée de saignements.

C’est la phase menstruelle

La phase proliférative, entre le 5ième et le 14ième jour est marquée par un développement cellulaire important, l’endomètre se régénère et son épaisseur augmente, il se creuse de nombreux replis. Les glandes en tubes présentes dans l’endomètre grossissent et la vascularisation se développe.

Après l’ovulation, les vaisseaux sanguins forment des spirales qui irriguent très fortement la muqueuse. Il y a développement des glandes qui sécrètent un mucus riche en nutriments (glycogène) et en vitamines : c'est la phase sécrétoire. La muqueuse prend l’aspect d’une dentelle.L’endomètre s’est donc transformé en une cavité capable de protéger un embryon et contenant un liquide protecteur.

LE CYCLE OVARIEN

Légendez le document fourni à l'aide du document ci-dessus.

LE CYCLE OVARIEN

Ovocyte

Granulosa

Follicule en

croissance

Thèque

Granulosa

Noyau

CytoplasmeOvocyte

Follicule

LE CYCLE OVARIEN

Le corps jaune est une structure pleine sans cavité ou avec une cavité

très réduite.

On peut supposer que celui-ci est apparu suite aux transformations du

follicule après expulsion de l'ovocyte (ovulation).

Follicule mûr Corps jaune

LE RÔLE DES HORMONES SEXUELLES

LE RÔLE DES HORMONES SEXUELLES

Au début du cycle, certains

follicules entrent en croissance

(phase folliculaire). Or les

cellules de la thèque et de la

granulosa fabriquent de

l'œstrogène. Cette quantité

augmente avec la croissance

du follicule

Cette hormone permet la

croissance de la muqueuse

utérine (phase proliférative).

Celui-ci libère, en plus de l'œstrogène, de la progestérone. Cette hormone

permet la "dentellisation" de l'endomètre ainsi que l'apparition de

nombreuses glandes et vaisseaux sanguins (phase sécrétoire)

L'utérus devient apte à recevoir un embryon.

Après l'ovulation, le follicule a libéré son ovule et s'est transformé en corps

jaune (phase lutéale)

SCHÉMA DES DIFFÉRENTS FOLLICULES ET DU CYCLE OVARIEN

SCHÉMA BILAN 1ÈRE PARTIE

Follicule

Thèque

Ovocyte

GranulosaŒstrogène

Œstrogène

Progestérone

Croissance de la

muqueuse utérine

(endomètre).

Dentellisation" de

l'endomètre

Apparition de

nombreuses

glandes et

vaisseaux sanguins

phase proliférative phase sécrétoireRègles

phase folliculaire phase lutéale

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT OVARIEN

Indiquez comment

les hormones

hypophysaires sont

sécrétées au cours

du cycle sexuel

féminin, puis

décrivez leur action

Comme chez l’homme, l’hypothalamus stimule

l’hypophyse qui libère LH et FSH, hormones qui vont

contrôler le cycle ovarien et provoquer la libération des

hormones ovariennes.

La FSH stimule la croissance folliculaire, elle est

sécrétée de manière assez constante avec une légère

augmentation lors de l'ovulation.

La LH provoque l’ovulation et la mise en place du

corps jaune, elle est sécrétée de manière importante lors

de l'ovulation, on parle de pic de LH.

En retour (rétrocontrôle ou feed-back), ces hormones

sexuelles influencent l’activité du complexe hypothalamo-

hypophysaire.

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT OVARIEN

Indiquez quels sont

les rétrocontrôles

exercés par la

progestérone et

l'œstradiol.

Expliquez comment

le complexe

hypothalamo-

hypophysaire est

informé de la

présence d'un

follicule mûr dans

l'ovaire.

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT OVARIEN

Œstrogène Œstrogène Œstrogène Progestérone

LA RÉGULATION DU FONCTIONNEMENT OVARIEN

Contraception régulière : Mode d’action chimique

Méthode contraceptive

Modalité de mise en œuvre

Mode d’action Efficacité Avantages InconvénientsMoyens de

se la procurer

PiluleUn comprimé

par jour à heure régulière

• Modification du mucus du col de l’utérus (devient infranchissable

par les spermatozoïdes)

• Diminution de la prolifération de la

muqueuse utérine

• Bloque l’ovulation

> 99 %Voie orale,

facile d’utilisation

Risque d’oublis.Nausée, gonflement

douloureux des seins, saignements, migraine.

Sur ordonnance

en pharmacie.

ImplantInséré sous la

peau> 99.9 %

Durée d’action de 3

ans

Risque de prise de poids, d’acné et pour 10

à 20% des femmes règles plus fréquentes

Progestatifs injectables

Injections à intervalles réguliers

99 % Très efficaceMême risque que

l’implant.Risque d’ostéoporose

Patch

Timbre collé sur la peau (1

par semaine, 3 semaines sur

4)

> 99 %

Très efficace, pratique pour celles qui ont tendance à oublier leur

pilule.

Même risque que la pilule et visible par votre partenaire ou

l’entourage.

