S4 Hormone et procréation humaine (1)

Notions fondamentales : hormones et neurohormones hypothalamo-hypophysaires (FSH, LH et GnRH), modes d’action biologique des molécules exogènes.

IV/ Le fonctionnement de l’appareil reproducteur repose sur un dispositif neuroendocrinien

Avant la séance

Pendant la séance

Comment se fait la régulation du cycle sexuel chez la femme et chez l’homme ?

A/ La régulation des cycles sexuels dépend d’hormones.

TP Nature de la relation entre ovaire et utérus

La régulation des cycles sexuels dépend d’hormones (Powerpoint)

B/ Le fonctionnement de l’appareil reproducteur masculin repose sur un dispositifneuroendocrinien – livre p206-207

Vidéo sur le fonctionnement des testicules

Les organes reproducteurs masculins, les testicules, fonctionnent de façon continue en produisant des spermatozoïdes et une hormone, la testostérone.

La testostérone est une hormone sexuelle : molécule sécrétée par une glande endocrine et qui, véhiculée par le sang, module à très faible dose l’activité de cellules cibles en se fixant sur des récepteurs spécifiques.

De la puberté jusqu’à l’andropause, le taux de testostérone dans le plasma peut être considéré comme constant (3 à 10 ng/L). Un taux stable et continu de testostérone est en effet responsable de la stimulation de la production des spermatozoïdes et du maintien des caractères sexuels primaires et secondaires de l’homme.

L’hypothalamus est une petite glande reliée à l’hypophyse par la tige hypophysaire. Il est constitué de cellules nerveuses en contact avec des vaisseaux sanguins de la tige hypophysaire. Les neurones de l’hypothalamus déclenchent une libération de GnRH dans les capillaires sanguins de la tige hypophysaire. La GnRH est pour cela appelée neurohormone (Gonadotrophin Releasing Hormon ou gonadolibérine). Elle stimule les cellules de l’hypophyse et déclenche une libération de FSH et de LH.

L’hypophyse libère des hormones qui vont stimuler les testicules en se fixant sur des récepteurs des cellules cibles :

• La LH (Hormone lutéinisante) stimule une sécrétion de testostérone par les cellules interstitielles.
•  La FSH (Hormone stimulant le follicule) stimule la formation des spermatozoïdes.

La testostérone a une « durée de vie » d’environ 15 minutes, elle est donc sans cesse dégradée. Le maintien d’une concentration à peu près constante implique que la sécrétion de testostérone par les cellules de Leydig compense sa dégradation. Il existe donc un rétrocontrôle négatif du CHH par les testicules afin de maintenir ce taux constant.

C/ Le cycle naturel de la femme est régulé par les hormones ovariennes et hypothalamo-hypophysaires – livre p208-209 et 210-211

a) Nature de la relation entre l’ovaire et l’utérus

Ppt : synchronisation des cycles

Les expériences d’ablation, greffe, injections démontrent que les ovaires contrôlent l’utérus par le biais de 2 hormones ovariennes : l’œstrogène et la progestérone. La sécrétion cyclique de ces hormones déclenche un fonctionnement cyclique de l’utérus.

• L’appareil reproducteur féminin fonctionne de façon cyclique en moyenne tous les 28 jours. Le cycle est caractérisé par le début des règles.
• Le 14ème jour se produit l’ovulation suite au pic d’ une hormone appelée œstrogène : un follicule mûr expulse alors son ovule.
• Le follicule se transforme ensuite en corps jaune. Ce dernier sécrète alors une autre hormone, la progestérone, qui contrôle la croissance de la muqueuse utérine (=endomètre) pour la rendre apte à la nidation.

Si la nidation n’a pas eu lieu, l’endomètre est détruit ce qui est à l’origine des règles. Les hormones sont donc chargées de synchroniser le cycle ovarien et le cycle utérin.

b) Le contrôle de l’ovaire par un autre organe

Regardons cette vidéo pour comprendre que l’ovaire est contrôle par un autre organe.

L’hypophyse contrôle la production d’hormones sexuelles ovariennes (œstrogène et progestérone) par les hormones qu’il produit lui-même : la LH (Luteinic Hormon) et la FSH (Follicle Stimulating Hormon). La sécrétion d’hormone par l’hypophyse est en retour contrôlée par les hormones ovariennes : on parle de rétrocontrôle.

Au début de la phase folliculaire du cycle féminin, la faible concentration d’œstrogène induit un rétrocontrôle négatif sur la sécrétion de LH et de FSH par l’hypophyse. En grossissant, le follicule sécrète une plus forte quantité d’œstrogène, la concentration d’œstrogène augmente et un rétrocontrôle positif sur l’hypophyse se met en place. La concentration de LH et FSH se met donc à augmenter si bien qu’il y a un pic de sécrétion de ces hormones (LH et FSH) au 14ème jour qui déclenche l’ovulation. Après l’ovulation, en phase lutéale, les œstrogènes induisent un rétrocontrôle négatif sur l’hypophyse, de même que la progestérone qui est aussi responsable des modifications utérines.

Revoir ce schéma en animation

Après la séance

• exercice 4p215 relations ovaires-utérus
• 6p216 L’hyperprolactinémie
• 8p217 La ménopause

Exercice d’application:

Objectifs de connaissances :

Le fonctionnement de l’appareil reproducteur repose sur un dispositif neuroendocrinien faisant intervenir l’hypothalamus, l’hypophyse et les organes sexuels.

Notions fondamentales : hormones et neurohormones hypothalamo-hypophysaires (FSH, LH et GnRH) ;

Capacités

-Mettre en œuvre une méthode (démarche historique) et/ou une utilisation de logiciels (exemple:visualisation de modèles moléculaires, réalité augmentée) et/ou une pratique documentaire pour expliquer le mode d’action des molécules exogènes agissant comme des «leurres».

Précisions :la connaissance des différents types de rétrocontrôle n’est pas attendue. Il s’agit de montrer comment des molécules exogènes peuvent agir comme des «leurres»pour empêcher la production des ovocytes ou des spermatozoïdes, pour désynchroniser le fonctionnement de l’appareil reproducteur chez la femme ou empêcher le développement de la muqueuse utérine. Les mécanismes cellulaires de l’action des hormones, de même que les voies de leur synthèse, ne sont pas au programme. Le lien est établi entre certaines étapes des techniques de l’assistance médicale à la procréation ou d’interruption volontaire de grossesse et les connaissances scientifiques qui permettent de les expliquer et d’évoquer leur cadre éthique.

Correction contrôlé par CHH femme

• Diaporama sur le contrôle endocrinien de l’appareil reproducteur masculin en .pdf en.ppt
• Diaporama sur le contrôle endocrinien de l’appareil reproducteur féminin en .pdf en.ppt