Physiologie système reproducteur mâle Flashcards
Quels sont les organes primaires et secondaires du système reproducteur mâle?
Les organes primaires sont le pénis et les testicules.
Les organes sexuels secondaires sont la prostate, les deux vésicules séminales, les deux glandes de Cowper ou glandes bulbo-urétrales et les glandes de Littré.
Où sont situées les glandes de Cowper et les glandes de Littré?
Les glandes de Cowper sont situées à l’extrémité distale du pénis (par rapport au gland) alors que les glandes de Littré (cils, poils minuscules) tapissent l’intérieur de l’urètre dans la portion du pénis.
De quoi est formé le pénis?
Le pénis est un organe érectile formé de deux parties cylindriques les corps caverneux et d’une partie dite spongieuse. Les parties caverneuses se remplissent de sang lors de l’érection ce qui permettra un élargissement et un durcissement considérable de l’organe. La peau qui recouvre le pénis se prolonge jusqu’à son extrémité appelée le gland pour former le prépuce. L’urètre, qui termine le canal urinaire/éjaculatoire traverse le pénis par le corps spongieux.
Vrai ou faux? Le testicule est le seul organe qui fabrique les spermatozoïdes.
Vrai.
Les cellules germinales souches ou spermatogonies sont retrouvées où?
Les cellules germinales souches ou spermatogonies sont assises à la base des tubules séminifères entre les cellules de Sertoli.
Où sont fabriqués les spermatozoïdes? Quelles sont les caractéristiques de cette structure?
Les spermatozoïdes sont fabriqués au niveau des tubules séminifères qui pourraient être comparés à une série de tubes disposés en serpentin avec une lumière centrale.
Le testicule renferme plusieurs milliers de ces tubules. Chacun de ces tubules sinueux se termine par une section allongée, appelée tube droit. Les spermatozoïdes lorsqu’ils quittent les tubes droits sont conduits vers le rete testis qui agit comme un vase collecteur pour chacun des tubes droits et tubules séminifères.
Après les tubules séminifères quel chemin emprunte les spermatozoïdes?
Les spermatozoïdes empruntent par la suite l’épididyme, le canal déférent, qui de fait se continuent, et collecteront au passage les liquides sécrétés par les vésicules séminales et la prostate. C’est le liquide seminal.
L’épididyme est composé de quelles parties? Quelles sont ses propriétés?
L’épididyme se compose de plusieurs segments lesquels en partant des tubes droits se nomment: les canalicules efférents qui collectent plusieurs tubes droits, la tête de l’épididyme, le corps et enfin la queue puis le canal déférent.
Des recherches très actives sur l’épididyme lui confèrent des propriétés physiologiques, biochimiques et moléculaires distinctes selon la portion (tête, corps et queue) de l’épididyme.
Au niveau de la prostate, les spermatozoïdes passent dans quel canal?
Au niveau de la prostate, le canal déférent qui arrive des vésicules séminales et l’uretère qui arrive de la vessie (qui est en fait la première portion de l’urètre) s’unissent pour former un seul canal où les spermatozoïdes chemineront jusqu’à l’extérieur par le pénis.
Où les spermatozoïdes acquièrent-ils leur maturité?
Tout au long du parcours à l’intérieur de l’épididyme, les spermatozoïdes subiront un processus de maturation qui sera complété dans le tractus génital femelle.
Où sont emmagasinés les spermatozoïdes? Quelles sont les conditions?
Les spermatozoïdes sont emmagasinés principalement au niveau de l’ampoule du canal déférent où les conditions de pH acide permettent peu de motilité aux spermatozoïdes.
Qu’est-ce qui sécrète le liquide séminal? À quoi sert-il?
La prostate, les vésicules séminales, les glandes de Cowper et de Littré fabriquent et sécrètent le liquide qui sert de véhicule aux spermatozoïdes.
De quoi est formée la prostate? Quand est-ce qu’elle débute ses activités physiologiques? Comment ses activités évoluent-elles au fil du temps?
La prostate chez l’homme est formée de trois lobes contigus, i.e., deux lobes latéraux et un lobe antéropostérieur. C’est un tissu composé d’alvéoles bordées de cellules épithéliales qui sont des cellules sensibles aux androgènes (principalement la 5a-dihydrotestosterone), et de cellules stromales qui sont des cellules sensibles aux estrogènes (estradiol).
La prostate débute ses activités physiologiques avec la puberté, lorsque le testicule et principalement les cellules de Leydig deviennent physiologiquement actives (ce qui se manifeste par une synthèse et une sécrétion plasmatique de testostérone).
La prostate chez l’homme aura dès lors une activité ininterrompue (l’équivalent de la ménopause, l’andropause, chez l’homme un arrêt soudain des fonctions reproductrices n’existe pas). Nous assistons chez l’homme à une diminution progressive sur plusieurs années de la fonction testiculaire.
