Appareil reproducteur et transmission de la vie

Légende alternative :

gamètes. Leur professeur leur fournit des documents ressources ainsi que des questions leur permettant d'analyser ces documents. Le doc. A représente le caryotype d'une spermatogonie ou d'une ovogonie (A1), d'un spermatozoïde (A2) et d'un ovocyte (A3). DOC. Analyse de caryotypes A1 13 19 14 SY. 20 15 21 Identifier les cellules de la spermatogenèse et de l'ovogenèse et leurs caractéristiques chromosomiques. I.2. Production de gamètes : la méiose. DOC. B Les étapes de la production des spermatozoïdes Mitose 16 10 22 17 11 12 GB 18 Relever le nombre de chromosomes présents dans les trois cellules. En déduire ce qui se produit lors de la méiose au niveau chromosomique. > La fécondation correspond à la fusion de deux gamètes pour donner la cellule ceuf. Calculer le nombre de chromosomes obtenus si la fécondation a lieu entre deux cellules présentant un caryotype de type A1. Calculer le nombre de chromosomes obtenus si la fécondation se produit entre un spermatozoïde et un ovocyte. Montrer que la méiose est indispensable pour maintenir le nombre de chromosomes au cours des générations. A2 13 19 A3 13 19 Bon à savoir Un caryotype est une représentation photographique des chromosomes présents dans une cellule. Ils sont classés par paire en fonction de leur taille. (→ chapitre 9.1) 14 20 14 t 20 8 15 8 15 9 21 9 10 R 16 6 22 10 16 11 1 17 11 17 18 > La production des gamètes nécessite chez plusieurs étapes, communes chez l'homme et la femme. Le doc. B illustre ces étapes en prenant comme modèle la spermatogenèse. réplication Spermatogonie réplication 1 division méiotique division réductionnelle réplication Spermatocyte T 7 Indiquer pour chaque cellule le nombre de chromosomes et de chromatides. Relever le nombre de chromatides composant les chromosomes dans les spermatogonies avant et après le processus note réplication. (→ chapitre 9.1). 8 Associer chacune des trois étapes suivantes à une des phrases A à E correspondantes: Étapes: 1. réplication, 2. 1e division réductionnelle, 3. 2° division équationnelle A. Le nombre de chromosomes est inchangé. B. Les chromosomes homologues de chaque paire sont séparés. C. Le nombre de chromosomes est divisé par 2. D. Les chromatides se séparent. E. La quantité d'ADN double et les chromosomes sont alors formés de 2 chromatides. > Les spermatogonies et les spermatocytes I sont des cellules diploides alors que les spermatocytes II et les spermatides sont des cellules haploides. 9 En comparant le matériel génétique de ces cellules, proposer une définition des termes « haploïde » et « diploïde »>. 10 À partir d'un spermatocyte I, la meiose permet d'obtenir quatre cellules filles. Montrer que, la méiose engendre des cellules différentes de la cellule mère et différentes entre elles. Méjose 2'division méiotique: division équationnelle Spermatocyte Spermatide Bon à savoir Un chromosome évolue au cours des divisions cellulaires passant de 1 à 2 chromatides, l'une étant la copie de l'autre. OVIDÉO 回戏回 La méiose 11 À partir du doc. B, comparer les allèles identifiés par les lettres A et B présents dans les spermatides colorées en vert aux allèles présents dans les spermatides colorées en bleu. Montrer que la différence provient de la répartition des chromosomes lors de la 1re division du spermatocyte I. WEB →lienmini.fr/10448-50 Bon à savoir Les allèles correspondent aux différentes formes que peut prendre un gène (→ chapitre 9.1). > Question de synthèse À l'aide des termes ci-dessous, rédiger le paragraphe qu'aurait pu écrire le groupe d'élèves pour expliquer à leurs camarades le processus de la méiose, son intérêt physiologique et ses conséquences génétiques : cellules filles, chromatide, chromosome, diploide, division équationnelle, division réductionnelle, haploide, séparation. 4 MITOSE DIFFERENCE ENTRE MITOSE ET MEIOSE MÉIOSE 2n 2n 2n Mitosis ProjetEcolo Mitose division conservative du matériel génétique (diploide, 2n) Méiose : séparation du matériel génétique pour former les gamètes (haploide, 1n) Identifier les cellules de la spermatogenèse et de l'ovogenèse et leurs caractéristiques chromosomiques. I.2. Production de gamètes : la méiose. 2n 1n 1n 2n 2n Meiosis I Meiosis II 1n 1n 1n 1n 2n 2n Division réductionnelle O Alila Medical Images, Fotolia.com I n n \/ II Division équationnelle -23 paires de chromosomes divisées en méiose I = 223 -8 388 608 possibilités -La méiose permet un brassage de l'information génétique lors de la reproduction n n n LO 5 Identifier les cellules de la spermatogenèse et de l'ovogenèse et leurs caractéristiques chromosomiques. I.3. Histologie du testicule et formation des spermatozoïdes DOC. A Coupe de testicule Le testicule est formé de tubes appelés tubes séminifères qui se rejoignent pour former le canal épididymaire au niveau de l'épididyme. La paroi de ces tubes contient des cellules de Sertoli et les cellules de la lignée germinale: de la spermatogonie aux spermatozoïdes. Les spermatogonies sont situées à la périphérie du tube, puis au fur et à mesure des divisions, les cellules progressent vers la lumière du tube séminifère jusqu'au stade du spermatozoïde. Les cellules de Sertoli assurent une fonction nourricière vis-à-vis des cellules germinales. Entre les tubes, du tissu conjonctif renferme des vaisseaux sanguins et des cellules particulières, appelées cellules de Leydig, assurant la sécrétion d'une hormone : la testostérone. 1000. 1 À l'aide du doc. A, identifier les zones A et B. Indiquer où sont produits les spermatozoïdes. 2 À l'aide de l'activité précédente, rappeler le nom des cinq cellules constituant la lignée germinale. La structure B comprend deux parties notées C et D. Retrouver la légende correspondant à la lettre D et citer les cellules que l'on retrouve au niveau de la zone C. 4 Relever le rôle des cellules de Sertoli. 5 Identifier les cellules repérées par le numéro 1 présentes dans la zone A. 6 Rappeler les caractéristiques qui définissent une hormone (→ chapitre 6.2). 7 Montrer que la localisation des cellules de Leydig est adaptée à leur fonction sécrétrice. 1 Vaisseaux sanguins C D DOC. B Dessin d'interprétation > Le doc. B est un schéma d'interprétation réalisé à partir d'une observartion microscopique d'une coupe de testicule. DOC. D La spermiogenèse 8 À l'aide du doc. A, annoter le schéma d'interprétation présenté dans le doc. B. 9 Observer des coupes de testicules afin de repérer les structures décrites dans le doc. A. 10 À partir du doc. C, réaliser un schéma annoté d'un spermatozoïde. Spermatide Appareil de Golgi- Microtubule- Mitochondrie B Noyau DOC. C Spermogramme Les spermatozoïdes sont des cellules particulières, capables de se déplacer grâce à la présence d'un flagelle. Leur tête ovale renferme le noyau qui contient le matériel génétique. Au-dessus du noyau, l'acrosome rempli d'enzymes permettra de dégrader l'enveloppe de l'ovocyte lors de la fécondation. Acrosome riche en enzymes permettant de dégrader fenveloppe de l'avocyte Spermatozoïde > La formation des spermatozoïdes nécessite une étape de maturation des spermatides appelée spermiogenèse. -Flagelle permettant le déplacement - Pièce intermédiaire riche en mitochondries -Noyau renfermant 23 chromosomes 11 À l'aide du doc. D, comparer la structure d'une spermatide et d'un spermatozoïde et lister les différents évènements de la spermiogenèse. 12 Montrer que le spermatozoïde est adapté à sa fonction de reproduction. 6 Identifier les cellules de la spermatogenèse et de l'ovogenèse et leurs caractéristiques chromosomiques. I.3. Histologie du testicule et formation des spermatozoïdes (Bilan) Spermatozoïdes Paroi du tube séminifère 50 μm Coupe transversale d'un tube séminifère dans un testicule (MEB, image colorisée). Des millions de spermatozoïdes sont produits chaque jour chez un homme, après 72 jours de formation. Tubes séminifères tissu testiculaire Flagelle spermatogenèse tubules séminifères Le spermatozoïde Pièce intermédiaire, Mitochondries Centriole Tête Acrosome Noyau Sertoli cell basement membrane spermatogonia Growth/mitosis 1° spermatocyte Meiosis I 2° spermatocyte Meiosis II spermatid -55 μm de l'acrosome à la pointe du flagelle -Vites de nage 1,4 mm/s -Les spermatozoïdes sont formés dans les tubes séminifères du testicule après méiose des spermatogonies. -La maturation par différentiation dure 10 semaines. Les cellules de Sertoli ont un rôle nourricier. Identifier les cellules de la spermatogenèse et de l'ovogenèse et leurs caractéristiques chromosomiques. Perturbations de la spermatogenèse la cryptorchidie **ACTIVITÉ ? La cryptorchidie Contexte : Louis est un jeune garçon de 6 ans atteint de cryptorchidie, signifiant que ses testicules ne sont pas descendus dans le scrotum mais sont restés localisés dans la cavité pelvienne. > Pour comprendre l'importance de la place des testicules dans l'organisme, des expériences chez des rats ont été réalisées. Les testicules ont été placés en position pelvienne. Après plusieurs semaines, plusieurs paramètres ont été mesurés et des coupes de testicules ont été réalisées. > Le doc. A montre les résultats des mesures effectuées chez les rats. Le doc. B montre les photographies de coupes testiculaires prises chez ces mêmes rats opérés ou chez un lot témoin. Comparer les résultats obtenus avec les deux lots de rats. Conclure quant à l'importance de la position des testicules. 