Le système reproducteur humain

Le système reproducteur

• Il s'agit d'un ensemble d'organes permettant la reproduction.
• Il devient fonctionnel à la puberté, et ce, jusqu'à la ménopause chez la femme, et sans arrêt chez l'homme.
• Il permet la formation des gamètes et, chez la femme, la fécondation, la gestation et la parturition.
• Chez l'homme, il est responsable de l'insémination.

Organes génitaux de l’homme

• Les testicules constituent les gonades masculines.
• Le pénis est un organe essentiel.
• Les conduits excréteurs incluent l'épididyme et les canaux déférents.
• L'urètre est commun à l'appareil urinaire.
• Les glandes annexes comprennent les vésicules séminales, la prostate et les glandes bulbo-urétrales.

Rôles de l’appareil reproducteur masculin

• Prodution de spermatozoïdes
• Il assure la maturation et la nutrition des spermatozoïdes.
• Il permet l'expulsion/éjaculation des spermatozoïdes dans les voies génitales lors de l'acte sexuel.

Éjaculation

• Des contractions rythmiques des canaux déférents provoquent l'éjaculation.
• Le but est de déposer les spermatozoïdes près de l'entrée de l'utérus.
• Les spermatozoïdes sont stockés dans l'épididyme.

Gonades, testicules

• Les testicules sont au nombre de deux.
• Ils sont situés dans le scrotum, qui les entoure et les protège.
• Le scrotum maintient les testicules à une température de 2 à 3 degrés inférieure à celle du corps.
• La fonction exocrine des testicules est la production des gamètes mâles, ou spermatogenèse.
• Leur fonction endocrine est de sécréter la testostérone.
• Les deux fonctions sont contrôlées par l'hypophyse et se manifestent de la puberté à la mort.

Épididyme

• Recouvre la partie postérieure du testicule.
• Il assure le stockage et la maturation des spermatozoïdes pendant environ 14 jours.
• Les spermatozoïdes deviennent aptes à la mobilité.

Pénis

• Transporte les spermatozoïdes vers l'extérieur lors de l'éjaculation.
• Est composé de tissus érectiles, incluant le corps spongieux et les corps caverneux, qui se gorgent de sang pendant l'érection.
• Chaque éjaculat contient de 2 à 4 ml de sperme, avec 20 à 50 millions de spermatozoïdes par ml.

Glandes Annexes

• Les vésicules séminales, au nombre de deux, fabriquent le liquide séminal, lubrifient les conduits et apportent du fructose.
• La prostate est une glande qui entoure l’urètre et produit des sécrétions prostatiques.
• Les vésicules séminales et la prostate fabriquent le sperme.
• Les glandes bulbo-urétrales, situées sous la prostate, produisent le liquide pré-éjaculatoire, neutralisent l'acidité de l'urine et lubrifient le gland.

Organes génitaux de la femme

• Les ovaires sont les gonades féminines.
• Le tractus génital inclut les trompes de Fallope (oviductes), l'utérus et le vagin.
• Les organes externes sont la vulve et la partie externe du clitoris.
• Les glandes mammaires font également partie du système reproducteur féminin.

Rôles de l’appareil reproducteur féminin

• Production et transport des gamètes femelles (ovocytes)
• Production d'hormones (œstrogènes et progestérone)
• Accueil et acheminement des gamètes mâles
• Assurer la fécondation, le développement embryonnaire et la survie du nouveau-né

Gonades, ovaires

• Les ovaires sont au nombre de deux
• Fonction exocrine : croissance, maturation et émotion d’un ovocyte (ovogénèse).
• Fonction endocrine : sécréte des hormones sexuelles (œstrogènes et progestérone).
• Sont contrôlées par l'hypophyse de la puberté à la ménopause.

Utérus

• Le corps de l'utérus a une cavité utérine tapissée par l'endomètre.
• Muscle creux, situé entre la vessie et le rectum.
• Forme une poche prévue pour accueillir un embryon et permettre son développement.
• Le col de l'utérus est tapissé par la muqueuse endocervicale.
• C'est la partie basse de l'utérus, servant de passage entre le vagin et l'utérus.
• Il sécrète la glaire cervicale, qui régule le passage des spermatozoïdes selon le cycle menstruel, et forme une barrière protectrice contre les infections.