De quoi est composé le liquide séminal? Qu’est-ce qu’il contient comme enzyme? Quelles sont ses propriétés physico-chimiques?
Le liquide séminal sécrété par ces glandes (prostate et vésicules séminales) est composé de sucres, surtout le fructose et de plusieurs autres molécules; notamment des stéroïdes, des protéines diverses et les électrolytes sodium et potassium.
Le liquide séminal contient comme importantes enzymes, la fibrolysine qui permet la liquéfaction de l’éjaculât.
Comme propriétés physico-chimiques importantes du liquide prostatique et du liquide des vésicules séminales, notez le pH qui est plus alcalin. L’alcalinité du milieu est importante afin de neutraliser le milieu du canal déférent (ampoule et épididyme) dont les liquides sont acides (pH 4 à 5). La neutralisation (pH 7.2-7.3) des liquides permettra la motilité maximale des spermatozoïdes avant le contact avec le tractus génital femelle.
Vrai ou faux? La prostate et la vésicule séminale servent à emmagasiner ou fabriquer les spermatozoïdes.
Faux. Ce sont des tissus qui sécrètent et ne servent aucunement à emmagasiner ou fabriquer les spermatozoïdes.
De quoi dépendent la vésicule séminale et la prostate? Ils contribuent à combien de % au liquide séminal?
Les vésicules séminales et la prostate sont des organes dépendants des stéroïdes surtout des androgènes. La prostate et les vésicules séminales contribuent à environ 90% (v/v) du liquide séminal alors que 10% (v/v) provient du canal déférent et des testicules.
Le chromosome est composé de quelles régions?
Les chromosomes se composent de deux régions. La région du bras court appelée aussi la région “pter” et la région du bras long aussi appelée la région “qter”. Le locus où se rencontre ces deux segments s’appelle le centromère.
Qu’est-ce que contient le chromosome Y qui est nécessaire à la différenciation mâle?
Le chromosome Y est le chromosome mâle et il est directement impliqué dans l’organogenèse des testicules. En effet, on retrouve dans la section médiane du segment pter le locus qui encode le gène (SRY) qui constitue le premier signal (TDF) de la différenciation des gonades primitives ou primaires, c’est-à-dire non différenciées, en testicules. Sa présence et son expression sont deux événements essentiels à l’organogenèse testiculaire.
Qu’est-ce qu’on retrouve sur le bras court du chromosome?
Sur le bras court (bras P ou pter) du chromosome Y, deux locus ont été identifiés. Une région dans la partie distale terminale du chromosome Y et désignée “région pseudoautosomale” et une seconde région appelée “région spécifique Y” couvre environ 260 kilobases (Kb) et contient le SRY (TDF).
De quoi est composé le bras long du chromosome Y?
Le bras long du chromosome Y est constitué de plusieurs gènes notamment certains gènes impliqués dans la spermatogenèse et celui de l’antigène H-Y. Il existe du polymorphisme sur le bras long du chromosome Y et principalement dans la variation de la longueur de la partie distale du bras long.
Quelles sont les caractéristiques de la région SDR?
La région spécifique Y beaucoup plus imposante couvre environ 260 Kb et est aussi appelée “Sex- Determining Region ou SDR”. Ce locus se subdivise en deux parties. Une région SDR-Y qui encode les transcrits spécifiques de différenciation des testicules, notamment le TDF acronyme anglais pour “Testis- Determining-Factor”. En fait le facteur TDF chez l’homme et Tdy chez la souris sont encodés par le même gène SRY (sry; chez les murins). En d’autres termes le SRY est le TDF.
Expliquez comment les chromosomes Y et X peuvent s’apparier.
Notez que la région pseudoautosomale du chromosome Y est parfaitement identique à la même région située au même endroit et retrouvée sur le chromosome X. L’appariement des chromosomes sexuels X et Y se fait à partir de cette région identique ce qui garantira une meilleure réplication. C’est donc un processus important dans la transmission du sexe aux cellules filles. Les gènes importants de cette région autosomale sont principalement le récepteur du GM-CSF (cytokine qui participe au développement embryonnaire et par la suite au développement placentaire) et la molécule d’adhésion MIC-2. Les gènes exprimés dans la région pseudoautosomale sur les chromosomes X et Y sont donc pairés et exprimés comme des gènes autosomiques plutôt qu’exprimés comme des gènes liés au sexe. Cette région couvre environ 3 Kb et est donc constituée principalement de ces deux gènes.
Quelles sont les caractéristiques du chromosome X? Quelles sont ses fonctions biologiques? Comment décrire son organisation?
Les fonctions biologiques reliées au chromosome X sont plus nombreuses que celles reliées au chromosome Y.
Les gènes encodés par le chromosome X exercent aussi une influence sur la différenciation des structures sexuelles chez l’homme (gène du récepteur des androgènes situé près du centromère sur le bras long).
Cependant, le chromosome X n’a aucune influence sur le déterminisme sexuel mâle; celui-ci étant strictement relié à l’expression ou la non expression du TDF ou SRY localisé sur le chromosome sexuel mâle Y.