2 Le doc. C est un dessin d'interprétation de la photo obtenue chez un rat sain. Annoter le schéma. Expliquer le rôle des cellules identifiées par le numéro 3. La production des spermatozoïdes dans le testicule se fait de manière centripete. À l'aide du doc. C, expliquer cette phrase en détaillant les étapes. 4 La dernière étape dans la production des spermatozoïdes est la spermiogenèse. Décrire cette étape et expliquer en quoi elle est indispensable à la reproduction. DOC. A Résultats Température du scrotum ("C) Température pelvienne ("C) Production de spermatozoides Rats normaux 35,1 36,8 Normale Rats cryptorchides 35 36,9 Très faible DOC.C Schéma d'une coupe de testicule 6 DOC. B Coupe de testicule B1 Rat témoin B2 Rat cryptorchide 8 Identifier les cellules de la spermatogenèse et de l'ovogenèse et leurs caractéristiques chromosomiques. Anomalies de la méiose : la trisomie 21 ACTIVITÉ La trisomie 21 Contexte : La trisomie 21 est une maladie caractérisée par la présence de 3 chromosomes au lieu de deux au niveau de la paire numérotée 21. Au cours de la gamétogenèse, une mauvaise répartition des chromosomes lors de la méiose est une des causes possibles pouvant expliquer la présence de ce chromosome surnuméraire. Expliquer le terme méiose et montrer l'importance de ce phénomène lors de la production des gamètes. > Le graphique du doc. A montre l'évolution de la quantité d'ADN dans une cellule à l'origine des spermatozoïdes. Le doc. B montre, dans le désordre, les différents types de cellules apparaissant lors de la spermatogenèse. 2 Décrire l'évolution de la quantité d'ADN au cours du temps afin d'identifier les étapes A à E. 3 Associer les dessins du doc. B aux étapes du doc. A. 4 Identifier les cellules schématisées dans le doc. B. 5 L'anomalie pouvant donner naissance à un spermatozoïde anormal porteur de deux chromosomes 21 peut avoir lieu au cours de l'étape D lors d'une mauvaise séparation des chromosomes homologues, ou au cours de l'étape E lors d'une mauvaise disjonction des chromatides. À l'aide de schémas, illustrer ce qui peut se produire lors de ces étapes. p. 138 DOC. A Évolution de la quantité d'ADN au cours du temps Quantité d'ADN (unité arbitraire) 4 3 2 1 0 D Temps 1 DOC. B Cellules au cours de la gamétogenèse Xx }} 2 XXXX 9 hopp Activite 4 Identifier les cellules de la spermatogenèse et de l'ovogenèse et leurs caractéristiques chromosomiques. I.4. Ovogenèse L'ovogenèse Contexte : En feuilletant un magazine, Laura y découvre que dans certaines sociétés américaines, il est proposé aux femmes de congeler leurs ovocytes afin de leur permettre de se consacrer pleinement à leur carrière et de pouvoir envisager une grossesse ultérieurement. Laura se demande ce qui justifie une telle proposition. DOC. A La production d'ovule Chez la femme, le même processus que celui décrit chez l'homme se produit au niveau des ovaires. L'ovogenèse permet de passer de l'ovogonie à l'ovule en passant par l'ovocyte I et l'ovocyte II. Contrairement à la spermatogenèse, la production d'ovules n'est pas continue car les divisions méiotiques sont bloquées à plusieurs reprises. La multiplication des ovogonies par mitose a lieu pendant la vie foetale uniquement pour donner les ovocytes 1. Quand le nombre d'ovocytes I a atteint un certain seuil, ceux-ci débutent leur 1¹e division méiotique mais restent bloqués à un stade précoce pendant toute la vie foetale et l'enfance. À la puberté, à chaque cycle, un certain nombre d'ovocytes I reprennent leur croissance. Un seul pourra achever sa première division méiotique quelques heures avant l'ovulation pour donner un ovocyte II et une petite cellule appelée globule polaire I qui dégénère rapidement. L'ovocyte II débute la 2ª division méiotique mais reste à son tour bloqué. La fin de la méiose ne reprend que si la fécondation a lieu et donne naissance à un ovule et un 2º globule polaire (globule polaire II). Quand tout le stock d'ovocytes I est épuisé, la période de ménopause débute. A partir de ce moment, la reproduction devient impossible chez la femme. DOC. B Schéma de l'ovogenèse Cellule A ||| Réplication ADN Période 1 Cellule A 114 Chromosome maternel paire 1 Chromosome paternel paire 1 Chromosome maternel paire 2 Chromosome paternel paire 2 Division |||| Cellules B Réplication ADN flu Division Y Période 2 Cellule B Cellule C Cellule D Division Z Cellule F 1 À partir du doc. A, identifier le nom des cellules A à F sur le doc. B. 2 Pour chaque cellule, relever le nombre de chromosomes. En déduire s'il s'agit de cellules diploides ou haploïdes. Cellule E 3 Retrouver le nom des divisions X, Y et Z et préciser le nom des périodes 1 et 2. 4 Relever dans le doc. A l'évènement qui déclenche la division Y, puis celui qui déclenche la division Z. 5 Si l'on considère que la puberté survient en moyenne à l'âge de 13 ans et la menopause à 51 ans, calculer le nombre d'ovocytes II qui seront libérés au cours de la vie d'une femme. 6 Expliquer en quoi la congélation des ovocytes peut être justifiée chez les femmes. 10 می Activite 5 La folliculogenèse Au XVIe siècle, un scientifique néerlandais, Reinier de Graaf, réalisa des coupes d'ovaires de lapines et décrivit à l'intérieur de l'ovaire la présence de sorte «< d'œufs » qui furent appelés par la suite les follicules ovariens. DOC. A Le développement des follicules Au cours de son développement, l'ovocyte I s'entoure de cellules particulières appelées cellules folliculaires qui le protègent et sécrètent des hormones. L'ensemble forme le follicule qui évolue au cours du temps. Pendant la vie foetale, le follicule primordial se limite à quelques cellules folliculaires entourant l'ovocyte I. A la puberté, le follicule reprend son développement : le nombre de cellules folliculaires augmente formant une couche bien nette. Le follicule prend alors le nom de follicule primaire. Quand le nombre de couches est plus important, on parle de follicule secondaire. Puis des cavités remplies de liquide apparaissent entre les cellules folliculaires : c'est I.5. Folliculogenèse le follicule tertiaire ou cavitaire. Quelques heures avant l'ovulation, le follicule atteint son stade ultime de maturation : le follicule de De Graaf facilement repérable par la présence d'une cavité unique appelée l'antrum. Au moment de l'ovulation, le follicule se rompt pour expulser hors de l'ovaire l'ovocyte, entouré de quelques cellules folliculaires. Repérer les différents stades de développement du follicule. Le reste du follicule se transforme en corps jaune sécrétant des hormones. Il se développe pendant les 3 premiers mois de la grossesse. En l'absence de grossesse, il dégénère rapidement. Quand tout le stock de follicule est épuisé, la période de la ménopause débute. DOC. B Les différents stades folliculaires 1. ovocyte - 2. cellules folliculaires - 3. cavités > Le doc. B montre des follicules à différents stades de développement. 1 Décrire chaque follicule A à E en utilisant le vocabulaire approprié utilisé dans les doc. A et B. 2 À l'aide des termes en gras dans le doc. A, déduire le stade de chaque follicule. Remettre dans l'ordre chronologique ces différents follicules. 11 Repérer les différents stades de développement du follicule. Identifier les cellules de la spermatogenèse et de l'ovogenèse et leurs caractéristiques chromosomiques. gonies -cytes I -cytes II -tides Ovogenèse et Folliculogenèse : Bilan MULTIPLICATION ACCROISSEMENT MATURATION DIFFÉRENCIATION GP 2 GP1 Fecond. Phase folliculaire Follicule secondaire C Corona radiata Ovogenèse - A chaque cycle, un ovule est libéré. -L'ovocyte II ne termine sa méiose que lors de la fécondation -Le corps jaune a un rôle hormonal (production de progestérone) Terminologie Colp(o), Cyst(o), Hystér(o), Orchid(o), Ovari(o), Prostat(o) Salping(o), Urétér(o), Urétr(o), Vagin(o) Ovule Follicules Ovocyte primaires Follicules primordiaux vous Corps jaune en développement Folliculogenèse Ligament ovarien Corps jaune dégénéré Corps jaune Phase lutéale 12 Chapitre 8 : Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes : la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse La grossesse : des gamètes au fœtus. II 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2.Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 13 Au cœur des organes fonctionnement du testicule :https://www.youtube.com/watch?v=BNY-ydkAg6A L'ovulation : https://www.youtube.com/watch?v=4Ntu67u2W6E Au cœur des organes le cycle ovarien : https://www.youtube.com/watch?v=9wk8G60rDZA 14 1 La fécondation et la nidation La formation d'un œuf qui deviendra l'embryon, nécessite la rencontre entre l'ovocyte II et le spermatozoïde. Le doc. A montre le trajet des spermatozoïdes dans les voies génitales femelles. Le doc. B montre le devenir de l'œuf après la fécondation. DOC. A Trajet des spermatozoïdes glaire cervicale pH acide du vagin - OVIDÉO 2 trompes WEB La fécondation des mammifères ÉJACULATION cavité pelvienne accessible →lienmini.fr/10448-36 II.1. Fécondation et nidation DOC. B Transport dans les voies génitales Segmentation (6 à 7 jours) PIN 1 À partir des doc. A et B, indiquer : - où est libéré l'ovocyte II lors de l'ovulation et les spermatozoïdes lors de l'éjaculation; - où se fait la rencontre entre l'ovocyte et le spermatozoïde. 2 À partir des doc. A et B, décrire le trajet des spermatozoïdes dans les voies génitales femelles. Expliquer pourquoi l'homme libère des millions de spermatozoïdes lors de l'éjaculation. Repérer le trajet des gamètes dans les voies génitales féminines. Localiser fécondation et nidation. 3 À l'aide du doc. B et de la vidéo, expliquer succinctement ce qu'est la nidation. Préciser sa localisation et l'âge de l'embryon au moment de la nidation. DOC.C Les étapes de la fécondation > La fécondation correspond à une succession d'étapes bien ordonnées permettant la formation de la cellule-oeuf. 1 2 3 Nommer les cellules a, b et c (→ chapitre 8.1). Rappeler le nombre de chromosomes dans les cellules a, b et c. Préciser si ce sont des cellules haploïdes ou diploïdes. 15 is 880 Les étapes précédant la fécondation - Capacitation des spermatozoïdes dans les voies génitales -Reconnaissance du récepteur ZP3 -Réaction acrosomiale -Fin de la méiose de l'ovocyte II - Décondensation de la tête du spermatozoïde -Fusion des noyaux haploïdes ZP3 Pool II.1. Fécondation et nidation Bilan FIXATION III. REACTION ACROSOMIQUE Repérer le trajet des gamètes dans les voies génitales féminines. Localiser fécondation et nidation. Fusion des gamètes écondation Zygote Division primaire 2 4 8 Ovocyte Morula Blastocyte Blastocyte implanté Fécondation -La fécondation a lieu dans la partie haute des trompes de Fallope -Le zygote commence à se diviser et migre vers l'utérus -Au bout de 6 à 7 jours l'embryon se fixe dans la muqueuse utérine II.1. Fécondation et nidation exemple pathologique ACTIVITÉ La grossesse extra-utérine Contexte : Mme X. réalise un test de grossesse qui se révèle positif. Quelques jours après, elle est prise de fortes douleurs abdomino-pelviennes et présente des saignements vaginaux importants. Elle consulte en urgence son gynécologue. Sachant que Mme X. avait été traitée pour une salpingite l'année auparavant, le gynécologue suspecte une grossesse extra-utérine. Une échographie vaginale confirme le diagnostic en montrant une implantation embryonnaire dans la partie supérieure de la trompe droite. Énoncer le principe de l'échographie. Rappeler dans quel organe s'implante normalement l'embryon. En déduire une définition du terme de grossesse extra-utérine. Proposer une définition pour le terme << salpingite >>. 4 Expliquer le rôle de l'organe touché et expliquer pourquoi la salpingite peut augmenter le risque de grossesse extra-utérine. > Une intervention chirurgicale est réalisée afin d'éliminer l'embryon. Au cours de l'opération, le chirurgien se voit obligé de pratiquer une ablation de la trompe utérine droite. Quelques mois après l'intervention, Mme X. réalise une hystérosalpingographie. Son gynécologue lui explique que malgré l'intervention, le couple pourra quand même envisager une nouvelle grossesse. Construire le terme médical correspondant à l'expression soulignée. 6 Identifier quel examen médical a été prescrit à Mme X. Expliquer le principe de cet examen en précisant pourquoi l'injection d'un produit de contraste a été nécessaire pour réaliser l'examen. Repérer le trajet des gamètes dans les voies génitales féminines. Localiser fécondation et nidation. 8 Le doc. A est le résultat de l'examen réalisé chez une personne ne présentant aucun trouble. Retrouver le nom des organes fléchés. 9 Identifier ces trois organes sur le doc. B. 10 Expliquer pourquoi Mme X. pourra envisager une nouvelle grossesse. DOC. A Radiographie d'une patiente sans anomalie DOC. B Coupe de l'appareil reproducteur féminin 17 Repérer le trajet des gamètes dans les voies génitales féminines. Localiser fécondation et nidation. II.1. Fécondation et nidation application thérapeutique ***ACTIVITÉ 2 La fécondation in vitro Contexte : M. et Mme X. présentent des difficultés à concevoir un enfant. Après différents examens pratiqués chez ce couple, le gynécologue leur propose une fécondation in vitro. Cette technique de procréation médicalement assistée consiste à prélever les gamètes masculins et féminins, à les mettre en présence in vitro et à réimplanter le ou les embryons obtenus (→ Chapitre 8.4). > La première étape de la fécondation in vitro consiste à recueillir, sous échographie, les follicules chez Mme X. Quelques heures avant le prélèvement, l'ovulation doit être déclenchée par un traitement hormonal. Le doc. A est un schéma représentant un follicule tel qu'il pourrait apparaître chez Mme X. avant le déclenchement de l'ovulation. Proposer un titre et annoter le doc. A. Nommer le mécanisme qui a été déclenché par l'ovulation dans la cellule numérotée 1. Préciser le nombre de chromosomes et leur aspect dans cette cellule avant et après ovulation. > Après la ponction, les follicules sont lavés puis mis en culture ; les spermatozoïdes sont alors ajoutés. Les étapes de la fécondation sont suivies régulièrement par microscopie optique, comme présenté sur le doc. B. Identifier les cellules 1 à 3 du doc. B. 4 L'entrée du spermatozoïde dans le gamète féminin déclenche un évènement particulier dans la cellule 1. Nommer cet évènement et identifier alors la cellule 4 de la 3º image du doc. B. 5 Expliquer ce qui s'est produit entre les images 3 et 4. La cellule 5 s'est divisée pour donner les deux cellules 6 de la dernière image. Préciser le type de division qui a eu lieu. Indiquer le nombre de chromosomes présents dans chaque cellule 1 à 6. Préciser pour chacune s'il s'agit d'une cellule haploïde ou diploïde. 1 2 DOC. A DOC. B Les étapes de la fécondation in vitro Bon à savoir Le rythme de divisions pendant l'embryogenèse est extrêmement rapide. Si, après la naissance, le rythme ne ralentissait pas, à l'âge d'un an, un bébé mesurerait 2 km ! 18 Chapitre 8 : Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes : la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse La grossesse : des gamètes au fœtus. II 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2.Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 19 -Montrer l'avantage de l'échographie par rapport aux autres techniques d'imagerie médicale 2 II.2. Échographie et stades du développement L'échographie et les stades de développement Activité expérimentale Quelques heures après la fécondation, la cellule-œuf se divise. On parle alors d'embryon pendant les 8 premières semaines de grossesse. Au cours de cette période, la tête et les bourgeons des membres se forment, les doigts et les orteils apparaissent et les principaux organes (vitaux, digestifs et reproducteurs) se mettent en place. À la fin de cette phase, l'embryon mesure 5 cm et pèse 30 g. Au-delà, et jusqu'à la fin de la grossesse, l'embryon devient un foetus. Cette phase est principalement une phase de croissance et de maturation des organes. À la fin de la grossesse, le fœtus pèse en moyenne 3 kg et mesure 50 cm. DOC. A L'échographie obstétricale A1 Échographie fœtale à 13 semaines A2 Échographie 3D avec mesures cranio-caudales Rappeler le principe de l'échographie (→ Fiche technique). 2 À l'aide du doc. A et de la vidéo, indiquer l'intérêt de l'échographie dans le suivi de grossesse. A3 Échographie de faux jumeaux au 3⁰ mois 200 RESU Préciser les avantages de cette technique par rapport aux autres techniques d'imagerie médicale. OVIDÉO L'échographie -Différencier embryon et fœtus. -Présenter l'intérêt de l'échographie dans le suivi de la grossesse. ▸ WEB →lienmini.fr/10448-37 Le développement de l'embryon https://www.youtube.com/watch?v=oYPhcyWe6Z8 DOC. B Quand l'embryon devient fœtus 1 À l'aide de l'introduction, expliquer ce qui différencie le fœtus de l'embryon. Identifier, dans le doc. B, l'échographie correspondant à un foetus et celle correspondant à un embryon. Le saviez-vous ? La durée de grossesse est, selon I'OMS, exprimée en semaines d'aménorrhée, c'est-à-dire en nombre de semaines depuis le 1er jour des dernières règles. La durée est comprise entre 40 et 41 semaines d'aménorrhée. OVIDÉO OXO Les étapes du développement de l'embryon DWEB →lienmini.fr/10448-38 20 do 13 (28 days) 19 (47 days) -Différencier embryon et fœtus. II.2. Échographie et stades du développement (Bilan) 14 (32 days) 20 (50 days) 15 (33 days) 21 (52 days) Carnegie Stages (approx. postovulatory days) 16 (37 days) 17 (41 days) 22 (54 days) 10 mm 18 (44 days) 23 (56 days) Poisson Poule Ĵ Lapin Humain - Chez l'être humain le développement embryonnaire dure 39 semaines (40-41 semaines aménorrhée) -Semaines 0-8 stade embryonnaire, semaines 9-39 stade fœtal -Les premiers stades de l'embryologie sont très conservés dans les différentes espèces -L'échographie est une technique d'imagerie utilisant les ultra-sons, sans contre indications, elle permet un diagnostic morphologique de l'embryon puis du fœtus Chapitre 8 : Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes : la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse La grossesse : des gamètes au fœtus. II 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2. Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 22 3 DOC. A Le développement du placenta Le placenta est un organe formé des tissus foetaux et des tissus maternels. Il commence à se développer Uterus Fetus Le placenta et les échanges transplacentaires Sylvain va bientôt avoir un petit frère, il observe le ventre de sa mère grossir et s'interroge sur le fait que son petit frère puisse se développer autant alors qu'il est enfermé sans pouvoir manger ni respirer. II.3. Le placenta et les échanges transplacentaires Cervix- Placenta Foetus au 9 jour après la fécondation et s'infiltre dans la muqueuse utérine où il prolifère. Poche remplie de sang maternel Cordon ombilical Artère Veine ombilicale ombilicale Liquide amniotique protégeant le foetus -Repérer sur un schéma circulation maternelle et circulation fœtale. -Comparer sang fœtal et sang maternel pour mettre en évidence la fonction d'échange du placenta. www Artère utérine Veine utérine -Zone d'échanges entre sang foetal et sang maternel Villosité Placenta Muqueuse utérine DOC. B Comparaison de la composition du sang maternel et du sang fœtal Sang maternel, au niveau du placenta Artère utérine Veine utérine PO, (kPa) PCO, (kPa) Glycémie (g/L) Urémie 14 5,1 0,9 Peu 5 6,5 0,87 Beaucoup Sang fœtal, au niveau du placenta Artère fœtale Veine fœtale 5 6,5 0,67 Beaucoup 14 5,1 0,72 Peu 1 À l'aide du doc. A, nommer l'élément qui relie le placenta à l'embryon. 2 Analyser le tableau du doc. B pour en déduire les échanges ayant lieu au niveau du placenta. 3 Indiquer si les échanges à travers le placenta sont unidirectionnels ou bidirectionnels. 4 Justifier la nature du sang circulant dans les artères et veines utérines et ombilicales. 5 En déduire deux fonctions du placenta. 23 DOC.C Quelques caractéristiques du placenta . • Le placenta est un disque de 20 cm de diamètre et de 3 cm d'épaisseur qui pèse environ 500 g à la fin de la grossesse. DOC. D Grossesse et exposition à l'alcool Ovule 1-2 • L'ensemble des villosités représente une surface. Le sang foetal et le sang maternel ne communiquent de 10 à 14 m² et contient un réseau de capillaires pas directement, mais ne sont séparés que par une sanguins de 50 km. membrane épaisse de 2 à 6 μm (10-6 m). Retrouver, dans le doc. C, les éléments de structure qui favorisent les échanges au niveau du placenta. SNC Cœur 3 Bras Yeux Jambes Oreilles 4 Développement (en semaines) Embryon 5 6 Risque accru II.3. Le placenta et les échanges transplacentaires Dents Palais Organes génitaux 7 8 Fartus -Repérer sur un schéma circulation maternelle et circulation fœtale. -Comparer sang fœtal et sang maternel pour mettre en évidence la fonction d'échange du placenta. -Justifier les mesures de prévention pour la femme enceinte. Le débit sanguin maternel au niveau du placenta est plus faible que la circulation artérielle maternelle (500mL/min). 12 16 20-36 38 Susceptibilité moindre > Si le placenta permet d'apporter au foetus les nutriments dont il a besoin, il peut aussi laisser passer certaines molécules pouvant être néfastes pour son développement. C'est le cas de l'alcool. 7 Analyser le doc. D. pour en déduire les effets de l'alcool sur le développement du fœtus au cours de la grossesse. 8 Indiquer la période de la grossesse la plus sensible à l'exposition à l'alcool. DOC. E Rôle de protection du placenta La barrière materno-fœtale possède également un rôle dans la protection du fœtus, mais cette protection est incomplète. Si le placenta laisse passer certains virus jusque vers le 5 mois de grossesse, date à laquelle le foetus commence à fabriquer ses propres anticorps, il s'oppose en revanche longtemps au passage de nombreuses bactéries. Il laisse passer Le saviez-vous? Lors de l'accouchement, l'expulsion du placenta a lieu environ 30 minutes après la naissance et entraîne une partie de la muqueuse utérine qui se déchire, provoquant une hémorragie. certains anticorps maternels qui protègent le foetus contre un grand nombre de maladies, cette protection persistant chez l'enfant pendant environ 6 mois après la naissance. Certains médicaments passent également la barrière placentaire, avec des effets parfois nocifs sur le foetus. Questions de synthèse • Lister les rôles assurés par le placenta au cours de la grossesse. • Réaliser un schéma bilan représentant les échanges qui ont lieu entre la mère et le foetus au niveau de la barrière placentaire. • Rédiger une courte synthèse pour répondre à l'interrogation de Sylvain. 24 !!! -Repérer sur un schéma circulation maternelle et circulation fœtale. -Comparer sang fœtal et sang maternel pour mettre en évidence la fonction d'échange du placenta. -Justifier les mesures de prévention pour la femme enceinte. II.3. Le placenta et les échanges transplacentaires (Bilan) -Artère maternelle -Placenta Cordon ombilical Veine fœtale Artère fatale -Veine maternelle Foetus Sang riche en dioxygène, pauvre en dioxyde de carbone Nutriments Sang pauvre en dioxygène, riche en dioxyde de carbone -Le placenta est formé de cellules maternelles et fœtales -Fonction d'échange au niveau des lacunes -Rôle de protection : Le placenta filtre certaines substances et en laisse passer d'autres, Fœtus Liquide amniotique protégeant le fœtus Cordon ombilical Vaisseaux sanguins Poche remplie de sang maternel Placenta Muqueuse utérine Artère maternelle Veine maternelle Zone d'échanges entre sang foetal et sang maternel Fine membrane séparant le sang maternel et le sang fœtal Sang riche en oxygène et en nutriments et pauvre en dioxyde de carbone Sang pauvre en oxygène et en nutriments et riche en dioxyde de carbone Chapitre 8 : Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes: la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse La grossesse : des gamètes au fœtus. II 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2. Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 26 4 II.4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse Le sérodiagnostic dans le suivi de grossesse Activité expérimentale La toxoplasmose est une infection provoquée par un parasite, toxoplasma gondii, dont l'hôte principal est le chat. La transmission du parasite se fait lors de griffures ou des changements de litière. Une contamination au cours de la grossesse pourrait entraîner des embryopathies graves. En effet, le parasite est capable de traverser le placenta et d'infecter le foetus. En France, il existe un dépistage systématique de la toxoplasmose pendant la grossesse. En début de grossesse, on recherche des anticorps anti-toxoplasme. Leur présence indique une immunité contre le parasite qui évitera l'infection de la mère pendant la grossesse. On parle alors de séropositivité. En cas d'absence d'immunité (séronégativité), on effectue un test mensuel pour rechercher une éventuelle infection en cours et la traiter le plus rapidement possible. Le dépistage est effectué par dosage des anticorps anti- toxoplasme par la technique ELISA. OVIDÉO La technique ELISA WEB →lienmini.fr/10448-40 -Mettre en relation présence d'anticorps et infection (en cours ou passée). -Expliquer l'intérêt du diagnostic dans le cadre du suivi de grossesse. DOC. A Principe du sérodiagnostic par la technique ELISA A1 Principe du test Le test s'effectue dans des puits, sorte de tube à essai miniature. Étape 1: fixation des antigènes du parasite sur un support. ● • Étape 2: ajout du sérum du patient à tester. . • Étape 3: dépôt d'anticorps spécifiques, des anticorps anti- toxoplasme, couplés à une enzyme capable de transformer un substrat incolore en un produit coloré. • Étape 4: ajout du substrat incolore. 3 Transformation d'un substrat incolore en un produit coloré Ac anti Ac couplé à un enzyme Sérum du patient à tester Antigènes fixés sur le support Substrat incolore Produit coloré Enzyme Antigènes A2 Exemple de résultats d'un test ELISA 27 II.4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse Décrire ce qui se passe dans le puits pour les étapes 2 à 4 présentées dans le doc. A en cas de séropositivité du patient. > En plus de l'échantillon patient, un témoin doit être réalisé. Pour cela, le sérum du patient à tester est remplacé par un sérum humain ne contenant pas d'anticorps anti-toxoplasme. À l'aide du doc. A, décrire l'aspect du témoin. Argumenter la réponse. 