LA CONTRACEPTION

Contraception d’urgence : Mode d’action chimique

Méthode contraceptive

Modalité de mise en œuvre

Mode d’action Efficacité Avantages InconvénientsMoyens de se

la procurer

Pilule du lendemain(Attention : contraceptif

d’urgence ne doit pas être considéré

comme un contraceptif régulier)

1 comprimé à prendre le plus

tôt possible après un

rapport non ou mal protégé

Retarde l’ovulation

Jamais 100 % diminue

plus on retarde la prise de la

pilule

Efficace jusqu’à 72

heures ou 120 heures après un rapport non ou mal

protégé

Effets indésirables peu

intenses : nausée, maux de

tête, vertiges etc.

Mineur : gratuitement et

sans ordonnance en pharmacie ou

auprès d’une infirmière scolaire

Pilule abortive(Attention, ce n’est pas un contraceptif

au sens strict)

1 pilule (Mifégyne)

Blocage de l’hormone nécessaire au maintien de la grossesse, favorise

les contractions de l’utérus.

95 %

Possible jusqu’à la fin

de la 5ème

semaine de grossesse

Saignements, douleur

ressemblant à celles des règles.

3 consultations en centre

médicale ou chez le médecin

de ville

LA CONTRACEPTION

Mode d’action mécanique

Méthode contraceptive

Modalité de mise en

œuvreMode d’action Efficacité Avantages Inconvénients

Moyens de se la procurer

Préservatif masculin

Manchon en latex à

dérouler sur le pénis en

érection Empêche le passage des spermatozoïdes dans le vagin.

Pas de fécondation

97 %

Pas de prescription

médicale. Facile d’accès.

Protège contre les IST.

Risque de déchirement

(peu fréquent), ou de glissement (s’il est mal mis)

Pharmacie, grande surface, certains lycée, café, stations-services etc.

Préservatif féminin

Manchon en nitrile à

placer dans le vagin

95 %

Pas de prescription

médicale. Très résistant. Protège

contre les IST.

Echecs plus importants (14 %) dans le cas

d’une utilisation moins soigneuse.

Pharmacie

Diaphragme et cape cervicale

Protection qui se glisse

dans le vagin au

contact du col de

l’utérus

Empêche le passage des spermatozoïdes vers l’intérieur de l’utérus

80 à 91 %

Utilisable plusieurs fois. Peuvent être

mis en place à l’avance

Doit être utilisé en association

avec des spermicides.

Risque d’erreurs de manipulation

Pharmacie

DIU ou stérilet

Dispositif en plastique

avec soit un manchon de cuivre, soit

une hormone. Le

DIU est inséré dans

l’utérus

Le cuivre rend les spermatozoïdes inactifs.L’hormone (progestatif)

épaissit sécrétion du col de l’utérus (devient

infranchissable par les spermatozoïdes) modifie la

muqueuse de l’utérus (pas de nidation) et les trompes (progression limitée de

l’ovocyte)

Très grande

efficacité

Confort d’utilisation.

Durée d’action de 5

ans

Risque d’allongement des règles pour le DIU au cuivre.

Même risque qu’un

contraceptif hormonal pour

le DIU hormonal.

Médecin traitant,

gynécologue ou sage-femme.

LA CONTRACEPTION

Autres méthodes

Méthode contraceptive

Modalité de mise en œuvre

Mode d’action Efficacité Avantages InconvénientsMoyens de se

la procurer

Stérilisation à visée

contraceptive

Vasectomie pour l’homme (section des

canaux déférents), ligature des trompes

pour la femme

Plus de rencontre entre

spermatozoïdes et ovules

Proche de 100 %

Une des méthodes

les plus efficaces.

En général irréversible.

Opération chirurgicale.

Méthodes naturelles

Identification de la période de l’ovulation pour éviter d’avoir des

rapports sexuels fécondants.

Différentes méthodes : Ogino,

des températures, de Billings, système

persona, du retrait.

Très imprécises

et peu fiables.

Pas de prescription

médicale

Manque d’efficacité

LA CONTRACEPTION

LES CAUSES DE L'INFERTILITÉ

PMA

Méthode de PMAIndications thérapeutiques

(dans quels cas cette méthode est-elle utilisée)

Procédés utilisés Efficacité

Insémination artificielle avec sperme du conjoint (IAC)

Infertilité masculine modérée (ex : faible quantité ou mobilité

des spermatozoïdes).Altération de la glaire cervicale.

Rapport sexuel impossible.

Injection de spermatozoïdes « préparés » dans la cavité utérine le jour de

l’ovulation (avec stimulation ovarienne)

Taux de grossesse 16 %

par insémination.

Risque de grossesse multiple

Insémination artificielle d’un donneur (IAD)

Infertilité masculine définitive (ex : absence de spermatozoïdes)

Même technique que l’IAC mais le donneur est anonyme et le don

totalement gratuit

Taux de grossesse 16 %

par insémination.

