SN02TE0-SEQUENCE-07.pdf

> La procréation : Du sexe génétique au sexe phénotypique La régulation physiologique de l’axe gonadotrope

Séquence 7-SN02

225

Introduction Chapitre 1

............................................................................................................................................................................

> Du sexe génotypique au sexe phénotypique A

Sexe phénotypique et sexe génétique

B

La réalisation du phénotype sexuel

C

L’acquisition de la fonctionnalité de l’appareil reproducteur

.........................

229

230

Conclusion

Chapitre 2

> La régulation physiologique du fonctionnement de l’appareil reproducteur mâle

...............................................................

A

La fonction endocrine des testicules après la puberté

B

La régulation du taux plasmatique de testotérone

237

Conclusion

Chapitre 3

> La régulation physiologique du fonctionnement de l’appareil reproducteur de la femme

......................................

249

A

L’évolution cyclique de l’utérus et des ovaires

B

Le déterminisme de l’activité cyclique de l’ovaire

C

La régulation des variations cycliques des taux plasmatiques d’hormones sexuelles femelles

Conclusion

Corrigés des activités autocorrectives

.....................................................................................................

Sommaire séquence 7-SN02

262

227

ntroduction La reproduction sexuée est apparue assez tôt dans l’évolution de la vie, dès les êtres vivants eucaryotes unicellulaires, c'est-à-dire il y a environ un milliard d’années. Vous avez, dans la séquence 2 du premier fascicule, étudié les deux mécanismes cellulaires qui fondent la reproduction sexuée : méiose et fécondation. Ces mécanismes cellulaires sont apparus au cours du temps en association avec des phénomènes physiologiques et comportementaux liés à la reproduction sexuée. Les mammifères placentaires (dont les plus anciens connus sont datés de 100 millions d’années) se distinguent des autres animaux par l’acquisition de la viviparité : leur embryon se développe complètement dans l’organisme de la femelle au cours d’une période de gestation pendant laquelle des échanges trophiques se réalisent entre l’organisme de la mère et celui de l’embryon. La viviparité va de paire avec une différenciation de l’appareil reproducteur qui doit notamment permettre la nidation, c'est-à-dire l’implantation de l’embryon dans l’organisme maternel (dans l’utérus). La nidation est nécessaire à l’établissement des relations trophiques entre l’embryon et l’organisme de la femelle.

Problèmes biologiques

Quand et comment s’acquièrent les structures et la fonctionnalité des appareils reproducteurs mâle et femelle ? Quels sont les mécanismes physiologiques qui permettent la reproduction vivipare chez les mammifères placentaires ? Les notions des différents points abordés dans les séquences 7 et 8 concernent les mammifères placentaires.

Séquence 7-SN02

229

Du sexe génétique au sexe phénotypique Divers caractères phénotypiques distinguent les individus mâles des individus femelles d’une espèce : il existe un dimorphisme sexuel. Ces caractères constituent le phénotype sexuel, qui se construit progressivement au cours du développement de l’individu.

Quelles sont les étapes de la mise en place du phénotype sexuel ? Quels sont les mécanismes qui gouvernent cette mise en place ?

A

Sexe phénotypique et sexe génétique On « classe » les caractères phénotypiques distinguant mâles et femelles en caractères sexuels secondaires, qui se développent à la puberté, et caractères sexuels primaires dont font partie les appareils reproducteurs se formant pendant la vie embryonnaire. Ceux-ci comprennent un certain nombre de structures qui ont des rôles différents dans la reproduction : Les gonades (ou glandes reproductrices) dont les rôles sont la production de gamètes (cellules sexuelles haploïdes) et la production d’hormones sexuelles. Des voies génitales, permettant le cheminement des cellules sexuelles produites par les gonades. Des organes génitaux externes permettant l’accouplement, indispensable à la rencontre des gamètes dans l’organisme femelle.

Document 1

230

Séquence 7-SN02

L’anatomie de l’appareil reproducteur de l’homme

Document 2

L’anatomie de l’appareil reproducteur de la femme A. Vu de profil

B. Vu de face

Homme

Femme

Gonades

Les testicules

Les ovaires

Voies génitales

Les canaux déférents et l’urètre*

Les trompes de Fallope, l’utérus et le vagin

Organes génitaux externes

Le pénis

La vulve comprenant : clitoris, petites lèvres et grandes lèvres qui entourent l’ouverture du vagin.

* vésicules séminales et prostate sont des glandes annexes : elles sécrètent le liquide séminal dans lequel se déplacent les spermatozoïdes. Le sperme est constitué du liquide séminal contenant les spermatozoïdes.

Les organes reproducteurs, différents dans les deux sexes, permettent de déterminer le sexe phénotypique d’un individu. Les organes génitaux externes du fœtus humain peuvent être observés par échographie à partir de la 22e semaine de développement embryonnaire. En 1910, la possession d’organes reproducteurs mâles ou femelle est pour la première fois et chez la drosophile, mise en relation avec la présence de chromosomes particuliers. En 1912, Winiwater découvre que les femmes ont deux chromosomes X alors que les hommes n’en ont qu’un. Ce n’est qu’en 1923 que la présence d’un chromosome Y chez l’homme est découverte. Ainsi, il existe un sexe chromosomique, génétique. X et Y sont les chromosomes sexuels (ou gonosomes). Chez les mammifères, les femelles sont homogamétiques, c'est-à-dire qu’elles possèdent deux chromosomes sexuels identiques alors que les mâles sont hétérogamétiques, possédant deux chromosomes sexuels différents.

Document 3

Chromosomes X et Y observés au microscope électronique à balayage (image en fausses couleurs) (voir encart couleur E27) Séquence 7-SN02

231

Le sexe génétique est déterminé au moment de la fécondation : c’est le contenu gonosomal du spermatozoïde fécondant l’ovocyte qui détermine le sexe du futur embryon. Les gamètes, cellules haploïdes issues de la méiose, contiennent un seul chromosome de chaque paire et donc un seul gonosome : les ovocytes contiennent nécessairement un chromosome X alors que les spermatozoïdes contiennent soit un chromosome X soit un chromosome Y. La fusion des deux gamètes lors de la fécondation crée une cellule œuf qui possède donc soit deux chromosomes X soit un chromosome X et un chromosome Y. Le sexe génétique d’un embryon humain peut être connu plus précocement que le sexe phénotypique, puisqu’une amniocentèse vers la 16e semaine de développement embryonnaire permet de prélever des cellules embryonnaires afin d’en réaliser le caryotype. Le sexe génétique est déterminé à la fécondation, les organes génitaux, eux se mettent en place progressivement pendant la vie embryonnaire.

B

La réalisation du phénotype sexuel Au cours de l’organogenèse de l’embryon, les organes de l’appareil reproducteur se mettent en place en plusieurs étapes. Les informations qui suivent concernent les mammifères placentaires, mais les dates correspondent à l’évolution dans l’espèce humaine.

���

Le stade indifférencié

Dès la 5e semaine qui suit la fécondation (l’embryon mesure alors 2 mm), des ébauches de gonades se mettent en place. Quel que soit le sexe génétique de l’embryon, ces ébauches ont la même localisation (à la base de l’ébauche des reins) et la même structure : on parle donc de gonades indifférenciées. Les cellules germinales primordiales (futurs gamètes) y sont rassemblées. Ces gonades sont « phénotypiquement » indifférenciées, mais génétiquement déterminées (puisque les cellules contiennent soit 2 chromosomes X soit un X et un Y). Dans le même temps se mettent en place deux types d’ébauches de voies génitales qui correspondent à deux paires de canaux : les canaux de Wolff et les canaux de Müller. Ces ébauches de voies génitales sont elles aussi indifférenciées, quel que soit le sexe de l’embryon, elles sont présentes toutes les deux, ont la même structure et la même disposition (elles longent les futurs reins).

Document 4

La phase indifférenciée des voies génitales.

Les mésonéphros correspondent à l’ébauche des reins. Les canaux de Wolff et de Müller se terminent au niveau d’une zone génitale externe elle aussi indifférenciée, constituée de deux bourrelets génitaux entourant une zone appelée tubercule médian. Après ce stade indifférencié va se produire la différenciation sexuelle : les gonades et les conduits génitaux évoluent dans le sens masculin ou féminin. Les gonades se différencient avant les voies génitales : c’est le sexe gonadique qui se met en place en premier.

232

Séquence 7-SN02

���

La différenciation des gonades

Les gonade se forment au cours du deuxième mois de développement embryonnaire. À la 7e semaine commencent, dans les embryons de sexe génétique XY, des modifications conduisant à la transformation des ébauches de gonades indifférenciées en testicules. Dans les embryons de sexe génétique XX, la transformation des ébauches indifférenciées en ovaires débute à la 8e semaine. Cette étape est directement sous l’influence du sexe génétique : à la 7e semaine un gène, le gène SRY, porté par la partie propre du chromosome Y (n’ayant pas d’équivalent sur le chromosome X) est activé. Son produit est la protéine TDF (Testis Determining Factor) qui contrôle l’expression de nombreux gènes responsables de la transformation des gonades indifférenciées en testicules : le gène SRY est un gène architecte, qui n’est actif que dans la période qui précède la différenciation testiculaire. Dans les embryons de sexe génétique XX, le gène SRY est absent, la protéine TDF n’est donc pas produite. Dans cette situation, les gonades indifférenciées se transforment en ovaires.