3 Préciser le rôle du témoin. DOC. B Cas clinique de Mme D. Suite à la lecture de son test de grossesse, Mme D. consulte son gynécologue-obstétricien. Il lui prescrit un bilan sanguin comportant un sérodiagnostic de la toxoplasmose. Mme D. est séronégative pour la toxoplasmose. Le médecin lui donne alors des conseils pour éviter tout risque pouvant entraîner une contamination et des malformations chez le fœtus. À l'aide des doc. A et B, décrire l'aspect des résultats de Mme D. (coloré ou incolore) pour chaque anticorps testé. À l'aide de l'introduction de l'activité, préciser les conseils que pourra lui donner son médecin. > Mme R. vient d'apprendre qu'elle est enceinte de quelques semaines. Lors de sa première visite chez le gynécologue, celui-ci lui prescrit un rodiagnos dont le résultat est positif. Pour préciser le diagnostic, le médecin prescrit un dosage des IgG et IgM. -Mettre en relation présence d'anticorps et infection (en cours ou passée). -Expliquer l'intérêt du diagnostic dans le cadre du suivi de grossesse. DOC.C Quantité d'anticorps lors d'une infection par toxoplasma gondii Taux d'anticorps (en unités arbitraires) 48- 30- 718-21) Contamination IgG IgM 2-3 mais 7-12 mois Temps DOC. D Résultats de Mme R. IgM IgG 1er prélèvement négatif positif 2* prélèvement (1 mois après) négatif positif 6 À l'aide des doc. C, justifier le fait que le dosage des deux types d'immunoglobuline permet de dater l'infection récente ou ancienne. 7 À l'aide des doc. A et C, analyser les résultats de Mme R. pour conclure s'il s'agit d'une séropositivité récente ou ancienne. Préciser si Mme R. présentera un risque de contamination par le parasite au cours de sa grossesse. Le saviez-vous? Durant la grossesse, l'immunité de la femme enceinte contre la rubéole, la syphilis, la toxoplasmose, le cytomegalovirus et l'hépatite B est testé ; ces infections pouvant être particulièrement dangereuses pour le développement du fœtus. En cas de sérologie positive, des mesures de prévention devront être mise en place. Par ailleurs, il existe des vaccins contre certaines infections (la rubéole, par exemple) qui peuvent être utilisés comme moyen de prévention primaire. 28 Substrat ELISA directe FO II.4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse (Bilan) Test ELISA Enzyme Linked Immunosorbent Assay Fixation de l'antigène Lavage Substrat ELISA indirecte Liaison de l'anticorps spécifique à l'antigène گھیرا Substrat -Mettre en relation présence d'anticorps et infection (en cours ou passée). -Expliquer l'intérêt du diagnostic dans le cadre du suivi de grossesse. ELISA en sandwich Lavage Liaison de l'anticorps conjugué à l'anticorps spécifique Substrat ELISA compétitive Lavage Addition du substrat pour l'enzyme produisant une substance colorée -Test d'immunodétection -Test colorimétrique -Bonne sensibilité -possibilité de détecter un antigène ou un anticorps 29 Chapitre 8 : Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes: la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse La grossesse : des gamètes au fœtus. II 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2. Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 30 เก 5 6 Loo DOC. A Caryotype d'un homme (à gauche) et d'une femme (à droite) Ulk #(00 13 19 Le diagnostic prénatal Le Code de santé publique énonce que « le diagnostic prénatal s'entend des pratiques médicales, y compris l'échographie obstétricale et fœtale, ayant pour but de détecter in utero chez l'embryon ou le fœtus une affection d'une particulière gravité >>. La loi précise que la femme enceinte doit être informée aux sujets de ces techniques et des risques qu'elles comportent. En 2010, l'Agence de la biomédecine a enregistré la réalisation de 55 568 caryotypes, ce qui a entraîné l'identification de 4 584 anomalies et la réalisation de 2 936 interruptions médicales de grossesse. 14 20 15 21 16 22 17 12 II.5. Diagnostic prénatal 18 19 15 9 Déduire de l'observation du doc. A une définition de «< caryotype »>. 3 À partir de l'observation du doc. A, retrouver les deux critères utilisés pour classer les chromosomes. 1 À partir des caryotypes du doc. A, dénombrer les chromosomes que possède une cellule humaine d'un individu sain. 10 16 21 22 #38 17 11 DOC. B Principe de l'amniocentèse sonde de l'échographe placenta liquide amniotique -Repérer une anomalie sur un caryotype. -Citer les risques et les intérêts d'une amniocentèse. aiguille seringue vagin o VIDÉO Comment se passe une amniocentèse? OXXO WEB Frans →lienmini.fr/10448-41 4 Rappeler le principe de l'échographie. 5 Le radical-centèse signifiant prélèvement, retrouver la signification du terme amniocentése. À l'aide de la vidéo, préciser l'intérêt de réaliser le prélèvement sous contrôle échographique et proposer le risque majeur de cette technique. 31 DOC. 19 Cas clinique de Mme B. ACTE 20 15 A 21 9131 SEE 10 16 22 11 17 a 18 II.5. Diagnostic prénatal > Mme B. est enceinte de 10 semaines et consulte son gynécologue. M. et Mme B. ne présentent aucun antécédent médical. Lors de l'échographie de contrôle du 2º trimestre, le médecin constate un important retard de croissance ainsi qu'un placenta anormalement petit. Le médecin soupçonne une anomalie chromosomique chez le foetus et décide de réaliser une amniocentèse afin de confirmer le diagnostic. Ce fœtus est atteint d'une trisomie 18. Analyser le caryotype pour proposer une définition du terme trisomie. Le saviez-vous ? Depuis 2017, il existe un test de dépistage non invasif de certaines trisomies (trisomie 21, la plus fréquente en France avec 1 naissance sur 700). Ce test consiste en une prise de sang maternel suivi de l'analyse génétique de petits fragments d'ADN fœtal provenant du placenta. Ce test permet d'éviter l'amniocentèse s'il est négatif, mais l'amniocentése reste nécessaire pour établir un diagnostic de certitude. DOC. D Cas clinique de Mme D. X2 X3 X8 88 90x 21 -Repérer une anomalie sur un caryotype. -Citer les risques et les intérêts d'une amniocentèse. ^A^^ XX XX XX XX 7 10 22 Mme D. est enceinte de 11 semaines. M. et Mme D. sont tous deux âgés de 29 ans et ne présentent aucun antécédent de pathologies héréditaires. Au cours d'un examen XXXéchographique, le médecin détecte une petite taille du fœtus et un cedème au niveau du cou laissant penser à un syndrome de Turner. Il réalise une amniocentèse qui confirme le diagnostic. 88 XX SO 00 00 XX hd xx ** ** 13 14 15 16 17 18 19 20 11 12 8 Après observation du caryotype du fœtus de Mme D., décrire l'anomalie caractérisant le syndrome de Turner. Cette anomalie est qualifiée de monosomie, proposer une définition de ce terme. À partir de ces exemples, proposer un intérêt quant à la réalisation d'une amniocentése. 32 Suivi de grossesse : Bilan -Examens sanguins : *Suivi des paramètres de la mère et du fœtus -Examens sérologiques : *Suivi de pathogène mettant la grossesse en danger -Échographie : *Suivi morphologique du fœtus *Sans danger -Amniocentèse : *Recherche d'anomalies génétiques *Risque de fausse couche (1/200) 33 Mobiliser ses connaissances ***ACTIVITÉ Le suivi de grossesse Contexte : Mme B. est enceinte de 11 semaines et consulte son gynécologue. Âgée de 31 ans, elle ne présente pas d'antécédent familial tandis que son mari, âgé de 34 ans, est le troisième enfant d'une fratrie de cinq dont le dernier est atteint d'une pathologie d'origine chromosomique. Lors de l'échographie de contrôle, le gynécologue constate une clarté nucale importante. 1 À l'aide du doc. A, rappeler les ondes utilisées lors de l'échographie. 2 Présenter l'intérêt de l'échographie dans le suivi de la grossesse de Mme B. 3 Expliquer l'avantage de l'échographie par rapport aux autres techniques d'imagerie médicale dans le cas de Mme B. Suivi de grossesse > Suspectant une trisomie chez le foetus de Mme B., le médecin prescrit un dosage des marqueurs sériques. Ce sont des molécules décelables dans le sang maternel et utilisables comme marqueurs d'un risque accru de grossesse d'enfant atteint de trisomie. Le tableau du doc. B montre les différents marqueurs recherchés selon le terme de la grossesse. 4 Définir le terme trisomie. S Expliquer l'intérêt du dosage des marqueurs de la trisomie 21 dans le cadre du suivi de grossesse. > Le doc. C présente les résultats du dosage biologique de Mme B. 6 À l'aide du contexte et des doc. B et C, justifier les deux tests réalisés chez Mme B. 7 Analyser les résultats de Mme B. afin d'en déduire si le foetus de Mme B. présente un risque d'être atteint de trisomie 21. > Afin de confirmer le diagnostic, le médecin de Mme B. lui propose de réaliser une amniocentése. Le résultat est présenté dans le doc. D. 8 Proposer une définition des termes « caryotype » et «< amniocentèse ». 