Risque de grossesse multiple

Injection Intra Cytoplasmique du Spermatozoïde (ICSI)

Anomalie sévère du sperme (ex : spermatozoïdes peu nombreux et

peu mobiles)

Injection d’un spermatozoïde sélectionné dans le cytoplasme de l’ovocyte (avec des

micro-instruments et un contrôle sous microscope)

95 % de chance d’obtenir un

embryon. Taux de grossesse environ 30 %

FIVETE (Fécondation In Vitro Et Transfert d’Embryon)

Anomalie des trompesAbsence d’ovocytes

Troubles de l’ovulationAnomalie sévère du sperme en

association avec l’ISCI

1 : Prélèvement de plusieurs ovocytes (après stimulation hormonale des ovaires 1’ : Recueillement du sperme et préparation au laboratoire 2 : Fécondation in vitro (= dans un tube)3 : Obtention de plusieurs embryons4 : Transfert de 1 à 4 embryons obtenus dans l’utérus de la femme, à l’aide d’une fine canule5 : Implantation des embryons dans l’utérus

Taux de grossesse

20 %

LES PMA

LES BASES BIOLOGIQUES DU PLAISIR

Document 1 : Expériences historiques de James OLDS et Peter MILNER (1952)

Les expériences montrent qu'il existe

chez le rat une région particulière du

cerveau : le septum.

Cette zone, lorsqu'elle est stimulée,

induit chez le rat un comportement de

satisfaction qu'il cherchera à

reproduire.

On peut donc supposer que le

septum est un centre nerveux à

l'origine du plaisir.

Utilisons le site :

http://www.med.harvard.edu/AANLIB/cases/caseNA/pb9.htm

pour situer le septum dans le cerveau humain.

LES BASES BIOLOGIQUES DU PLAISIR

Septum

LES BASES BIOLOGIQUES DU PLAISIR

Ci-dessous, une capture d'écran obtenue après avoir superposé les 3

images indiquées dans le protocole et en ayant appliqué les réglages

indiqués dans la fiche technique d'EduAnatomist.

On remarque sur

la coupe sagittale

(en haut à droite),

une activation de

différentes zones

lors d'une

stimulation de

type érotique.

Essayons de trouver le nom de ces différentes zones en utilisant :

http://www.med.harvard.edu/AANLIB/cases/caseNA/pb9.htm

LES BASES BIOLOGIQUES DU PLAISIR

On obtient donc le nom de ces 3 zones.

Celles-ci étant situées dans l'axe central du

cerveau (axe 86)

Si on écarte le plan de coupe de l'axe central, on observe l'apparition

d'autres zones actives.

Ainsi, à l'axe 120, une nouvelle zone

active apparait.

5

Egalement, une autre zone active à

l'axe 103.

5 : Amygdale

LES BASES BIOLOGIQUES DU PLAISIR

ATV : aire tegmentale

ventrale

Septum

Amygdale

Gyrus

cingulaire

antérieur

Noyau accumbens

Cortex préfrontal

LES BASES BIOLOGIQUES DU PLAISIR

La couleur verte correspond aux zones activées lorsque le sujet est soumis à

la fois à des images érotiques et face à une récompense monétaire.

En bleu, les zones activées lorsque le sujet est soumis uniquement à une

stimulation érotique.

On observe clairement que les

zones verte et bleu se

superposent. Il y a donc des

zones activées quelque soit le

type de récompense.

Il y a également des zones

spécialisées dans les récompenses

de type érotique.

Les lésions de l’aire tegmentale ventrale (ATV) entraînent la perte de toute

réactivité du rat face à une femelle. Cependant, l’implantation d’électrodes

dans son septum le conduit encore à l’autostimulation.

LES BASES BIOLOGIQUES DU PLAISIR

Le cortex sensoriel reçoit toutes les informations sensorielles.

L'ATV semble être le point de départ de la réactivité face à une stimulation

érotique.

On peut donc supposer que ces deux zones communiquent entre

elles.

La stimulation du Septum malgré l'ATV endommagé conduit à une

autostimulation.

On peut donc là aussi supposer que l'ATV et le Septum

communiquent l'un avec l'autre.

Les documents 3 et 4 indiquent qu'une stimulation de l'ATV entraîne la

libération de dopamine dans le noyau accumbens, l'amygdale, le septum et

le gyrus cingulaire.

De plus, une récompense est à l'origine d'une augmentation de l'activité des

neurones libérant de la dopamine.

On peut donc supposer que l'ATV contient des neurones à dopamine

qui , lors d'une récompense, libèrent cette molécule dans les zones

citées précédemment.

La libération de dopamine est d'ailleurs associée à l'orgasme chez les

mammifères

LES BASES BIOLOGIQUES DU PLAISIR

ATV : aire tegmentale

ventrale

Septum

Amygdale

Gyrus

cingulaire

antérieur

Noyau accumbens

Cortex préfrontal

Cortex sensoriel

Lieu de

traitement

des

informations

sensitives

Centre nerveux du circuit de

la récompense

Décodage des

émotions

Mémoire et

motivation des

comportements

Focalisation

de l'attention