➠

C’est donc au cours de cette étape, l’embryon devient donc sexué : il acquiert un sexe gonadique. Celui-ci est déterminé par le sexe génétique : la présence du chromosome Y fait que les gonades indifférenciées se transforment en testicules et non en ovaires. Le sexe gonadique a un déterminisme génétique. Il y a un décalage dans le temps entre la différenciation mâle et femelle.

���

Document 5

La différenciation des voies génitales

Différenciation mâle des voies génitales chez le lapin Chez les embryons dont les gonades se sont différenciées en testicules, les canaux de Müller régressent et disparaissent alors que les canaux de Wolff se maintiennent et se transforment, donnant les spermiductes : épididymes, canaux déférents et vésicules séminales. Ces transformations sont lieu entre la 8e semaine de développement et le 5e mois. Le tubercule génital externe indifférencié quant à lui se transforme au cours du 3e mois en pénis et les bourrelets génitaux se transforment en scrotum où les testicules migreront 2 mois avant la naissance.

Document 6

Différenciation femelle des voies génitales chez la lapine Chez les embryons dont les gonades se sont différenciées en ovaires, les canaux de Wolff commencent à dégénérer à la 10e semaine (ils ont disparu à la 12e), alors que les canaux de Müller se développent et se transforment : ils donnent les trompes de Fallope, et fusionnent pour donner l’utérus et le vagin. Le tubercule génital externe indifférencié quant à lui se transforme en clitoris Jost a étudié expérimentalement chez le Lapin l’action des gonades sur la différenciation des voies génitales.

Séquence 7-SN02

233

Activité autocorrective n° 1

Expérience 1

1°) Que peut-on déduire de chacune de ces expériences ? 2°) Réaliser une synthèse, un bilan, des informations apportées par ces expériences sur le déterminisme de la différenciation des voies génitales. Au 19e jour de développement embryonnaire, alors que les gonades sont différenciées mais pas encore les voies génitales, Jost réalise sur un embryon l’ablation des deux gonades. Résultat : Que l’embryon soit génétiquement mâle ou femelle, les canaux de Muller persistent alors que ceux de Wolff régressent.

Expérience 2

Jost greffe sur un embryon femelle de 19 jours, Document 7 : Résultat de l’expérience 2 à proximité d’un des deux ovaires, un testicule provenant d’un embryon mâle de même âge. Résultat : le document 7 vous indique l’aspect des voies génitales de cet embryon femelle au 28e jour de gestation.

Expérience 3

Même protocole que pour l’expérience 2 mais en « inversant le sexe des embryons » : c’est un ovaire qui est greffé près d’un des testicules d’un embryon mâle. Résultat : Le développement des voies génitales se poursuit comme si l’on n’avait rien fait.

Expérience 4

Jost implante à proximité d’un des deux ovaires Document 8 : Résultat de l’expérience 4 d’un embryon femelle de 19 jours un cristal de testostérone, substance extraite du testicule. Résultat : le document 8 vous indique l’aspect des voies génitales de cet embryon femelle au 28e jour de gestation. La différenciation des voies génitales a lieu, dans l’embryon mâle, sous le contrôle de deux hormones produites par les testicules : l’hormone antimullérienne, sécrétée par des cellules spécifiques, les cellules de Sertoli, et la testostérone, sécrétée par une autre catégorie de cellules du testicule, les cellules interstitielles de Leydig. Ces deux hormones sont responsables de la masculinisation des voies génitales indifférenciées : l’hormone anti-mullérienne provoque la dégénérescence des canaux de Müller et la testostérone stimule le développement des canaux de Wolff dans le « sens mâle ». En l’absence d’hormone testiculaire, c'est-à-dire dans les embryons dont les gonades se sont différenciées en ovaires, les canaux de Wolff commencent à régresser pendant la 10e semaine (à la 12e semaine ils ont disparu) alors que les canaux de Müller se différencient en voies génitales femelles.

➠

C’est donc pendant cette deuxième phase de différenciation que l’embryon acquiert son sexe phénotypique. Les testicules jouent un rôle fondamental, dans le développement des voies génitales mâles. L’absence ou la présence de testostérone, hormone produite par les testicules, détermine ce phénotype : le phénotype sexuel a un déterminisme hormonal. La différenciation des voies génitales dans le sens mâle ou femelle est, comme la différenciation des gonades, décalée dans le temps.

Pendant le développement embryonnaire les organes de l’appareil reproducteur se mettent en place, mais cet ensemble ne devient fonctionnel qu’à la puberté. 234

Séquence 7-SN02

C

L’acquisition de la fonctionnalité de l’appareil reproducteur La puberté est la quatrième et dernière étape de la mise en place du phénotype sexuel ; elle est décalée dans le temps par rapport aux trois premières phases, puisque dans l’espèce humaine par exemple, elle a lieu entre 10 et 15 ans. Des modifications morphologiques, physiologiques et psychologiques ont lieu à cette période. La puberté est en effet marquée par l’acquisition de la capacité à se reproduire et par l’apparition des derniers caractères sexuels phénotypiques : les caractères sexuels secondaires. Ceux-ci accentuent le dimorphisme sexuel. Dans les deux sexes, cette étape correspond à une importante période de croissance, avec modification du squelette et de la silhouette ainsi que le développement de la pilosité (les poils poussent). Chez les garçons le pénis s’allonge et les testicules subissent une maturation qui les rend capables de produire les spermatozoïdes. La masse musculaire augmente, des modifications du larynx et des cordes vocales provoquent la mue de la voix qui devient plus grave. Chez les filles, les seins (glandes mammaires) se développent, les ovaires subissent une maturation et les règles apparaissent, traduisant la mise en activité de l’appareil reproducteur. Chez les mammifères d’élevage, la castration bilatérale des jeunes mâles ou des jeunes femelles perturbe leur puberté. L’appareil génital reste infantile et les caractères sexuels secondaires n’apparaissent pas. Ces troubles sont corrigés soit par une greffe de testicule ou d’ovaire soit par des injections dans le sang d’extraits de ces organes.

Activité autocorrective n° 2

Document 9

1°) Expliquez pourquoi les informations du paragraphe ci-dessus permettent-elles d’envisager un déterminisme hormonal de la puberté ? 2°) En quoi le document 9 va-t-il également dans ce sens ? Quelques modifications au moment de la puberté chez le garçon

Ces transformations se déroulent sous l’influence d’hormones produites par les gonades qui entrent en activité. Ces hormones sont :  La testostérone produite par les cellules interstitielles des testicules pour le garçon.  Les œstrogènes, hormones féminines produites par les ovaires pour la fille. Ces hormones agissent sur les organes dont les cellules portent des récepteurs spécifiques : ce sont les organes cibles. Ils sont nombreux et variés : organes de l’appareil reproducteur, muscles, centres nerveux, peau…  Remarque

Il est à noter que les hormones féminines (œstrogènes) produites par les ovaires ne sont pas indispensables à la mise en place de l’appareil reproducteur mais le sont pour sa maturation et sa mise en fonctionnement. Séquence 7-SN02

235

Conclusion Comme les autres caractères phénotypiques de l’organisme, le phénotype sexuel est déterminé par le génotype. Des mécanismes hormonaux interviennent dans sa réalisation.

XY

Sexe génétique

XX

Gène SRY

VIE EMBRYONNAIRE

Protéine TDF

Sexe gonadique

Testicules

testostérone

Ovaires

AMH œstrogènes

Voies génitales Voies génitales mâles femelles

PUBERTÉ

Sexe phénotypique

236

Séquence 7-SN02

Caractères sexuels secondaires mâles

Caractères sexuels secondaires femelles

La régulation physiologique du fonctionnement de l’appareil reproducteur mâle

Chez les mammifères mâles, les testicules ont un rôle important dès leur formation chez l’embryon, puisqu’ils contrôlent la mise en place de tous les autres organes de l’appareil reproducteur. À la puberté ils sont responsables de la maturation des caractères sexuels primaires, de la mise en fonctionnement de l’appareil reproducteur et de l’apparition des caractères sexuels secondaires. Dans ces deux périodes, ils exercent leur action par voie hormonale : leur fonction endocrine est donc très importante.

En est-il de même après la puberté ? Comment est contrôlé le fonctionnement de l’appareil reproducteur ?

A

La fonction endocrine des testicules-après la puberté ���

Les rôles de la testostérone après la puberté

Autrefois, les eunuques chargés de la garde des harems dans le monde musulman et dans la civilisation chinoise étaient des hommes castrés. De même, les grands chanteurs d’opéra ont été jusqu’au 18e siècle des castrats. La castration entraîne la stérilité de l’individu ainsi que des modifications morphologiques et physiologiques : une voix aiguë, une morphologie plus féminine, un développement moins important de la musculature, une pilosité de type féminin notamment. La castration pratiquée chez des mammifères adultes entraîne bien entendu la stérilité mais également une diminution de la taille de certains organes de l’appareil reproducteur, notamment des glandes annexes (vésicules séminales et prostate), une modification du métabolisme des lipides ainsi que des modifications du comportement (instinct et comportement sexuel). Chez les adultes mâles, les testicules sont donc nécessaires au maintien des caractères sexuels secondaires : leur action s’exerce par voie hormonale. Les testicules ont une double fonction : – Fonction exocrine : production de spermatozoïdes libérés dans le milieu extérieur. – Fonction endocrine : production d’hormones libérées dans le milieu intérieur (sang et lymphe). La principale hormone mâle est la testostérone. Elle a de nombreux rôles :

➠



Maintien de certains caractères sexuels secondaires qui régressent si elle est absente.



Action sur le comportement.



Fonctionnement des organes reproducteurs : elle stimule la sécrétion du liquide séminal par les vésicules séminales et la prostate. Elle stimule la spermatogenèse (production de spermatozoïdes).