9 Citer l'intérêt de l'amniocentèse dans le suivi de grossesse de Mme B. 10 Rappeler les risques encourus par Mme B. au cours de l'amniocentése. 11 À l'aide du doc. D, analyser le caryotype du fœtus de Mme B. DOC. A Échographie du fœtus du couple B. Bon à savoir La clarté nucale est une zone située au niveau de la nuque du fœtus. Il s Il s'agit d'un petit décollement entre la peau et le rachis visible à à l'échographie car relle ne renvoie pas les échos. Une clarté nucale trop épaisse peut être le signe d'anomalies fæetales comme la trisomie 21. Mobiliser ses connaissances Marqueurs sériques Origines physiologiques Variation de la concentration dans le cas d'une grossesse d'enfant T21 Période d'utilisation au cours de la grossesse B-hCG DOC. B Les différents marqueurs utilisés dans le dépistage d'enfants atteints de trisomie 21 13 Alfa-foeto- protéine (AFP) 19 Foie et intestin du fœtus Inférieure à la normale 15 2° trimestre 2,0 DOC. C Résultats du test biologique de Mme B. 0,5 Chorio- Gonadotrophine humaine (hCG) Tissu placentaire DOC. D Caryotype du fœtus de Mme B. QUO 21 Supérieure à la normale 16 2º trimestre Valeurs de Mme B (MoM") Valeurs de référence (MoM) 22 PAPP-A *MOM: Multiple de la médiane. Cette unité correspond à une valeur médiane. 17 12 Oestriol non conjugué (u-E3) 1,0 18 Foetus et placenta Inférieure à la normale 1.0 2º trimestre B-hCG Tissu placentaire Supérieure à la normale 1er trimestre Pregnancy Associated Plasma Protein-A (PaPP-A) Tissu placentaire Inférieure à la normale 1 trimestre Le saviez-vous? En France, lorsque « la grossesse met en péril grave la santé de la femme, soit qu'il existe une forte probabilité que l'enfant à naître soit atteint d'une affection d'une particulière gravité reconnue comme incurable au moment du diagnostic »>, le couple peut avoir recours à une interruption médicale de grossesse à tout moment et à tout âge. À la différence de l'IMG, l'interruption volontaire de grossesse ne se fait pas sur critères médicaux et elle est limitée dans le temps (12 semaines de grossesse). (→ chapitre 8.4) 34 ***ACTIVITÉ4 Les comportements à risque pendant une grossesse Contexte : Mme T. est enceinte de 9 semaines. Malgré sa grossesse, elle continue de fumer et consomme fréquemment de l'alcool. Au cours de sa 10° semaine de grossesse, Mme T. fait une fausse couche. L'autopsie révèle un cas de spina bifida, une malformation liée à un défaut de fermeture du tube neural qui sera à l'origine du système nerveux central. Quelques jours auparavant, Mme T. consultait son gynécologue pour une échographie de contrôle. Lors de l'examen, le médecin notait un retard important de croissance du fœtus ainsi qu'un périmètre crânien plus faible que la normale. Suivi de grossesse Rappeler le principe de l'échographie. 2 Analyser le doc. A afin de mettre en évidence les échanges au niveau du placenta. 3 À l'aide du doc. B et des connaissances de Première, expliquer les conséquences du tabac sur l'oxygénation des tissus du fœtus. Préciser la conséquence sur le foetus de Mme T. 4 Sachant que le tube neural se forme à la 4ª semaine de grossesse, à l'aide des doc. C et du doc. D p. 145, préciser une cause possible du spina bifida du fœtus. Argumenter la réponse. DOC. A Échanges placentaires Substances présentes dans le sang de la maman Dioxygène Glucose Dioxyde de carbone Quantité de substances dans le sang entrant dans le placenta pour (1 L de sang) 20 g 100 g 49 g Quantité de substances dans le sang sortant dans le placenta pour (1 L de sang) 15 g 8g 52 g DOC. B Les principaux constituants du tabac à travers la barrière placentaire Les principaux constituants du tabac, comme le monoxyde de carbone ou la nicotine, passent la barrière placentaire et peuvent atteindre le fœtus. La nicotine a un effet vasoconstricteur sur les artères DOC. C Le syndrome d'alcoolisme fœtal Lorsqu'une femme enceinte boit un verre, il y a rapidement autant d'alcool dans le sang de son bébé que dans le sien, voire même davantage compte tenu du poids du fœtus [...]. Les effets de l'alcool sur le foetus sont nombreux. Dès lors, une consommation quotidienne d'alcool, même très faible, ou des ivresses épiso di ques pendant la grossesse sont susceptibles d'entraîner des complications durant la grossesse du placenta et sur l'artère ombilicale tandis que le monoxyde de carbone se fixe sur l'hémoglobine à la place du dioxygène. (retard de croissance du foetus, accouchement prématuré) ainsi que des troubles psychiques ou du comportement chez l'enfant exposé, tels que les troubles d'apprentissages, de la mémorisation, de l'abstraction, de l'attention... Le syndrome d'alcoolisation foetale (SAF) constitue l'atteinte la plus grave de l'exposition prénatale à l'alcool. Source: INPES (Institut national de prévention et d'éducation pour la santé). 35 Chapitre 8 Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes : la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse II La grossesse : des gamètes au fœtus. 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2.Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 36 1 500- 400- DOC. A Évolution de la concentration plasmatique de testostérone entre 6 et 18 ans Concentation plasmatique de la testostérone (ng.100 mL) 300 200 100- 0 Its 0 La testostérone Contexte : Paul a 15 ans et mesure seulement 1,50 m. Sa voix n'a pas mué, son pénis et ses testicules sont encore de petite taille et sa pilosité ne s'est pas développée. Complexé par sa petite taille, il en parle à son médecin qui diagnostique un retard de puberté. III.1. Rôle de la testostérone. 12 16 Premières éjaculations Pic de croissance Apparition des poils pubiens Début du développement du pénis Age (années) 18 Analyser le doc. A puis proposer une hypothèse pour expliquer le retard de croissance de Paul. DOC. B Expériences sur le rôle de la testostérone chez le rat > L'existence d'une fonction endocrine chez le rat a historiquement pu être démontrée à l'aide d'expériences présentées dans le tableau ci-dessous. Conditions de l'expérience 1 2 3 4 Castration (ablation des testicules) d'un animal avant la puberté Inactivation des cellules de Leydig avant la puberté Inactivation des cellules de Leydig puis injection dans le sang d'extraits obtenus par broyage et filtration de testicules prélevés chez un animal pubère Inactivation des cellules de Leydig puis injection dans le sang de testostérone Observations • Absence de spermatozoides • Absence de développement des organes gênitaux et des caractères sexuels secondaires • Absence de spermatozoides • Absence de développement des organes génitaux et des caractères sexuels secondaires • Production de spermatozoïdes • Développement normal des organes génitaux et des caractères sexuels secondaires • Production de spermatozoides • Développement normal des organes génitaux et des caractères sexuels secondaires 2 Analyser l'expérience 1 du doc. B pour montrer que les testicules n'interviennent pas uniquement dans la synthèse des spermatozoïdes. 3 Analyser les expériences 2 à 4 du doc. B pour montrer que les testicules ont une fonction endocrine. Identifier l'hormone produite et les cellules productrices. 4 Montrer que ces expériences confirment l'hypothèse de la question 1 et lister les rôles de la testostérone mis en évidence dans cette activité. 37 2 Hypothalamus III.2. Complexe hypothalamo-hypophysaire Hypophyse Le complexe hypothalamo- hypophysaire Contexte : Dylan est un jeune garçon de 15 ans souffrant d'hypogonadisme, une anomalie caractérisée par un défaut de développement des gonades. Son médecin lui explique que l'hypogonadisme peut avoir différentes causes parmi lesquelles un déficit hypothalamique ou hypophysaire. Afin de l'aider à comprendre, il lui présente le doc. A. DOC. A Localisation et organisation du complexe hypothalamo-hypophysaire WEB L'hypophyse 0*40 > L'hypothalamus et l'hypophyse sont deux structures reliées par la tige pituitaire. L'hypophyse est divisée en deux parties : l'antéhypohyse, ou adénohypohyse, et la post hypophyse, ou neurohypophyse. Dans la tige pituitaire, se trouve →lienmini.fr/10448-21 Neurones un système porte qui permet à l'hypothalamus de contrôler l'hypophyse par voie hormonale et des neurones qui permettent un contrôle nerveux. À partir des connaissances de Première, décrire la localisation de l'hypothalamus et de l'hypophyse. 2 Annoter le document à partir des termes soulignés dans le texte. Rechercher le sens de la racine << adéno » et en déduire une caractéristique de l'adénohypophyse. 