Plusieurs dizaines de gènes sont reliés au chromosome X. L’organisation du chromosome X ressemble beaucoup à celle du chromosome Y. La région du bras court (bras P ou pter ) est aussi divisée en deux sous-régions. Une région pseudoautosomale sur la partie distale identique au chromosome Y qui contient les gènes MIC-2 et du récepteur GM-CSF et une région spécifique X sur la partie proximale par rapport au centromère. Adjacent à la région pseudoautosomale, en portion proximale se retrouve plusieurs gènes, notamment celui de la sulfatase (STS) qui enlève un sulfate sur le carbone 3-OH. Près de la région spécifique X, on retrouve plusieurs gènes dont l’antigène des globules rouges, et le locus doigt de zinc X (ZF-X) (13 doigts).
Cependant, il y a absence sur le chromosome X du locus SRY.
Qu’est-ce qu’on retrouve sur le bras long du chromosome X?
Sur le bras long (Q ou qter ) on retrouve des gènes importants pour la stéroïdogénèse mâle et femelle :
- gène codant pour le récepteur des androgènes.
- gènes régulant certaines fonctions ovariennes.
Qu’est-ce qu’il faut avoir pour avoir une différenciation en ovaires?
Il est important de noter que la présence de deux chromosomes X est essentielle pour avoir différenciation en ovaires et maturation des follicules (femelle XX) ; deux locus sont importants et sont localisés sur les bras P et Q du chromosome X. Le chromosome X contient des gènes qui modulent des fonctions diverses impliquées dans chacun des systèmes physiologiques composant l’être humain.
Comment caractériser le contenu de l’ADN dans le chromosome X vs Y?
Finalement, le chromosome X qui contient environ 5% (w/w) de l’ADN total du génome haploïde (X + 22 autosomes) en fait donc un chromosome plus « lourd » par rapport au Y.
Quel est l’historique de la découverte de SRY?
Plusieurs hypothèses ont été à l’origine de la localisation du TDF:
En 1959, Ford et collaborateurs identifient le chromosome Y comme étant responsable de la différenciation sexuelle mâle.
En 1975, Wachtel propose que l’antigène H-Y soit le candidat du déterminisme puisqu’il est exprimé seulement chez le mâle. Après plusieurs vérifications, on rejette le rôle de l’antigène H-Y comme candidat du déterminisme sexuel mâle. Cependant, ces études ont montré une relation entre l’expression du H-Y et la formation de gonadoblastome et d’atrophie gonadique.
En 1987, Page propose que le facteur du déterminisme soit à l’intérieur d’un segment de 140 Kb sur le bras court du chromosome Y. Il associe cette région avec la sous région qui contient les ZF-Y et soutient que le ZF-Y est le premier signal de la différenciation sexuelle mâle. Le bilan de ces études rejettera le rôle du ZF-Y dans le déterminisme sexuel mâle.
Il a fallu attendre plus de trente ans pour qu’en 1990, Palmer et Sinclair soutiennent que le TDF est situé dans la région distale de la région pseudoautosomale et à l’intérieur d’un segment de 35 Kb plus précisément et le localise à l’intérieur du locus dénommé SR-Y.
Finalement, la preuve définitive que le SR-Y est le gène de la différenciation testiculaire (TDF) viendra de deux expériences:
- La production de souris transgéniques XX (femelle) qui subiraient un renversement de sexe par incorporation du transcrit SR-Y (il s’agit d’une insertion supplémentaire de 35 Kb d’ADN génomique sur le chromosome X).
- Production de femelles XY par mutagenèse dirigée du gène SR-Y (knockout gene).
Le groupe de Koopman a réussi les souris transgéniques: Femelles XX micro-injectées avec le SR-Y renversement de sexe et production de souris mâles XX(SRY).
Conclusion: SRY (Sex-Determining Region) = TDF (Testis Determining Factor)
localisation: environ 35 Kb en région distale de la région pseudoautosomale.
Qu’est-ce que le déterminisme du sexe? Quel est le signal primaire?
Le déterminisme du sexe s’est l’ensemble des mécanismes conduisant une gonade indifférenciée à s’engager dans une voie de développement testiculaire ou ovarien.
Le gène SR-Y a été identifié au TDF qui est le signal primaire déclenchant la formation du testicule.
La différenciation sexuelle mâle se fait sous l’influence de quoi?
Cette différenciation sexuelle mâle se réalise sous l’influence d’hormones stéroïdiennes et peptidiques produites par les cellules de Leydig fœtal, la testostérone, par les tissus périphériques, le dérivé 5a-réduit de la testostérone, la 5a-dihydrotestostérone (5a-DHT) et par les cellules de Sertoli, l’AMH. Le facteur primaire initiateur de la cascade de détermination du testicule porté par le chromosome Y est nommé TDF. Le SRY est le TDF et il a été cloné (voir plus bas).