La testostérone est une hormone indispensable à la réalisation de la fonction de reproduction, elle est produite par les testicules. C’est une hormone masculinisante et pour cette raison on la qualifie d’hormone androgène.

Séquence 7-SN02

237

���

La sécrétion de testostérone

a) Les cellules sécrétrices de testostérone Les testicules contiennent des tubes séminifères très longs. Document 10

L’organisation interne d’un testicule

Document 11 L’intérieur d’un testicule (X 4) : on y voit les tubes séminifères pelotonnés ( voir encart couleur E28)

Document 12

Coupe de testicule observée au microscope optique après coloration (voir encart couleur E29) Les structures arrondies sont les tubes séminifères que l’on observe en coupe : on voit donc leur intérieur. Chaque point correspond au noyau d’une cellule. Entre les tubes sont présentes des cellules qui constituent le tissu interstitiel.

12 A (X 200)

12 B : dessin d’interprétation (x 500)

Les spermatozoïdes sont produits dans la paroi épaisse des tubes séminifères. Ils se forment à partir de cellules souches, les spermatogonies, situées à la périphérie. En 72 jours dans l’espèce humaine, ces cellules se transforment en spermatozoïdes que l’on peut reconnaître dans la lumière des tubes séminifères grâce à leur morphologie particulière, leur long flagelle notamment.

238

Séquence 7-SN02

Document 13

Des spermatozoïdes humains observés au microscope électronique X 5000 (image en fausses couleurs)

Leur longueur réelle est de 65µm (voir encart couleur E30) La recherche des cellules productrices de testostérone a été réalisée sur des testicules de rats mâles adultes : les testicules ont été prélevés sur un animal et plongés dans un liquide fixateur qui bloque les réactions biochimiques se déroulant dans les cellules. Des coupes fines de testicules ont été réalisées et mises en présence d’anticorps anti␤HSD marqués par un isotope radioactif. La ␤HSD est une enzyme intervenant dans la synthèse de la testostérone. Un anticorps est une molécule qui a la propriété de se fixer de manière spécifique sur une molécule : les anticorps anti-␤HSD ne se fixent que sur la ␤HSD. Au bout de quelques heures d’incubation en présence d’anticorps anti-␤HSD, les coupes de testicules sont rincées afin d’éliminer les anticorps non fixés, et soumises à une autoradiographie qui révèle sous forme de taches noires les endroits où l’isotope radioactif est présent. Le document montre le résultat de l’autoradiographie.

Document 14

Résultat de l’autoradiographie observé au microscope (X 200) T = lumière de tubes séminifères

Questions

1°) Expliquez comment la méthode employée permet de mettre en évidence de manière spécifique les cellules recherchées. 2°) Où sont localisées les cellules productrices de testostérone ? Réponses 1°) Concrètement on recherche la présence d’une enzyme catalysant une des réactions de la biosynthèse de testostérone. Cette enzyme est spécifiquement présente dans les cellules que l’on souhaite localiser. La recherche consiste à utiliser un « hameçon » : il s’agit d’une molécule d’anticorps, qui se lie spécifiquement aux molécules recherchées. Ces molécules « hameçons » on préalablement été marquée, afin d’être repérables. Là où, après rinçage de la préparation, on observe l’anticorps, il y a l’enzyme recherchée…. cela indique l’emplacement des cellules où l’enzyme existe, qui sont les cellules productrices de testostérone. Séquence 7-SN02

239

2°) Les anticorps anti-␤HSD sont marqués par la radioactivité : chaque grain noir sur la photographique indique une zone radioactive. Ces zones sont dans le tissu interstitiel. On en déduit que les cellules productrices de testostérone sont dans le tissu interstitiel. La testostérone est synthétisée dans les cellules de Leydig, localisées dans le tissu interstitiel. Ces cellules sont à proximité des capillaires sanguins : elles y prélèvent le cholestérol nécessaire à la synthèse de testostérone puis y déversent l’hormone synthétisée. Le sang véhicule ensuite la testostérone partout dans l’organisme, mais elle n’agit que sur les cellules possédant des récepteurs spécifiques auxquels elle se fixe.

Document 15

Observation du tissu interstitiel au microscope optique après coloration (X 500)

1 = lumière d’un tube séminifère 2 = paroi d’un tube séminifère 3 = lumière d’un capillaire sanguin 4 = cellules interstitielles de Leydig. (voir encart couleur E31)

b) Les caractéristiques de la sécrétion de testostérone La testostérone est sécrétée à partir de la puberté et jusqu’à la fin de la vie. Document 16

Évolution journalière du taux plasmatique de testostérone chez un homme

Nous pouvons constater que le taux plasmatique de testostérone présente de fortes variations quotidiennes : de 80 à 550 ng. dl-1, avec un maximum 5 et 9 heures. La quantité de testostérone dans le sang dépend de la quantité d’hormone déversée dans le sang par les cellules interstitielles de Leydig et de la quantité d’hormone retirée de la circulation sanguine et dégradée au niveau du foie. La dégradation des molécules de testostérone a lieu constamment, ce qui n’est pas le cas de la sécrétion de testostérone par les cellules de Leydig : celles-ci ne libèrent la testostérone que par intermittence ; on appelle pulse les moments d’importante libération d’hormone dans le sang. Les pulses durent quelques minutes et se traduisent par une augmentation brutale du taux sanguin de testostérone. Après les pulses, la diminution du taux plasmatique de testostérone est due à sa dégradation (les produits issus de cette dégradation sont éliminés dans les urines). À partir de la puberté, la testostérone est sécrétée pendant toute la vie. Puisque chaque jour la sécrétion de testostérone se reproduit à l’identique, à l’échelle du mois ou de l’année, le taux de testostérone dans le sang est relativement constant, compris entre 100 et 500 ng. dl-1. Cette constance est nécessaire à la fonction de reproduction.

Comment cette concentration est-elle maintenue constante ?

240

Séquence 7-SN02

B

La régulation du taux plasmatique de testostérone

���

La commande hypophysaire de l’activité des testicules

Un certain nombre de constats médicaux ont permis de mettre en évidence le rôle d’une glande, l’hypophyse, dans la commande du fonctionnement du testicule. Ces observations sont les suivantes : Les lésions de l’hypophyse provoquent un arrêt du fonctionnement des testicules. Certaines tumeurs de l’hypophyse entraînent l’atrophie des testicules et une régression des caractères sexuels secondaires masculins. L’état de ces malades est amélioré par des injections d’extraits d’hypophyse. Question

En quoi ces données permettent-elles de déterminer le mode de communication entre l’hypophyse et les testicules ? Réponse L’injection dans le sang d’extraits d’hypophyse qui contiennent donc des molécules extraites de cet organe suffit à remédier aux troubles provoqués par les tumeurs : c’est donc que l’hypophyse lorsqu’elle est présente et en bon état, agit sur les testicules par voie sanguine grâce à des molécules : il s’agit donc d’une commande hormonale.

L’hypophyse est une petite glande située à la face inférieure de l’encéphale : elle est suspendue à une région de l’encéphale, l’hypothalamus, par la tige hypophysaire. Cette glande est constituée de deux régions histologiquement très différentes : le lobe antérieur constitué de cellules glandulaires (endocrines), et le lobe postérieur constitué de cellules nerveuses.

Document 17

L’hypophyse : localisation et structure

L’hypophyse antérieure est, comme toutes les glandes endocrines, richement vascularisée.

Séquence 7-SN02

241

Document 18

La vascularisation de l’hypophyse et de la tige hypophysaire (X 25) L’artère hypophysaire supérieure donne un premier réseau de capillaires au niveau de l’éminence médiane de l’hypophyse. Ce réseau est drainé par la veine porte hypophysaire qui donne naissance à un second réseau de capillaires dans l’antehypophyse.

La photographie ci-contre, obtenue au microscope électronique à balayage, montre cette importante vascularisation : A = éminence médiane de l’hypophyse B = tige hypophysaire C = hypophyse antérieure 1 et 3 = réseaux de capillaires 2 = veine porte hypophysaire

L’hypophyse antérieure sécrète deux hormones qui agissent au niveau des testicules et sont pour cette raison appelées gonadostimulines, ou gonadotrophines ou encore hormones gonadotropes. Ces deux hormones sont la LH (hormone lutéinisante) et la FSH (hormone folliculo stimulante).  Remarque

Document 19

Les dénominations LH et FSH font référence au rôle de ces hormones chez la femme : ce ne sont en effet pas des hormones spécifiquement masculines, ce ne sont pas des androgènes. Les gonadostimulines hypophysaires sont libérées dans le réseau capillaire de l’hypophyse antérieure, elles se retrouvent ensuite dans la circulation générale où des techniques appropriées permettent de les doser. Les taux plasmatiques de LH et de FSH chez l’homme 1 = taux plasmatique de FSH 2 = taux plasmatique de LH

242

Séquence 7-SN02

Les taux sanguins de LH et de FSH varient périodiquement : la sécrétion de ces deux hormones est pulsatile. Les cellules endocrines de l’hypophyse antérieure libèrent périodiquement la LH et la FSH dans le sang. Document 20

Activité autocorrective n° 3

Variation des taux plasmatiques de LH et de testostérone chez le bélier

1°) D’après les graphes du document 20, quelle relation peut-on établir entre la sécrétion de LH et celle de testostérone ? 2°) Montrez comment ces données permettent d’expliquer les constats médicaux présentés précédemment. 3°) Proposer un schéma simple illustrant les relations fonctionnelles entre l’hypophyse antérieure, les testicules et les organes responsables des caractères sexuels secondaires. La LH a pour cellules cibles des cellules de Leydig qui portent des récepteurs spécifiques de la LH. La fixation des molécules de LH sur les molécules réceptrices de Leydig stimule la sécrétion de testostérone. La FSH agit sur les cellules de Sertoli (qui portent des récepteurs spécifiques de la FSH) présentes dans la paroi des tubes séminifères : elle stimule par l’intermédiaire de ces cellules (donc indirectement) la spermatogenèse.