4 À l'aide du doc. A, proposer une explication au nom «< neuro-hypophyse >>. DOC. B Cellule de l'antéhypophyse (x 5000) 5 Retrouver à quels numéros du doc. B correspondant les légendes « noyau », << mitochondrie », « vésicule » et « réticulum endoplasmique granuleux ». > L'antéhypophyse sécrète deux hormones, appelées « hormone folliculo-stimulante»> (FSH) et hormone lutéinisante (LH), de nature protéique. Relever les caractéristiques de cette cellule lui permettant d'assurer cette fonction. Argumenter en rappelant le rôle des organites. 38 ★ ACTIVITÉ III.2. Complexe hypothalamo-hypophysaire Étude de patients souffrant d'un déficit génétique en LH Contexte : La majorité des données concernant la régulation de l'activité des gonades sont issues d'expériences sur des animaux, le plus souvent la souris. Cependant, certains mécanismes peuvent varier entre la souris et l'homme. L'étude de patients présentant des déficits génétiques dans le gène de la LH ou de son récepteur permet d'analyser directement le rôle de la LH chez l'être humain. Cinq patients hommes porteurs de mutations empêchant la synthèse de la LH fonctionnelle ont été décrits. Ces individus, normalement masculinisés à la naissance, n'ont pas de développement pubertaire. La concentration de testostérone plasmatique est quasi nulle. DOC. A Relever dans le contexte les rôles de la LH mis en évidence par l'étude des patients dépourvus de la LH. Le doc. A est une photographie d'une observation microscopique d'une coupe de testicule normal. Repérer à quels numéros correspondent les légendes « cellule de Leydig », « spermatogonie >> et spermatozoïdes »>. 3 Le doc. B présente le schéma d'une coupe de testicule chez une personne saine et celui d'un patient souffrant d'un déficit de la LH. Comparer les deux et relever quelles anomalies sont détectables en cas de déficit en LH. Indiquer quelle anomalie est directement la conséquence de l'absence de la LH et quelle anomalie est la conséquence du manque de testostérone résultant de l'absence de la LH. Coupe de testicule chez un homme adulte ayant une production normale de LH (x 100) DOC. B Schémas de l'aspect d'une coupe de testicule B1 Chez un individu sain 3066 O 60 Cellule de Sertoli B2 Chez un patient souffrant d'un déficit en LH O 00 O Q 000 Q 39 3 III.3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule Contrôle hypophysaire de l'activité testiculaire Contexte : M. H. consulte son médecin à la suite de problèmes d'impuissance. L'examen clinique révèle des testicules rétrécis et mous. Ses analyses sanguines montrent des concentrations basses de FSH, de LH et de testostérone. Une IRM de l'encéphale révèle finalement la présence d'une tumeur bénigne dans l'hypophyse et une diminution importante du nombre de cellules sécrétrices d'hormones de l'hypophyse causée par le développement de la tumeur. Relever dans le contexte les éléments suggérant que l'hypophyse exerce un contrôle sur les testicules. DOC. A Étude expérimentale du rôle de l'hypophyse chez le rat Expérience Ablation de l'hypophyse Injection d'extraits hypophysaires à un rat hypophysectomisé Injection de LH et de FSH à un rat hypophysectomisé Résultats obtenus Arrêt complet du fonctionnement testiculaire Reprise de la spermatogenèse et de la sécrétion de testostérone Reprise de la spermatogenèse et de la sécrétion de testostérone 2 Analyser chacune des expériences du doc. A pour montrer comment l'hypophyse contrôle le fonctionnement testiculaire. 3 Argumenter le nom de gonadostimulines pour les hormones FSH et LH. DOC. B Rôles respectifs des hormones FSH et LH 1 2 Expérience Injection de LH à un rat hypophysectomisé Injection de FSH à un rat hypophysectomisé Résultats obtenus Développement des cellules de Leydig et production normale de testostérone. Absence de spermatozoide. Développement des cellules de Sertoli et multiplication des spermatogonies mais pas ou très peu de production de spermatozoides. Pas de production de testosterone. Analyser l'expérience 1 du doc. B pour identifier les cellules cibles de la LH et conclure sur le rôle de cette hormone. 5 Analyser l'expérience 2 pour identifier les cellules cibles de la FSH et conclure sur le rôle de cette hormone. 6 En déduire les conditions nécessaires à la production maximale de spermatozoides. 40 III.3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule For DOC. C Le syndrôme de Kallman Le syndrome de Kallman est une maladie rare dans laquelle le développement embryonnaire de l'hypothalamus est anormal. Ceci empêche la sécrétion par l'hypothalamus d'une hormone appelée GnRH qui est normalement déversée au niveau du 7 À partir des données du doc. C, formuler une hypothèse sur le rôle de la GnRH. DOC. D Souris déficientes en GnRH Il existe des souris présentant une délétion importante dans le gène codant la GnRH, ce qui aboutit à l'absence de sécrétion de cette hormone. Ces souris ont des caractéristiques identiques aux patients atteints du syndrome de Kallman: absence de production des hormones hypophysaires et 8 À partir du doc. D, conclure sur le rôle de la GnRH. système porte, entre l'hypothalamus et l'hypophyse. Les patients atteints de ce syndrome souffrent d'hypogonadisme (absence de développement des gonades) et des analyses sanguines montrent une absence de production de FSH et LH. hypogonadisme. De telles souris ont été traitées par thérapie génique pour réintroduire un gène permettant une synthèse normale de la GnRH. Ces souris traitées produisent des taux normaux de FSH et LH et ont une fertilité normale. DOC. E Existence d'un rétrocontrôle du testicule sur la production de LH et FSH Analyser les données du doc. E pour montrer que le testicule contrôle la production de FSH et LH par l'hypophyse. Proposer une définition du terme « rétrocontrôle » et argumenter son utilisation pour désigner l'action du testicule sur l'hypophyse. • La castration provoque une augmentation de la production de LH et FSH. . L'injection de testostérone provoque une diminution de la production de LH. • L'injection d'une hormone produite par les cellules de Sertoli, appelée inhibine, provoque une diminution de la production de FSH. Questions de synthèse Recopier et compléter le schéma de synthèse, préciser le nom des organes et des hormones et indiquer sur les flèches l'effet de chaque hormone (activation ou inhibition). Hormone 4 4 Montrer que ce rétrocontrôle évite une surproduction de testostérone. Hormone 2 Organe 1 Hormone 1 Organe 2 Organe 3 Cellules C1 Hormone 3 Cellules C2- Hormone 5 41 J hypothalamus Permet la sécrétion de FSH; LH Stimule La spermatogenèse hypophyse antérieure FSH GnRH LH Testicule Schéma bilan de la régulation de la fonction de reproduction chez l'homme Stimule la synthèse de testostérone Complexe hypothalamo- hypophysaire Diminue la sécrétion des hormones Testostérone Rétrcontrole négatif Cerveau Testicule Cellules de Leydig Hypothalamus LH Testostérone GnRH Hypophyse FSH https://www.youtube.com/watch?v=BNY-ydKAg6A iles de Sertoli Le fonctionnement du testicule Maturation des spermatozoïdes -La spermatogenèse est stimulée par la testostérone -Les hormones hypophysaire contrôlent la fonction du testicule : *La FSH stimule les cellules de Sertoli *La LH stimule les cellules de Leydig et la production de testostérone -L'hypothalamus produit la GnRH qui active la sécrétion de LH et FSH -Testostérone (cellules de Leydig) et inhibine (cellules de Sertoli) exercent un rétrocontrôle sur la production d'hormones hypophysaire Chapitre 9: Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes: la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse II La grossesse : des gamètes au fœtus. 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2. Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 43 4 Cycles menstruels chez la femme Contexte : Un jeune couple souhaite avoir un premier enfant. Ils ont lu que les cycles menstruels préparent le corps de la femme à la fécondation et que les chances de grossesse ne sont pas les mêmes au cours du cycle. Ils se renseignent donc sur les cycles menstruels pour augmenter la probabilité d'une grossesse. DOC. A Évolution de la muqueuse utérine Le cycle utérin dure généralement 28 jours, au cours desquels l'endomètre utérin sera profondément modifié afin d'accueillir un éventuel embryon. On peut diviser le cycle en deux phases débutant par convention au premier jour des règles : •phase folliculaire : elle débute par les menstruations qui correspondent à la destruction de l'endomètre. Après cette période, l'endomètre s'épaissit et de nombreux vaisseaux sanguins se développent dans la muqueuse utérine; • phase lutéale : l'épaississement de l'endomètre se poursuit. Cette phase est caractérisée par le développement de glandes qui donnent un aspect de dentelle à l'endomètre. Ces glandes sécrètent du glycogène qui pourra nourrir l'œuf dans les premiers jours Jours suivant l'implantation. 0 Période A Phase 1 III.4. Cycles menstruels 1 À l'aide des rabats, retrouver le sens de la racine << mètr(o) >> et du préfixe endo »>. Proposer une définition du terme endomètre. 