Trompes de Fallope

• Les trompes de Fallope (oviductes) sont au nombre de deux.
• Constituées d'un pavillon qui récupère l'ovule lors de son expulsion par l'ovaire.
• C'est le lieu de la fécondation.

Vagin

• Conduit musculeux très élastique.
• Situé entre la vulve et le col de l'utérus.
• Permet la pénétration du pénis, qui dépose les spermatozoïdes vers le col de l'utérus.

Vulve

• L'ouverture externe de l'appareil génital féminin, assurant protection.

Comparaison des appareils génitaux féminin et masculin

• Gonades féminines : ovaires, masculines : testicules.
• Gamètes féminins : ovocytes, masculins : spermatozoïdes.
• Voies génitales internes féminines : vagin, utérus, trompe de Fallope, oviducte.
• Voies génitales internes masculines : urètre, canaux déférents, épididyme.
• Glandes annexes féminines : glandes mammaires.
• Glandes annexes masculines : glande bulbo-urétrale, prostate, vésicules séminales.
• Organes génitaux externes féminins : grande lèvre, petite lèvre (vulve), partie externe du clitoris.
• Organes génitaux externes masculins : pénis, scrotum.

Spermatogénèse

• Étapes de production depuis la cellule souche (spermatogonie) jusqu’aux spermatozoïdes.
• Le processus commence dans les testicules et se poursuit de la puberté jusqu'à la fin de la vie.
• Permet la production d'environ 100 millions de spermatozoïdes par jour et dure environ 74 jours.
• A lieu dans les tubes séminifères des testicules

Étapes de la formation des spermatozoïdes

• Les cellules migrent de la membrane des tubes séminifères vers la lumière (centre).
• Implique des cellules de Sertoli, des spermatogonies, des spermatocytes I (diploïdes), des spermatocytes II (haploïdes), des spermatides et les spermatozoides

L'ovogénèse

• Ensemble des phénomènes de maturation cellulaire conduisant à la formation du gamète féminin (ovocyte).

• Se déroule dans les ovaires.

• La production d'ovules est discontinue, avec des interruptions et reprises de la vie fœtale à la ménopause.

• L'ovogenèse débute dès la 12e semaine de gestation, avec multiplication des ovogonies (cellules souches) par mitoses.

• À partir du 7e mois de gestation, les ovogonies ont une période d’accroissement et débutent une méiose I, arrêtée à la prophase I (ovocyte I) à la naissance.

• Pendant l'enfance, les ovocytes I continuent de dégénérer, pour atteindre environ 500 000 au début de la puberté.

• Dès la puberté,environ 10 ovocytes I amorcent une maturation à chaque cycle, mais 1 seul termine sa maturation.

• L'ovocyte I termine la méiose I, entre en méiose II et s'arrête en métaphase II.

• Cet ovocyte II est libéré lors de l'ovulation, et la méiose II ne s’achève qu’en cas de fécondation.

La folliculogenèse

• Il s'agit de la maturation des follicules et des cellules folliculaires.
• La maturation est un processus long de plusieurs mois.
• La plupart des follicules ne parviennent pas au stade de maturité nécessaire à l’ovulation et dégénèrent.

Cycle ovarien

• Phase folliculaire (j.1 à j.14): Un seul follicule poursuit sa croissance et libère l'ovocyte lors de l'ovulation.
• Phase lutéale (j.15 à j.28): les cellules folliculaires se transforment en corps jaune = structure glandulaire qui sécrète les œstrogènes et la progestérone.
• Entre la puberté et la ménopause, une femme libère en moyenne 450 ovules.

Durée des phases/ovulation

• La durée du cycle varie d’une femme à l’autre, entre 20 et 40 jours.
• La phase lutéale dure presque toujours 14 jours; les menstruations suivent 14 jours après l’ovulation.
• La phase folliculaire est la seule qui varie.

Ex Ovulation

• L'ovulation se produit en moyenne 14 jours avant les prochaines règles.
• Pour une femme avec un cycle de 32 jours, l'ovulation se produit vers le 18e jour (32 - 14 = 18).