➠

Le fonctionnement des testicules n’est pas autonome, il est contrôlé par deux hormones gonadotropes produites par l’hypophyse antérieure : la LH et la FSH. Elles entretiennent la spermatogenèse et la sécrétion de testostérone. Les pulses de LH déclenchent des pulses de testostérone.

Le fonctionnement de l’hypophyse est-il autonome ?

���

La commande par l’hypothalamus de l’activité de l’hypophyse

Les expériences suivantes ont été réalisées sur des mammifères : Expériences

Résultats

Stimulation électrique certains neurones de l’hypothala- Augmentation brutale de la libération de LH et de FSH mus par l’hypophyse Destruction de ces mêmes neurones

Arrêt de la libération de LH ett de FSH par l’hypophyse

Insertion dans la tige hypophysaire d’un dispositif qui isole Arrêt de la libération de LH et de FSH par l’hypophyse l’hypophyse de l’hypothalamus

Séquence 7-SN02

243

Les résultats de ces expériences indiquent que l’activité sécrétrice des cellules de l’hypophyse antérieure est sous la dépendance de l’activité de certains neurones de l’hypothalamus.

Comment s’exerce ce contrôle ?

Document 21

Les relations anatomiques entre hypothalamus et hypophyse antérieure Des axones de neurones de l’hypothalamus sont en contact avec les capillaires de l’éminence médiane de l’hypophyse. Ces extrémités de neurones contiennent de nombreuses vésicules de sécrétion contenant une substance appelée GnRH.

Document 22

Observation au microscope des terminaisons axoniques des neurones hypothalamiques

C = capillaire sanguin T.A. = terminaison axonique

M = mitochondrie V = vésicule de neurosécrétion.

Des prélèvements sanguins effectués avec une canule très fine dans la veine porte hypophysaire permettent de détecter la présence de GnRH dans le sang : cette substance est libérée par les neurones hypothalamiques dans le sang par exocytose des vésicules de sécrétion. La GnRH étant produite par des neurones et non par des cellules glandulaires, ce n’est donc pas une hormone, mais étant libérée dans le sang et non dans un espace synaptique ce n’est pas non plus un neurotransmetteur : la GnRH est une neurohormone.

244

Séquence 7-SN02

Document 23

Activité autocorrective n° 4

Variation des taux plasmatiques de GnRH et de LH chez le bélier

1°) Comment peut-on qualifier la sécrétion de GnRH ? 2°) Quelle relation pouvez-vous établir entre la sécrétion de GnRH et celle de LH ? 3°) Comment expliquez-vous les résultats des expériences présentées dans le tableau au début de ce paragraphe ? L’étude détaillée du fonctionnement des neurones sécréteurs de GnRH a montré qu’ils possèdent une activité rythmique intrinsèque : ils émettent périodiquement et spontanément des « trains » de potentiels d’action (toutes les 50 à 60 minutes chez le singe macaque rhésus). L’arrivée de ces potentiels d’action à l’extrémité des axones provoque l’exocytose des vésicules de sécrétion renfermant la GnRH : celle-ci se retrouve libérée dans le sang qui va vers l’hypophyse antérieure. La sécrétion de GnRH est pulsatile. La GnRH stimule les cellules de l’hypophyse antérieure produisant la LH et celles produisant la FSH : ces cellules libèrent chacune leur gonadostimuline dans le sang. L’appellation GnRH signifie Gonadotrophin Releasing Hormon, c'est-à-dire hormone (en réalité neurohormone !) provoquant la libération de gonadotrophine ; la GnRH est également appelée gonadolibérine. Les neurones sécréteurs de GnRH sont, comme tous les neurones, en contact synaptique avec de nombreux autres neurones de l’encéphale. Ces neurones pré synaptiques « apportent » (par le biais de la libération de neurotransmetteur) des informations de différentes régions de l’encéphale. Ces nombreuses informations pré synaptiques sont intégrées par les neurones hypothalamiques : leur activité et donc la sécrétion pulsatile de GnRH qui en découle, se trouvent modulées. Le fonctionnement de l’hypophyse antérieure n’est pas autonome, il est contrôlé par une neurohormone produite par certains neurones de l’hypothalamus : la GnRH. Les pulses de GnRH sont responsables des pulses de LH et de FSH. Hypophyse et hypothalamus constituent du fait de leurs étroites relations anatomiques et fonctionnelles un ensemble que l’on nomme complexe hypothalamo-hypophysaire. Le fonctionnement de ce complexe peut être modulé par des stimuli d’origine interne ou externe, du fait des propriétés intégratrices des neurones hypothalamiques. La sécrétion de testostérone par les cellules interstitielles de Leydig fait donc intervenir un système de commande hiérarchisé au sein duquel se produit une cascade d’activations stimulatrices que nous pouvons schématiser de la manière suivante :

Séquence 7-SN02

245

Document 24

Schéma bilan

Le taux de testostérone dans le sang est, nous l’avons vu, relativement stable et doit le rester. La sécrétion de testostérone doit donc juste compenser la dégradation de l’hormone qui a lieu dans le foie : cela suppose que le système de commande de la sécrétion de testostérone décrit dans le schéma ci-dessus et qui consiste en une cascade de stimulations, ne « s’emballe » pas ! Le fonctionnement de ce système doit donc lui-même être contrôlé efficacement.

À quel niveau s’effectue ce contrôle ?

���

Le rétrocontrôle exercé par la testostérone sur le complexe hypothalamo-hypophysaire

La mesure du taux plasmatique de LH chez le bélier dans différentes conditions a donné les résultats ci-dessous : Document 25

Variation du taux sanguin de LH chez le bélier

À : animal témoin B : animal castré C : Animal castré avec implants sous-cutanés délivrant en continu de la testostérone.

246

Séquence 7-SN02

Questions

1°) Comparez les résultats obtenus en A et en B puis ceux obtenus en B et en C. 2°) Quelle influence de la testostérone sur le fonctionnement du complexe hypothalamo-hypophysaire ces résultats mettent-ils en évidence ? Réponses 1°) On constate qu’après castration, le taux sanguin de LH augmente considérablement : il est compris entre 10 et 20 ng. ml-1 au lieu de 1 à 3 ng. ml-1. Avec les implants délivrant continuellement de la testostérone dans le sang le taux de LH retrouve des valeurs faibles, proches de celles d’avant la castration. 2°) Lorsqu’il y a de la testostérone dans le sang, c'est-à-dire en A (avant castration) et en C (grâce aux implants), le taux de LH est faible ; lorsqu’il n’y a pas de testostérone (après castration) le taux de LH dans le sang est élevé : la testostérone semble donc empêcher ou tout au moins limiter la sécrétion de LH par l’hypophyse. La testostérone exerce une action inhibitrice sur le complexe hypothalamo-hypophysaire : l’augmentation du taux de testostérone dans le sang provoque une diminution de la sécrétion de LH et de FSH. Une diminution du taux de testostérone dans le sang lève cette inhibition ce qui permet une augmentation des taux de LH. Cela suppose que le complexe hypothalamo-hypophysaire détecte en permanence le taux plasmatique de testostérone. Des expériences utilisant de la testostérone marquée ont mis en évidence la fixation de cette hormone dans les cellules hypothalamiques. Il semble que la testostérone se fixe également dans les cellules hypophysaires. La testostérone agit au niveau hypothalamique en réduisant la fréquence des pulses de GnRH et au niveau hypophysaire en diminuant la libération de LH. Nous pouvons donc compléter le schéma bilan du document 24, c’est ce qui est fait dans le document 26. Finalement, c’est la testostérone elle-même qui contrôle sa propre sécrétion : il se produit une autorégulation. Celle-ci se réalise par le biais du complexe hypothalamo-hypophysaire : la testostérone exerce une action sur la structure qui stimule sa sécrétion, c’est donc une action en retour : on parle de rétroaction ou de rétrocontrôle. Cette action étant une inhibition, on la qualifie de rétroaction négative (ou rétrocontrôle négatif).

Document 26

Le système de régulation du taux de testostérone Les signes + et – indiquent les effets des différentes hormones et de la neurohormone (+ : action stimulatrice/- : action inhibitrice)

Séquence 7-SN02

247

Conclusion Le bon fonctionnement de l’appareil reproducteur (et donc la fonction de reproduction) dépend chez les mammifères mâles, de la régulation du taux de testostérone plasmatique. Ce taux doit rester stable, autour d’une valeur que l’on peut qualifier de « valeur de référence ». Nous sommes donc en présence d’un paramètre physiologique soumis à une régulation. Vous avez dans l’enseignement de la classe de première S déjà étudié la régulation d’un paramètre physiologique : la glycémie. Cette régulation est assurée par un système réglant comportant un certain nombre d’éléments qui se retrouvent dans tout système réglant : – un ou plusieurs capteurs détectant toute variation de la valeur du paramètre physiologique soumis à la régulation – un ou plusieurs effecteurs qui corrige(nt), « lorsqu’ils en reçoivent l’ordre », la perturbation détectée – un système de communication entre détecteur d’écart et effecteur, mettant en jeu des messagers., Questions Dans le système réglant le taux de testostérone, où sont localisés les capteurs ? Quel est le messager ? quels sont les effecteurs ? Réponses Les capteurs sont localisés dans l’hypothalamus et l’hypophyse (puisque des expériences montrent que l’on retrouve la testostérone fixée au niveau de ces cellules). Le messager est la LH et les effecteurs sont les cellules productrices de testostérone c'est-à-dire les cellules de Leydig présentes dans le tissu interstitiel des testicules. Document 27

248

Séquence 7-SN02

Le fonctionnement du système de régulation du taux de testostérone dans le cas où le taux de testostérone augmente. Commencez la lecture de ce schéma à l’endroit marqué « perturbation ». Vous devez être capable de décrire le fonctionnement schématisé dans ce document, ainsi que celui qui se produit dans le cas où la perturbation est une diminution du taux de testostérone.

