La production de spermatozoides

- La spermatogenese s’exerce dans les tubes seminiferes (une centaine de tubes pelotonnes). Dans la paroi de ces tubes, des cellules germinales souches subissent de nombreuses mitoses (divisions cellulaires a l'identique) et une meiose (division aboutissant aux futurs gametes contenant la moitie du patrimoine genetique)centripete.

- Les spermatozoides sont liberes dans la lumiere du tube puis gagnent l’epididyme ou ils acquierent leur mobilite et leur capacite a feconder l'ovule. Cette etape est appelee capacitation. Ils se melangent au cours de l’ejaculation aux secretions prostatiques et seminales (80% du volume) pour former le sperme. Les spermatozoides sont des cellules specialisees dans leur fonction de reproduction. En effet, ils ne contiennent que des organites indispensables a leur fonction : transferer l'information genetique male a l'interieur du gamete femelle.

- La testosterone produite par les cellules interstitielles de Leydig stimule la spermatogenese en se fixant sur les cellules de la paroi des tubes seminiferes. Les cellules de Sertoli (role de soutien et de nutrition) secretent une proteine indispensable a la fixation de la testosterone sur les tubes seminiferes et testiculaire.

La synthese de testosterone

- La testosterone, seule hormone testiculaire male de l’adulte, est secretee localement et dans la circulation sanguine.

- Elle est active en tres petite quantite, est secretee de maniere pulsatile, par pulses de quelques minutes (espaces de periodes de non secretions). Mais la testosteronemie oscille autour d’une valeur globalement constante.

- Elle stimule aussi la spermatogenese au niveau des tubes seminifere et provoque la mise en place et le maintien des caracteres sexuels secondaires a partir de la puberte.

- Remarque : Chez certains mammiferes, la testosterone est secretee en grande quantite au cours de periodes particulieres.

Le controle hormonal du fonctionnement du testicule: 3 niveaux de controle

Role de l’ante-hypophyse

Les pulses de testosterone sont declenches par des pulses de LH (Hormone Luteinisante). La pulsatilite de LH est indispensable a la secretion pulsatile de testosterone.

La FSH (Hormone FolliculoStimulante) stimule les cellules de Sertoli a synthetiser une proteine(APB)indispensable a la fixation de la testosterone sur la paroi des tubes seminiferes.L’ante-hypophyse controle donc, indirectement, la spermatogenese grace a ces deux gonadostimulines.

Role du complexe hypothalamo-hypophysaire

Sous l’influence de certains facteurs environnementaux externes (luminosite, T°) et internes (adrenaline) des neurones hypothalamiques secretent une neurohormone GnRH de maniere pulsatile et periodique qui declenche les pulses de LH et de FSH

Role du testicule lui-meme : retrocontrole negatif

Le maintien d’une testosteronemie globalement constante est assure par un retrocontrole negatif (ou retroaction negative) exerce par la testosterone sur le CHH (il existe donc des recepteurs a testosterone) lorsque la testosteronemie depasse une valeur seuil.

Ce retrocontrole negatif induit une dimunition de la production de GnRH et donc de LH ce qui provoque une diminution de la production de testosterone. Ceci permet de garder le taux de testosterone aux alentours de 5ng/l .

La regulation de la fonction de reproduction chez la femme

Le fonctionnement

Le cycle ovarien

Au moment de la phase preovulatoire, un des nombreux follicules qui auront evolue en stade primaire, secondaire puis tertiaire (cavitaire) a une croissance tres rapide pour arriver au stade de De Graaf. L'ovocyte se libere de la granulosa et se retrouve dans la cavite folliculaire accompagne par la couronne radiee. Peu de temps avant l'ovulation, l'ovocyte I devient un ovocyte I. Il se bloque en metaphase II et la meiose se termine s'il y a fecondation.

L'ovulation

Elle dure quelques minutes. L'ovocyte II est accompagne des cellules de la couronne radiee. L'ovulation est spontanee et se produit en fin de phase folliculaire.

La phase luteale

Le reste du follicule eclate se transforme en corps jaune. Les cellules de la granulosa se multiplient et se transforme en cellules luteales ; Puis le corps jaune regresse et se charge d'un pigment jaune. En fin de cycle, il devient une cicatrice a la surface de l'ovaire. C'est ce qu'on appelle le corps blanc. S'il n'y a pas de fecondation, un nouveau cycle commence.

Le controle hormonal du fonctionnement

Les hormones ovariennes

Les œstrogènes dont l'œstradiol : Les œstrogènes sont secretes par les cellules de la theque interne, la granulosa des follicules et les cellules luteiniques du corps jaune. La principale secretion est l'œstradiol. Au cours du cycle, il y a deux pics : Le premier correspond a la secretion des oestrogenes par les follicules. C'est un pic de croissance du follicule avant l'ovulation. Le second pic correspond a la secretion des œstrogènes par le corps jaune. S'il se produit une fecondation, alors il n'y aura pas de chute de concentration d'œstrogènes en fin de cycle.

Les progestagenes: Ils sont produit par les cellules luteiniques du corps jaune. Ils evoluent en un seul pic au milieu de la phase luteinique. Ils correspondent au developpement maximal des cellules luteiniques du corps jaune. Si il y a fecondation, ce taux reste eleve car il y a persistance du corps jaune.

Role du complexe hypothalamo-hypophysaire (CHH)

L'hypophyse secrete:

- FSH: hormone folliculo stimulante (glycoproteine) cette hormone stimule la croissance et la maturation des follicules donc des cellules folliculaires de la granulosa et des cellules thecales, donc cette hormone stimule indirectement la secretion d'oestrogenes. Son action complete necessite la presence de LH.

- LH: hormone lutenisante (glycoproteine) cette hormone agit en synergie avec FSH, elle contribue au developpement des follicules et provoque l'ovulation. Elle induit la formation du corps jaune et donc indirectement la production de progesteronne.

Le retrocontrole ovarien

- En debut de cycle, aucun follicule n'est tres developpe, l'œstradiol est en faible concentration donc il y a un retrocontrole negatif des œstrogènes sur le Complexe Hypothamo-Hypophysaire. Le taux de FSH augmente legerement, ce qui stimule le developpement folliculaire.

- Quelques follicules grossissent, il y a alors une augmentation du taux d'œstrogène produit par les follicules et donc un retrocontrole positif plus important. Puis, chute du taux de FSH et seul le follicule dominant poursuit son evolution.

- En fin de phase folliculaire, si l'impregnation de l'hypophyse par les œstrogènes est suffisante en quantite et en duree, on a un retrocontrole positif des œstrogènes sur le Complexe Hypothamo-Hypophysaire. Il y a augmentation des secretion des gonadostimulines et en particulier de LH qui augmente, donc il y a un pic de LH qui declenche l'ovulation.

- En phase luteinique, le pic de LH est aussi necessaire a la mise en place du corps jaune. LH stimule la production de progesterone par le corps jaune qui secrete aussi des œstrogènes.

- Le couple œstrogène/progesterone exerce un retro negatif sur le Complexe Hypothamo-Hypophysaire et donc il n'y a pas de developpement de nouveaux follicules. En fin de cycle, il y a une chute de concentration d'œstrogènes et de progesterone car le corps jaune degenere. Ainsi le retrocontrole negatif diminue, la FSH augmente et l'on redemarre un nouveau cycle.

Fecondation et developpement

- La presence d’un male et d’une femelle est obligatoire pour avoir une reproduction.

- La fecondation : Spermatozoide + Ovule = Œuf.