Cycle Utérin

• Phase menstruelle (règles) : La dégénérescence du corps jaune entraîne une chute des hormones ovariennes, et l’endomètre n’est plus maintenu.
• Les contractions du myomètre provoquent la rupture des vaisseaux sanguins, et l’endomètre se désagrège, puis est évacué par le vagin.
• Phase proliférative (j.5-14) : Les œstrogènes stimulent l’épaississement de la couche fonctionnelle de l’endomètre (de 1 à 6 mm).
• L’endomètre s’enrichit en glandes utérines tubulaires et en vaisseaux sanguins.
• Phase sécrétoire (j.14-28) : Les œstrogènes et la progestérone, sécrétés par le corps jaune, maintiennent la couche fonctionnelle de l’endomètre.
• Les glandes utérines se ramifient et sécrètent du mucus et du glycogène.
• Les artérioles s’allongent en spirales (dentelle utérine), préparant l'utérus à la nidation.
• S’il n’y a pas de fécondation, un nouveau cycle commence avec les menstruations.

Hormones et reproduction

• La reproduction, aussi bien chez la femme que chez l’homme, est régie par des actions coordonnées des hormones suivantes :
  • GnRH (Gonadolibérine)
  • FSH(Hormone FolliculoStimulante)
  • LH (Hormone Lutéinisante) Gonadotrophines
• Hormones féminines : les œstrogènes et la progestérone.
• Hormones masculines : la testostérone et l’inhibine.
• La pulsatilité de la GnRH (Gonadolibérine) est d’environ 90 minutes, indispensable au bon déroulement du cycle ovarien et à la sécrétion de testostérone.

Régulation hormonale chez l’homme

• Secrétion de GnRH par l'hypothalamus
• La FSH stimule les cellules de Sertoli, activant la spermatogenèse et la sécrétion d’inhibine.
• La LH stimule la sécrétion de la testostérone par les cellules de Leydig.
• La testostérone favorise le développement des organes sexuels, l’apparition des caractères sexuels secondaires et la spermatogenèse.

Régulation hormonale chez la femme

• Au début du cycle, durant la phase folliculaire, la FSH stimule la croissance des follicules.
• Les cellules folliculaires sécrètent des œstrogènes.
• La concentration en œstrogènes est d’abord faible, exerçant un rétrocontrôle négatif sur l’hypophyse et l’hypothalamus.
• Les œstrogènes stimulent l’épaississement de l’endomètre et agissent sur la viscosité de la glaire cervicale.

Au milieu du cycle

• Les cellules folliculaires sécrètent beaucoup d’œstrogènes, causant une rétroaction positive sur l’hypophyse et l’hypothalamus.
• Forte sécrétion de LH et de FSH, 36 heures après ce pic de LH, l’ovulation se déclenche.
• Les œstrogènes stimulent l’épaississement de l’endomètre et agissent sur la viiscosité cervicale.

Après l’ovulation :

• Les cellules folliculaires sécrètent moins d’œstrogènes, ce qui provoque une rétroaction négative sur l’hypophyse et l’hypothalamus.
• La LH permet la formation et le maintien du corps jaune, qui sécrète des œstrogènes et de la progestérone.
• La progestérone maintient l’endomètre et exerce un rétrocontrôle négatif sur l’axe hypothalamo-hypophysaire.
• En l’absence de fécondation, le corps jaune dégénère, entraînant une chute des taux des hormones ovariennes, et l’endomètre se désagrège.

Contrôle des hormones ovariennes par l'axe hypothalamo-hypophysaire

• Sécrétion de GnRH par l'hypothalamus.
• La FSH provoque la croissance des follicules.
• Les follicules en croissance sécrètent de plus en plus d’œstrogènes, notamment grâce à la LH.
• Une forte concentration d’œstrogènes induit une rétroactivation positive de la GnRH, entraînant un pic de LH, 36 h avant l'ovulation.
• La LH déclenche la transformation des tissus folliculaires en corps jaune et permet son maintien.
• Les femmes oestrogènes et la progestérone maintiennent la couche fonctionnelle de l'endomètre.
• S’il n’y a pas de fécondation, la dégénérescence du corps jaune entraîne une chute des taux hormonaux.L'endomètre n'est plus maintenu.
• La fécondation sera la cause de la sécrétion de HGC (human chorionic gonadotrophine) par certaines cellules de l’embryon.

Fonction

• La FSH permet la prolifération des cellules folliculaires, la sélection du follicule dominant.
• La LH induit la production d'oestrogènes et son pic provoque la reprise de la méiose et l'ovulation.