L’augmentation du taux de testostérone est détectée par les cellules « capteurs » du complexe hypothalamo-hypophysaire. La rétroaction exercée par la testostérone à ce niveau se trouve donc renforcée : en conséquence, la sécrétion de LH diminue. Le taux de LH diminuant, les cellules de Leydig sont moins stimulées et diminuent leur sécrétion de testostérone. Le taux sanguin de testostérone diminue donc et la perturbation est corrigée. Si la perturbation est une diminution du taux de testostérone, la rétroaction est diminuée et l’activité des cellules du complexe hypothalamo-hypophysaire est augmentée. Le système permettant la régulation du taux de testostérone présente des particularités par rapport à celui de la glycémie :  Il comporte trois niveaux de commande : hypothalamus, hypophyse, testicules.  Il comprend un centre nerveux intégrateur : l’hypothalamus est constitué de neurones dont l’activité peut-être modulée par des stimuli d’origine externe ou interne. L’hypothalamus est un centre intégrateur : il intègre des stimuli hormonaux (variations du taux de testostérone) et nerveux et y répond par la modulation de la sécrétion pulsatile de GnRH.

La régulation physiologique du fonctionnement de l’appareil reproducteur de la femme L’appareil reproducteur de la femme, comme celui de l’homme devient fonctionnel à la puberté vers 12 ans, mais contrairement à ce qui se passe chez celui-ci, son fonctionnement cesse aux environs de 45-50 ans lors de la ménopause. Pendant les quarante années où il fonctionne, son activité est cyclique, c'est-à-dire qu’un certain nombre d’événements physiologiques se répètent à un rythme régulier. Le cycle sexuel de la femme dure environ 28 jours. Le fonctionnement de l’appareil reproducteur est plus complexe que celui de l’homme car deux fonctions doivent être assurées : – la production de gamètes, c’est le rôle des ovaires. – La nidation d’un embryon si une fécondation a lieu : cela se passe dans l’utérus. Ovaires et utérus font donc partie de ces organes dont l’activité doit être contrôlée de manière efficace.

En quoi consiste leur activité ? Comment est-elle contrôlée ?

A

L’évolution cyclique de l’utérus et des ovaires ���

Le cycle utérin

L’utérus est une « poche », un organe creux, dont la paroi musculeuse (le myomètre) est doublée intérieurement par la muqueuse utérine appelée également l’endomètre. (Voir document 2 du chapitre 1 de cette séquence). La muqueuse utérine subit des modifications structurales et fonctionnelles cycliques. Elle est régulièrement détruite, ce qui donne lieu à un écoulement sanguin par le vagin : ce sont les règles (ou menstruations) qui durent 3 à 4 jours. Les règles sont la seule manifestation externe du fonctionnement de l’appareil reproducteur de la femme. Par convention, le premier jour des règles détermine le premier jour du cycle sexuel. Après la destruction presque totale de la muqueuse utérine, celle-ci se reconstitue et subit des modifications qui font qu’elle n’a pas le même aspect tout du long du cycle. Document 28

Aspect de la muqueuse utérine trois moments du cycle utérin (voir encart couleur E32) Observation au microscope optique (X 30) après coloration.

Séquence 7-SN02

249

Du 4e au 14e jour du cycle, au cours de la phase proliférative, l’endomètre s’épaissit de plusieurs millimètres (mitoses cellulaires), est envahi de vaisseaux sanguins et de glandes tubulaires. Du 15e jour au 28e, ces modifications se poursuivent. Les glandes en tube deviennent très sinueuses et sécrètent abondamment un mucus riche en glycogène ; leur lumière se dilate (d’où les plages blanches visibles sur la photographie « J26 » du document 28). La muqueuse paraît alors très découpée, on parle de « dentelle utérine ». Document 29

Les glandes en tube pendant la seconde phase du cycle phase (voir encart couleur E33)

(X 100)

Si au 28e jour aucun embryon n’est venu s’implanter dans la dentelle utérine, les vaisseaux sanguins se rompent, ce qui déclenche une hémorragie qui provoque l’élimination de l’endomètre (= règles).  Remarque

Le muscle utérin ne subit pas de modifications cycliques. Il intervient lors des accouchements, ses contractions permettent l’expulsion de l’enfant. Les modifications subies par la muqueuse utérine concourent à créer un environnement favorable à la nidation d’un embryon. En effet, lorsque celle-ci intervient c'est-à-dire entre le 20e et le 27e jour du cycle : – la muqueuse utérine est épaisse, ce qui est favorable à l’implantation d’un embryon – les nombreuses glandes en tube sécrètent des substances glucidiques qui permettent la nutrition de l’embryon dépourvu de réserves nutritives et n’ayant pas encore de placenta – les vaisseaux sanguins sont nombreux : ils participent à la formation du placenta.

���

Le cycle ovarien

Dans l’ovaire fonctionnel sont présentes des structures sphériques : les follicules. Ce sont des massifs de cellules (cellules folliculaires) entourant un ovocyte (futur gamète femelle). Chaque ovocyte subit son évolution dans un follicule qui lui-même subit des modifications structurales. Document 30

Une coupe d’ovaire observée au microscope optique (X 5) après coloration. On peut y observer des follicules vus en coupe. (voir encart couleur E34) Dès le développement embryonnaire, dans les ovaires des fœtus de sexe féminin se forment des follicules primordiaux : chacun est constitué d’un ovocyte I entouré d’une couche de cellules folliculaires aplaties. À la naissance des petites filles il y en a environ 2 000 000 dans les ovaires. Il n’en sera pas créé d’autres ultérieurement, et ceux qui sont présents ne subissent aucune modification avant la puberté, si ce n’est qu’un grand nombre d’entre eux dégénèrent : à la puberté il n’en reste que 300 000.

250

Séquence 7-SN02

Document 31

Un follicule primordial vu en coupe (X 300) (voir encart couleur E35) À partir de la puberté et jusqu’à la ménopause, par « vagues » successives, une dizaine de follicules primordiaux commencent à se transformer (1 à 5 dans chaque ovaire) : passant par les stades follicule primaire puis follicule secondaire, en 4 à 5 mois ils deviennent follicules cavitaires (ou tertiaires). Ils sont plus grands que les follicules primordiaux, et le massif de cellules folliculaires est creusé de cavités emplies d’un liquide. Autour des follicules, les cellules de l’ovaire s’organisent en couches de cellules aplaties : les thèques.

Document 32

Un follicule cavitaire vu en coupe (X 300) (voir encart couleur E36) La suite de l’évolution de ces quelques follicules cavitaires correspond au cycle ovarien qui dure lui aussi 28 jours. Il se déroule en trois temps dont deux phases de chacune 14 jours.

a) La phase folliculaire Elle dure du 1er au 14e jour du cycle. Les follicules cavitaires présents dans les ovaires grossissent. Dans chacun d’eux, les cavités remplies de liquide fusionnent et n’en forment plus qu’une. À partir du 6e jour, un seul de ces follicules (dans un des deux ovaires) va poursuivre son développement. Les autres dégénèrent. Ce follicule grossit encore jusqu’à avoir un diamètre de 2 à 3 cm : il fait saillie à la surface de l’ovaire. Sa cavité occupe un volume de plus en plus important et l’ovocyte qu’il renferme n’est entouré que d’une couronne de cellules folliculaires. Au 14e jour c’est un follicule mûr ou follicule de De Graaf. Document 33

Document 34

Un follicule mûr faisant saillie à la surface de l’ovaire (observation en cœlioscopie c'est-à-dire par une «-caméra-» introduite dans l’abdomen)

Un follicule mûr observé en coupe au microscope

(Voir encart couleur E37)

(Voir encart couleur E38)

Séquence 7-SN02

251

C’est à ce moment qu’a lieu l’ovulation (qui dure quelques secondes). La surface du follicule mûr se rompt, l’ovocyte est expulsé du follicule et de l’ovaire : il se retrouve dans le pavillon de la trompe (voir document 2 - chapitre 1). Là, il peut être fécondé par un spermatozoïde dans les 24 heures qui suivent l’ovulation (sinon il dégénère). Le follicule quant à lui reste dans l’ovaire, son histoire n’est pas terminée, elle se poursuit au cours de la seconde phase du cycle.

b) La phase lutéale (ou phase lutéinique) Les cellules folliculaires envahissent la cavité du follicule et sécrètent un pigment jaune : la lutéine. Le follicule qui prend alors le nom de corps jaune est une structure richement vascularisée.

Document 35

Un corps jaune (X5) (voir encart couleur E39) S’il n’y a pas eu d’embryon à s’implanter dans la muqueuse utérine, le corps jaune dégénère au bout de 14 jours : c’est la fin de ce cycle ovarien, un autre commence avec les follicules cavitaires de la « vague » suivante. Si l’ovocyte libéré lors de l’ovulation a été fécondé et que l’embryon s’est implanté dans la muqueuse utérine, alors le corps jaune persiste et aucun nouveau cycle ovarien ne peut commencer jusqu’à la fin de la grossesse.

���

La synchronisation des cycles utérin et ovarien

Les cycles ovarien et utérin sont synchronisés : les modifications qui affectent les follicules et celles qui affectent la muqueuse utérine se déroulent en parallèle, suivant le même rythme, lors de chaque cycle. Document 36

La synchronisation entre cycle ovarien et cycle utérin

Cette synchronisation est fondamentale pour que la procréation soit possible : à chaque cycle, l’organisme se prépare pour une gestation éventuelle. Ainsi lorsqu’un embryon issu d’une fécondation faisant suite à l’ovulation arrive dans l’utérus, celui-ci est prêt pour permettre son implantation dont dépend son développement.

Comment est assurée cette synchronisation ? 252

Séquence 7-SN02

a) Mise en évidence de la fonction endocrine des ovaires Certaines pathologies nécessitent l’ablation des ovaires. Dans ces cas, les cycles menstruels sont bloqués, les règles disparaissent. Des expériences réalisées sur des mammifères femelles d’élevage permettent d’en comprendre la raison.

Document 37

Expériences

Questions

1°) Quelle conclusion peut-on tirer de chacune de ces expériences ? 2°) Comment ces résultats expliquent-ils le constat médical précédent ? Réponses

Expérience 1

1°) On constate que l’ablation des deux ovaires empêche le développement de la muqueuse utérine. On en déduit que l’activité de l’utérus est contrôlée par les ovaires.

Expérience 2

On constate que la greffe des ovaires sous la peau c'est-à-dire à un autre endroit que leur localisation d’origine rétablit l’activité utérine. Cela confirme que les ovaires contrôlent l’activité de l’utérus. La greffe permet l’établissement de connexions sanguines entre organes, mais pas des connexions nerveuses. On peut donc préciser que les ovaires contrôlent l’activité utérine par voie sanguine c'est-à-dire par voie hormonale.

Expérience 3

On constate que des injections dans le sang d’extraits ovariens permettent de rétablir une activité utérine même en l’absence des ovaires eux-mêmes : cela confirme que les ovaires agissent par l’intermédiaire de substances véhiculées par le sang. 2°) Lorsque l’on pratique l’ablation des ovaires on supprime le système de contrôle du fonctionnement de l’utérus : il n’y a plus d’hormones ovariennes dans le sang. La muqueuse utérine ne subit donc pas de modifications : pas d’épaississement, pas de destruction (donc pas de règles). Les ovaires ont comme les testicules une double fonction : une fonction exocrine qui consiste en la production de gamètes et une fonction endocrine, c'est-à-dire la production d’hormones déversées dans le sang. L’utérus est un des organes cibles des hormones ovariennes. Ce sont les hormones ovariennes qui synchronisent les deux cycles sexuels.

b) Les caractéristiques de la sécrétion d’hormones ovariennes Les ovaires produisent deux types d’hormones : les œstrogènes (dont la principale est l’œstradiol) et la progestérone. Séquence 7-SN02

253

Document 38

Les caractéristiques de la sécrétion des hormones ovariennes chez la femme

Nous pouvons constater que la sécrétion des deux hormones ovariennes présente des variations cycliques de grande amplitude. Les œstrogènes sont produits tout au long du cycle, d’abord par les follicules en cours de maturation (cellules de la thèque interne et cellules folliculaires) puis par les cellules de la thèque du corps jaune. Le taux d’œstrogènes dans le sang, très faible en début de phase folliculaire, augmente progressivement jusqu’au 8e jour ; on observe ensuite une augmentation rapide, brutale : le taux atteint un maximum très élevé 24 à 36 heures avant l’ovulation, on parle de pic de sécrétion. Après ce pic, le taux diminue (mais reste plus élevé qu’en phase folliculaire) avant une deuxième période de forte sécrétion vers le 21e jour. À partir du 24e jour, le taux plasmatique d’œstrogène « s’effondre ». Les œstrogènes sont responsables du développement de la muqueuse utérine : ils stimulent la prolifération par mitose des cellules de l’endomètre, le développement des glandes en tube ainsi que la prolifération des vaisseaux sanguins. La progestérone est produite uniquement en phase lutéale par les cellules lutéales du corps jaune. Son taux plasmatique augmente fortement jusqu’au 21e jour, puis diminue et s’effondre lui aussi en fin de cycle. La progestérone est indispensable au maintien d’une muqueuse utérine épaisse pendant la phase lutéale. Elle est responsable du développement très important des glandes en tube et des vaisseaux sanguins conduisant à la dentelle utérine. Cependant, son action ne peut s’exercer que si les cellules cibles ont préalablement subi l’action des œstrogènes. Question

Montrez que l’évolution des taux plasmatiques d’hormones ovariennes s’explique par l’évolution folliculaire et explique l’évolution de l’endomètre. Réponse Au début de la phase folliculaire les follicules cavitaires qui se transforment et croissent produisent des œstrogènes. À partir du 6e jour, le follicule « dominant », le seul à poursuivre son évolution augmente beaucoup de taille et se transforme progressivement follicule mûr. Il sécrète de grandes quantités d’œstrogènes : c’est ce qui explique le pic de sécrétion. Cette augmentation du taux d’œstrogènes stimule pendant toute cette phase du cycle l’épaississement de la muqueuse utérine. Après l’ovulation, le follicule se transforme en corps jaune, la production d’œstrogènes se poursuit et celle de progestérone commence. Sous l’action combinée de ces deux hormones la dentelle utérine se met en place. Si aucun embryon ne s’implante dans la dentelle utérine, le corps jaune régresse : il produit donc de moins en moins d’hormones (c’est pourquoi les taux plasmatiques d’hormones ovariennes s’effondrent en fin de cycle), le maintien de la dentelle utérine ne peut donc plus être assuré, elle est détruite : ce sont les règles. 254

Séquence 7-SN02

 Remarque

Les noms des hormones ovariennes font référence à leur rôle dans l’organisme : les œstrogènes préparent l’organisme à l’accouplement (elles induisent chez les mammifères femelles un comportement particulier lors de cette période, le comportement d’œstrus) et à la gestation (« gestérone »). La progestérone prépare (« pro » = pour) l’organisme à la gestation. La ménopause est provoquée par l’arrêt du fonctionnement ovarien. Comme nous l’avons précédemment signalé, à leur naissance, les petites filles ont un nombre fini de follicules dans les ovaires ce qui fait que vers 50 ans il n’y en a plus. Les hormones ovariennes disparaissent donc de la circulation sanguine et l’activité de l’utérus cesse (l’apparition cyclique des règles également). La ménopause correspond à l’arrêt complet des cycles sexuels : la procréation devient impossible. L’évolution cyclique des follicules assure une production cyclique d’hormones ovariennes elle-même responsable de l’évolution cyclique de la muqueuse utérine. Se pose maintenant le problème du déterminisme de l’activité cyclique des ovaires.

B

Le déterminisme de l’activité cyclique de l’ovaire ���

La commande du fonctionnement ovarien par l’hypophyse

Des observations médicales et des expériences ont montré que le fonctionnement de l’ovaire est, comme celui des testicules chez l’homme, contrôlé par les hormones gonadotropes produites par l’hypophyse antérieure, LH et FSH. Document 39

Évolution des taux plasmatiques de LH et de FSH au cours d’un cycle sexuel. Les valeurs sont exprimées en UI, « unité internationale ». Nous pouvons constater que le taux plasmatique de ces deux hormones subit lui aussi des variations de grande amplitude. La sécrétion de LH et FSH par l’hypophyse est cyclique. L’événement majeur de ce cycle hormonal est le pic de sécrétion qui a lieu le 14e jour. Question

Quelle relation temporelle y a-t-il entre les pics de gonadotrophines et celui d’œstrogènes ? Réponse Le taux de LH faible au début du cycle, augmente pendant toute la durée de la phase folliculaire qui se termine par un très important pic quelques heures avant l’ovulation (celui d’œstrogènes a lieu un à deux jours avant). Pendant la phase lutéale le taux de LH diminue. Le taux de FSH est élevé au début de la phase folliculaire. Il augmente dans les premiers jours, après quoi mis à part un pic de sécrétion (de moindre amplitude que celui de LH) quelques heures avant l’ovulation, il diminue progressivement tout au long du cycle pour augmenter à nouveau dans les jours qui précèdent la fin du cycle. Séquence 7-SN02

255

Document 40

Activité autocorrective n° 5

Détail de l’évolution du taux plasmatique de LH

1°) Quelle caractéristique de la sécrétion de LH par les cellules de l’antéhypophyse mettent en évidence ces mesures ? 2°) Quelles modifications de cette sécrétion sont mises en évidence par la comparaison des trois graphes ? La mise en parallèle (que vous devez effectuer) des graphes de l’évolution des taux d’hormones ovariennes et hypophysaires fait apparaître clairement les relations temporelles entre sécrétions ovariennes et sécrétions hypophysaires. La FSH abondante en phase folliculaire stimule la croissance et la maturation folliculaire (d’où son nom : Hormone Folliculo Stimulante). Elle stimule également la synthèse d’œstrogènes par le follicule : le taux plasmatique de ces hormones augmente donc pendant toute cette phase jusqu’au pic d’œstrogènes. Le pic de LH (avec le pic de FSH) déclenche l’ovulation et provoque la transformation du follicule en corps jaune (d’où son nom, hormone Lutéinisante). Pendant la phase lutéale la LH permet le maintien du corps jaune et stimule la production de progestérone et d’œstrogènes dont le taux augmente pendant toute la durée où le corps jaune se maintient.

 Remarque

Le pic de LH est également appelé « décharge ovulante ». Chez les mammifères femelles comme chez les mâles l’hypophyse antérieure forme avec l’hypothalamus un complexe. L’organisation fonctionnelle de ce complexe est la même dans les deux sexes (Reportez vous au document 17,18,21 et 22 du chapitre 2 de cette séquence).

L’hypothalamus joue-t-il chez la femme le même rôle que chez l’homme ?

���

Document 41

La commande par l’hypothalamus de l’activité de l’hypophyse

Le rôle de l’hypothalamus

A : Conséquence d’une lésion localisée de l’hypothalamus sur la sécrétion de LH.

256

Séquence 7-SN02

B : Mesure des taux plasmatiques de LH et GnRH chez une brebis en fin de phase folliculaire

Activité autocorrective n° 6

En utilisant les informations apportées par les documents 41A et 41B montrez le rôle de l’hypothalamus dans le contrôle de la sécrétion de gonadotrophines par l’hypophyse antérieure chez la brebis femelle. Comme chez l’homme, l’activité endocrine des cellules de l’ante hypophyse est stimulée par la présence dans le sang des capillaires sanguins en provenance de la tige hypophysaire de GnRH. Cette neurohormone est libérée de manière pulsatile par des neurones de l’hypothalamus dont l’activité est spontanée : ils émettent rythmiquement des trains de potentiels d’action qui sont à l’origine de l’exocytose de GnRH dans le sang. Les pulses de GnRH sont responsables des pulses de LH (et de FSH). Des expériences ont d’ailleurs montré que la pulsatilité de la sécrétion de GnRH est indispensable à la sécrétion de LH. Comme chez l’homme, l’activité autonome des neurones à GnRH peut être modulée par des stimuli d’origine interne ou externe (l’hypothalamus est un centre intégrateur). Ces modulations ont des répercussions sur le fonctionnement de l’ensemble de l’appareil reproducteur. Les hormones ovariennes contrôlent l’activité de l’utérus. L’activité des ovaires est elle-même commandée par les gonadotrophines produites par le complexe hypothalamo-hypophysaire.

Activité autocorrective n° 7

Construisez un schéma bilan rendant compte du contrôle de l’activité ovarienne et de celle de l’utérus. Nous retrouvons donc la même cascade d’activations que celle qui assure le fonctionnement harmonieux de l’appareil reproducteur mâle. Nous avons expliqué comment chez l’homme par le jeu d’une rétroaction négative exercée par l’hormone testiculaire sur le complexe hypothalamo-hypophysaire ce système est à même d’assurer la stabilité du taux plasmatique de testostérone. Ici la situation est tout à fait différente, puisque nous devons expliquer comment un système bâti sur le même modèle peut au contraire assurer des variations importantes et surtout cycliques des taux d’hormones !

C

La régulation des variations cycliques des taux plasmatiques d’hormones sexuelles femelle ���

Document 42

Le rétrocontrôle négatif exercé par les hormones ovariennes

Évolution des taux plasmatique de LH, d’œstrogènes et de progestérone chez une femelle de singe macaque Animal témoin

Animal castré (ayant subi l’ablation des deux ovaires)

Séquence 7-SN02

257

Document 43

Effet d’une injection d’œstradiol sur la sécrétion de LH chez une Brebis.

Question

Montrez que les résultats de ces expériences peuvent être interprétés par un rétrocontrôle de l’œstradiol sur le complexe hypothalamo-hypophysaire. Réponse La disparition de l’œstradiol et de la progestérone s’explique par l’ablation des ovaires : ces deux hormones sont en effet produites par les ovaires. On constate que la disparition de ces hormones s’accompagne d’une augmentation du taux de LH dans le sang (taux de l’ordre de 20 ng par ml au lieu de 5 (en ne tenant pas compte du pic). On peut donc émettre l’hypothèse que en temps normal les œstrogènes produits par les ovaires limitent, inhibent la production de LH par l’hypophyse antérieure. On constate que l’injection d’œstradiol a pour conséquence une diminution du taux plasmatique de LH (et la disparition de la pulsatilité de sa sécrétion). Ce résultat confirme l’existence d’un rétrocontrôle exercé par l’œstradiol : lorsqu’il y a davantage d’œstradiol, il y a moins de LH produite. Les œstrogènes exercent donc une action inhibitrice sur le complexe hypothalamo-hypophysaire : c’est un rétrocontrôle négatif. Questions

À la lumière de ces données expliquez l’évolution des taux d’hormones hypophysaires au cours d’un cycle normal. À quelle difficulté êtes-vous confronté ? Réponses Pendant la phase folliculaire le taux d’œstrogènes produits par les follicules cavitaires en cours de maturation augmente progressivement jusqu’au 10e jour ; les œstrogènes exerçant un rétrocontrôle négatif sur le complexe hypothalamo-hypophysaire, il y a diminution progressive du taux de LH pendant cette phase. Lors de la phase lutéale la même situation se reproduit avec les œstrogènes produits par le corps jaune. La forte augmentation du taux de LH (pic de LH) consécutive à libération brutale et massive par le follicule mûr (pic d’œstrogènes) est inexplicable par ce rétrocontrôle… on devrait avoir une chute brutale et très forte de la production de LH soit exactement le contraire de ce qui se passe !

���

La rétroaction positive du milieu du cycle

L’expérience décrite ci-dessous va permettre de comprendre la situation inexplicable par le rétrocontrôle négatif. Expérience

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Séquence 7-SN02

Une ovariectomie (ablation des deux ovaires) est pratiquée chez une femelle de singe macaque rhésus. Quelques mois plus tard on pose un implant qui permet une libération constante d’œstrogène de manière à avoir un taux plasmatique proche de celui de début de phase folliculaire. Au bout de 17 jours on administre une forte dose d’œstradiol par voie intraveineuse de façon à obtenir un taux d’œstrogène plasmatique proche de celui qui existe en fin de phase folliculaire normale. Pendant toute la durée de cette expérience on mesure le taux de LH plasmatique.

Résultat Voir document 44 Document 44

Résultat de l’expérience

Questions

1°) Utilisez vos connaissances pour expliquer le taux d’œstrogènes et de LH entre l’ovariectomie et la pose de l’implant ainsi qu’entre la pose de l’implant et le 17e jour. 2°) Quelle est la conséquence de l’injection d’une forte dose d’œstradiol ? 3°) Cette variation est la conséquence d’une rétroaction positive exercée par les œstrogènes sur le complexe hypothalamo-hypophysaire. Caractériser le rétrocontrôle positif par rapport au rétrocontrôle négatif. 4°) Expliquez à la lumière de ces nouvelles données l’évolution du taux de LH au cours d’un cycle normal. Réponses 1°) Du début de l’expérience jusqu’à la pose de l’implant, on peut constater un taux d’œstrogènes nul et un taux de LH plus élevé que la normale (document 42). Nous savons que les œstrogènes sont produits par les ovaires, c’est pourquoi si on enlève les ovaires il n’y a plus d’œstrogènes. Nous savons également que les œstrogènes exercent un rétrocontrôle négatif sur le complexe hypothalamo-hypophysaire, en l’absence d’œstrogènes ce mécanisme n’existe plus c’est pourquoi le taux de LH est plus élevé que dans un cycle normal. De la pose de l’implant au 17e jour nous constatons une augmentation du taux d’œstradiol : il est libéré par l’implant. Le taux de LH quant à lui diminue car le rétrocontrôle exercé par l’œstradiol redevient actif. 2°) L’injection d’une forte dose d’œstradiol provoque une forte et brutale augmentation du taux de LH (un pic de LH). 3°) La présence dans le sang d’une forte dose d’œstrogènes stimule la production de LH par l’hypophyse antérieure alors que dans le rétrocontrôle négatif celle-ci est inhibée. 4°) Nous devons expliquer ce qui posait problème dans l’exercice précédent, à savoir l’augmentation importante du taux de LH suite à l’augmentation importante du taux d’œstrogènes. Elle est expliquée par « l’inversion » du rétrocontrôle qui de négatif pendant la phase folliculaire devient, à ce moment du cycle (dans les heures précédent l’ovulation), positif : en fin de phase folliculaire, le follicule mûr sécrète une grande quantité d’œstradiol, le taux de cette hormone augmente de manière importante et rapide (pic) agit en stimulant le complexe hypothalamo-hypophysaire. Celui-ci produit davantage de LH : le taux de LH sanguin augmente donc dans les heures qui suivent, c’est le pic de LH qui précède l’ovulation de quelques heures. Chez la femme comme chez l’homme, le complexe hypothalamo-hypophysaire est sensible aux variations des taux plasmatiques d’hormones sexuelles (ici œstrogènes et progestérone) et adapte la sécrétion de LH et de FSH aux taux détectés. Les hormones ovariennes exercent donc un rétrocontrôle sur le complexe hypothalamo-hypophysaire.

Séquence 7-SN02

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Ce rétrocontrôle est négatif pendant presque tout le cycle c'est-à-dire pendant les 11 premiers jours de la phase folliculaire et pendant toute la phase lutéale. Cette rétroaction négative assure une autorégulation des taux d’œstrogènes et de progestérone : toute variation anormale de leur concentration est corrigée. Une augmentation du taux d’hormones ovariennes entraîne une diminution de la sécrétion de LH et de FSH qui à son tour entraîne une diminution de la sécrétion d’hormones par les follicules ou le corps jaune présents dans l’ovaire. Inversement, une diminution du taux d’hormones ovariennes entraîne une augmentation de la sécrétion de LH et de FSH qui à son tour stimule la production d’hormones par les follicules ou le corps jaune présents dans l’ovaire. Document 45

Le rétrocontrôle négatif

Les signes + et – indiquent les effets des différentes hormones et de la neurohormone

(+ : action stimulatrice/- : action inhibitrice) La rétroaction devient positive en fin de phase folliculaire, dans les jours qui précèdent l’ovulation : à la forte augmentation du taux d’œstrogènes, le complexe hypothalamo-hypophysaire réagit en augmentant la sécrétion de LH et de FSH. Cette inversion du rétrocontrôle à ce moment est fondamentale : elle synchronise l’arrivée à maturité du follicule et la commande de l’ovulation. Les œstrogènes qui sont libérés massivement à cette période sont produits par le follicule mûr. La libération massive de LH qui s’en suit du fait de l’inversion du rétrocontrôle à ce moment agit sur ce follicule mûr en provoquant l’ovulation.

Document 46

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Séquence 7-SN02

Le rétrocontrôle positif Schéma à lire en partant du follicule mûr.

Conclusion Le fonctionnement de l’appareil reproducteur de la femme et donc la possibilité de reproduction dépendent des variations cycliques des taux d’hormones sexuelles (estrogènes et progestérone). La régulation des taux d’hormones sexuelles féminine consiste en fait davantage en une régulation des variations des taux d’hormones. C’est le fonctionnement du complexe hypothalamo-hypophysaire (rétrocontrôle négatif ou positif) qui permet d’adapter, à chaque moment du cycle, les taux d’hormones aux besoins physiologiques. Comme chez l’homme, l’hypothalamus est un centre nerveux intégrateur : il intègre non seulement les variations des taux d’œstrogènes et de progestérones (rétroactions) mais également des informations lui parvenant de différentes régions de l’encéphale. C’est pour cette raison que des événements extérieurs générant stress, fortes émotions ou angoisses peuvent perturber le fonctionnement de l’appareil reproducteur allant même parfois jusqu’à arrêter les cycles sexuels.

Séquence 7-SN02

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orrigé des activités autocorrectives

Activité n° 1

��� Expériences

Expérience1

Lorsqu’il n’y a pas de gonades les canaux de Müller se développent et les canaux de Wolff régressent (donc différenciation dans le « sens femelle »). C’est donc la même chose que chez un embryon femelle normal, possédant des gonades femelles. Pour que la différenciation ait lieu dans le « sens mâle », il est nécessaire que les testicules soient présents. Nous en déduisons que la différenciation des voies génitales dans le sens femelle n’est pas sous la dépendance des ovaires alors que la différenciation des voies génitales dans le sens mâle est sous la dépendance des testicules. Les testicules doivent être responsables du développement des canaux de Wolff et de la régression des canaux de Müller.

Expérience 2

Nous constatons que du côté où la greffe de testicule a été réalisée, il y a régression des canaux de Müller et développement des canaux de Wolff ; c’est donc une différenciation des voies génitales dans le sens mâle qui est induite par la présence du testicule, malgré la présence de l’ovaire. Nous avons confirmation que le testicule est responsable de la régression des canaux de Müller et du développement des canaux de Wolff. Le testicule qui produit cet effet étant simplement greffé nous pouvons supposer qu’il agit par voie hormonale.

Expérience 3

La greffe d’ovaire ne modifie pas la destinée des canaux de Muller et de Wolff, tout au moins lorsque les testicules sont présents. Nous avons confirmation que les ovaires n’interviennent pas directement dans la différenciation (tout du moins si les testicules sont présents). Il y a donc prééminence du testicule sur l’ovaire dans la différenciation des voies génitales.

Expérience 4

Le cristal de testostérone permet le maintien des canaux de Wolff qui auraient dû régresser en l’absence de testicule dans cet embryon femelle mais n’agit pas sur les canaux de Müller qui auraient régressé si c’était un testicule qui avait été greffé. Nous pouvons donc en déduire que la testostérone est responsable du développement des canaux de Wolff, mais que les testicules ont un deuxième effet, la régression des canaux de Müller, qui n’est pas dû à la testostérone.

��� D’après ces informations, le déterminisme de la différenciation des voies génitales se « présente de la manière suivante : Si les testicules sont présents : alors les canaux de Wolff se développent sous l’effet de la testostérone et les canaux de Müller régressent (sous l’effet de ?) : les voies génitales deviennent « mâle ».  Si les testicules sont absents : la testostérone est absente, les canaux de Wolff régressent alors que les canaux de Müller se développent : les voies génitales deviennent « femelle ». 

Activité n° 2

��� Les deux premières phrases nous pouvons déduire que les gonades sont indispensables au déroulement de la puberté : elles ont un effet sur différents organes qui en sont éloignés. Cet effet s’exerce donc « à distance ». Une greffe de gonade permet que la puberté ait lieu donc permet que les gonades agissent sur leurs organes cibles. Or les greffes assurent le rétablissement de connexions sanguines entre organes mais pas de connexions nerveuses. Nous pouvons donc en déduire que les gonades exercent leur action par voie sanguine. Les hormones sont justement sont des substances véhiculées par le sang. Les injections d’extraits dans le sang permettent également la réalisation de la puberté : cette technique fait que l’on administre dans la circulation sanguine des substances. Nous pouvons donc en déduire que les gonades elles-mêmes ne sont pas indispensables, mais les substances qui en sont extraites le sont. La puberté est donc bien déclenchée par des hormones produites par les testicules et les ovaires.

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Séquence 7-SN02

��� Nous pouvons constater que l’augmentation de la taille et de la masse des testicules est précédée et s’accompagne d’une augmentation du taux de testostérone dans le sang : cela confirme le lien entre la présence de cette hormone dans le sang et les transformations intervenant lors de la puberté.

Activité n° 3

��� Nous pouvons constater que les deux graphes ont la même allure : le taux de testostérone augmente dans les minutes qui suivent l’augmentation du taux de LH et il diminue peu après la diminution du taux de LH. Nous pouvons donc penser que l’augmentation du taux de LH dans le sang stimule les cellules productrices de testostérone.

��� Si l’hypophyse est détruite ou atteinte d’une tumeur, la production de LH doit être insuffisante. Les cellules productrices de testostérone ne sont donc pas stimulées correctement et le taux de testostérone est très bas. Les fonctions qui dépendent de la présence de testostérone dans le sang sont perturbées (maintien des caractères sexuels secondaires notamment). Cette hypothèse est confirmée par le fait que des injections d’extraits d’hypophyse corrigent ces troubles : ils contiennent de la LH dont le taux sanguin est ainsi augmenté : les cellules productrices de testostérone sont stimulées, le taux de testostérone sanguin augmente, et ses effets sont perceptibles.

���

Hypophyse antérieure

Testicule

Vésicules séminales Prostate Peau muscles ...

Activité n° 4

��� La sécrétion de GnRH est pulsatile : pics brefs (l’échelle est en heures) correspondant à des moments de sécrétion intense, puis période où le taux est très bas correspondant à des périodes sans sécrétion.

��� Les deux graphes ont la même allure générale : chaque pic de GnRH est rapidement suivi d’un pic de LH. On peut donc penser que les cellules hypophysaires sécrétrices de LH sont stimulées par la GnRH présente dans le sang.  Expérience

1

��� La stimulation des neurones à GnRH provoque la libération de GnRH dans le sang qui s’achemine vers l’hypophyse antérieure : les cellules productrices de LH et de FSH sont stimulées.

 Expérience

2

La destruction des neurones à l’effet inverse : arrêt de la libération de GnRH : les cellules productrices de LH et de FSH ne sont plus stimulées, elles stoppent leur sécrétion.

 Expérience

3

L’interruption de la circulation sanguine entre hypothalamus et hypophyse antérieure empêche que la GnRH atteigne les cellules productrices de LH et de FSH sont stimulées : celles ci ne sont donc plus stimulées. Séquence 7-SN02

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Activité n° 5

��� À une échelle de temps brève (inférieure à 24 heures) on constate que le taux plasmatique de LH subit des variations rapides et incessantes, successions d’augmentations et de diminutions : la sécrétion de LH est pulsatile.

��� On constate que aux différentes périodes du cycle, les pulses n’ont ni la même fréquence ni la même amplitude. En phase folliculaire il y a un pulse toutes les 80 à 120 mn, en période d’ovulation un toutes les 60 à 90 mn et en phase lutéale un toutes les 4 heures. C’est en période d’ovulation que fréquence et amplitude des pulses sont les plus élevés : ces modifications ont pour conséquence le pic de LH.

Activité n° 6

Le document 41A montre que le taux de LH est anormalement bas et stable lorsqu’il y a lésion de l’hypothalamus. Nous pouvons donc penser que celui-ci stimule la sécrétion de LH par les cellules endocrines de l’antéhypophyse. Le document 41B montre une relation temporelle entre la sécrétion de GnRH, qui n’est pas continue et celle de LH qui ne l’est pas non plus : la sécrétion de LH est décalée dans le temps par rapport à celle de GnRH : elle lui fait suite. Dans le détail nous observons également que chaque pulse de LH fait suite à un pulse de GnRH. Nous pouvons donc penser que la sécrétion de LH par l’hypophyse est stimulée par la GnRH libérée par l’hypopthalamus.

Activité n° 7

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Séquence 7-SN02