3 À l'aide du texte, identifier la période A et chacune des phases du doc. A. Phase 2 www Le saviez-vous? La durée de la phase folliculaire peut varier d'une femme à l'autre ou d'un cycle à l'autre. La durée de la phase lutéale est constante. 4 Relever la durée de chacune des phases et de la période A. 5 Repérer la période la plus propice à l'implantation d'un embryon. 6 Relever les caractéristiques de la muqueuse utérine qui facilitent l'implantation pendant cette période. 7 Sachant que l'embryon s'implante 6 jours après la fécondation, déduire de la question précédente la période la plus favorable à la fécondation. To DOC. B Autres modifications de l'utérus La muqueuse utérine n'est pas la seule à évoluer au cours d'un cycle menstruel. Pendant la phase folliculaire, l'utérus se contracte de façon importante alors que pendant la phase lutéale les contractions cessent. Au niveau du col de l'utérus, les cellules sécrètent un mucus appelé glaire cervicale qui se modifie au cours du cycle: il est visqueux et épais en début de phase folliculaire, mais devient plus lâche autour du 14 jour du cycle pour redevenir épais ensuite. Montrer que ces modifications favorisent le trajet des spermatozoïdes dans les voies génitales en fin de phase folliculaire uniquement. 9 Relever dans le texte une adaptation favorisant l'implantation de l'embryon en phase lutéale. 44 DOC.C Cycle ovarien Jours 0 Développement des follicules Menstruations 7 Ovulation 14 III.4. Cycles menstruels Absence de fécondation Corps jaune 10 Repérer sur le doc. C le moment de l'ovulation et préciser, à l'aide de la question 7, si le moment de l'ovulation permet, en cas de fécondation, une implantation au moment le plus propice. 11 Repérer sur le doc. C la position des phases folliculaires et lutéales décrites dans le doc. A. 21 Relier le nom de chaque phase aux structures présentes dans l'ovaire à chaque stade. Dégénérescence fibreuse Bon à savoir La racine luté(o) signifie jaune. 28 DOC. D Contrôle ovarien du cycle utérin Lot de souris témoins (1): Développement normal de la muqueuse utérine Ablation des deux ovaires puis greffe sous la peau du dos (3): Ovaires Développement normal de la muqueuse utérine 13 Analyser chacune des expériences pour montrer que les ovaires contrôlent le cycle utérin par voie hormonale. 14 À l'aide de la question 10, montrer l'intérêt d'un tel contrôle. Ablation des deux ovaires (2): Aucun développement de la muqueuse utérine Ablation des deux ovaires puis injection d'extraits ovariens (4): Développement normal de la muqueuse utérine Question de synthèse Sachant que la durée de vie des spermatozoïdes dans les voies génitales féminines est d'environ 2 à 5 jours, et la durée de vie d'un ovocyte non fécondé de 24 heures, délimiter la période la plus propice pour qu'un rapport donne lieu à une grossesse. 45 5 Contrôle hormonal des cycles menstruels chez la femme Contexte : Des élèves de Terminale ST2S ayant travaillé sur les grossesses adolescentes dans le cadre d'un projet interdisciplinaire, ont constaté que les jeunes filles de leur lycée connaissaient mal le fonctionnement de l'appareil génital. Ils effectuent alors des recherches pour construire une affiche d'information sur les cycles menstruels. DOC. A Les hormones ovariennes > Les ovaires produisent deux types d'hormones: les oestrogènes, qui sont fabriqués principalement par les cellules de la thèque et de la granulosa des follicules, et la progestérone, fabriquée par les cellules du corps jaune et par le placenta. Cycle ovarien Cycle des hormones ovariennes III.5. Contrôle hormonal du cycle menstruel Jours 0 Développement des follicules Phase folliculaire Estrogènes 7 Ovulation Absence de fécondation 14 Corps jaune Menstruations 21 Relever sur le doc. A la phase pendant laquelle la production d'œstrogènes est la plus importante. Même question pour la progesterone. Dégénérescence fibreuse Phase lutéale Progesterone Expliquer les variations de concentration de chaque hormone au cours du temps à l'aide du texte. 3 L'activité précédente a montré que les ovaires contrôlent le cycle utérin par voie hormonale. À l'aide du doc. A de l'activité 4, formuler une hypothèse sur l'effet des œstrogènes et celui de la progesterone sur la muqueuse utérine. Formuler une hypothèse sur le signal qui déclenche les règles. 28 DOC. B Contrôle hypophysaire des cycles menstruels Cycle des gonadotrophines hypophysaires Jours 0 Phase folliculaire FSH Pic ovulatoire 14 LH Hypophysectomie + injection de FSH Hypophysectomie + injections de FSH et de LH en concentrations adaptées DOC.C Étude expérimentale des rôles de la FSH et de la LH Expériences Hypophysectomie Phase lutéale Comme chez l'homme, l'hypophyse produit deux hormones : FSH et LH. Décrire les variations de la concentration plasmatique de ces deux hormones au cours du temps. 21 Résultats Atrophie des ovaires et absence d'activité Reprise de la sécrétion d'hormones ovariennes et développement des follicules mais pas d'ovulation Activité ovarienne normale 6 Analyser ces expériences réalisées sur des souris pour proposer un rôle pour la FSH et la LH. 7 À partir du doc. B, émettre une hypothèse sur le signal qui déclenche l'ovulation. 8 FSH signifie « hormone stimulant les follicules » et LH «< hormone lutéinisante »>. Expliquer ces appellations. 46 28 III.5. Contrôle hormonal du cycle menstruel DOC. D Contrôle de l'hypophyse par l'hypothalamus LH (ng/mL) Injections FSH (ng/mL) discontinues +200 20- 30 20 15- 10 10- 0 0 0 LH (ng.mL) 40 5 10 15 20 25 Injections discontinues LLésion de l'hypothalamus 0 DOC. E Effet des hormones ovariennes sur le complexe 4 8 Injections continues 30 35 40 12 45 16 50 55 Principales hormones produites par l'ovaire Description de l'ovaire Description de l'utérus 20 LH FSH 24 T 60 hypotalamo-hypophysaire 150 -100 28 -50 to Jours 32 Temps (en jours) > Chez une femelle macaque, le rôle de l'hypothalamus est étudié en mesurant la quantité de LH et FSH produite par l'hypophyse après lésion de l'hypothalamus puis après des injections continues ou non de GnRH. 9 Analyser le graphique du doc. D et en déduire comment l'hypothalamus contrôle la production de FSH et LH par l'hypophyse. > Chez des guenons ovarectomisées, on mesure la production de LH après perfusion d'une faible dose d'œstrogènes (to) ou injection d'une forte dose d'œstrogènes (t1). 10 Analyser le graphique du doc. E pour montrer que les œstrogènes contrôlent la production de LH de façon différente selon la dose d'œstrogène. 11 On dit que les oestrogènes exercent un rétrocontrôle négatif à faible dose et positif à forte dose. Argumenter ces appellations. 12 À l'aide du doc. A, montrer que ce rétrocontrôle peut expliquer le pic de LH observé au 14° jour du cycle sur le doc. B. Question de synthèse Pour leur affiche, les élèves ont préparé un tableau présentant les principales caractéristiques du cycle menstruel. Recopier et compléter ce tableau : Phase folliculaire Phase lutéale 47 88 hormones hypophysaires FSH LH 1 5 hormones ovariennes cestradiol 5 14 règles 1 5 G=glaire cervicale 14 Schéma bilan de la régulation de la fonction de reproduction féminine GGG 14 28 jours follicules follicules recrutés progesterone courbe de température Souvent, l'aspect de la courbe n'est pas aussi caractéristique 37 °C 28 jours 1 jours follicule pré-ovulatoire 5 endomètre 28 1 5 ovulation 14 ovulation nouveau corps recrutement jaune folliculaire $$ 14 28 jours 28 jours *Le cycle ovarien est contrôlé par les hormones hypophysaires : -FSH stimule le développement folliculaire -LH stimule l'ovulation *Les œstrogènes sont produits par le follicule *La progestérone est produite par le corps jaune 48 Rétro- contrôle négatif 68 Rétro- contrôle positif pour l'ovulation GnRH FSH LH Ovulation Follicule múr CEstrus Utérus Complexe hypothalamo- hypophysaire Rétrocontrôl négatif CEstradiol Progesterone 10/ utérus Ovaire Corps jaune Nidation Vagin Interactions hormonales dans l'axe hypothalamus-hypophyse - ovaires Schéma bilan de la régulation de la fonction de reproduction féminine Phase folliculaire O Période préovulatoire 2 Influences centrales ↓ Hypothalamus FSH GnRH Antéhypophyse Follicules OVAIRES Oestrogènes Organes cibles LH Corps jaune Progesterone Oestrogènes Phase lutéale Régulation hormonale https://www.youtube.com/watch?v=7P3ahyT6lYQ -Il existe un rétrocontrôle ovarien sur le complexe hypothalamo-hypophysaire qui varie avec les phases du cycle : - en début de cycle les faibles doses d'œstrogène ont un effet négatif sur la production de LH -en fin de phase folliculaire les fortes doses d'œstrogènes ont un effet positif sur la production de LH -en phase lutéale, la progestérone et les œstrogènes exercent un rétrocontrôle négatif sur le complexe hypothalamo-hypophysaire Le rétrocontrôle sur le complexe hypothalamo-hypophysaire permet de synchroniser les cycles ovariens et utérins **ACTIVITÉ/2 Le don d'ovocytes Contexte : Juliette a 32 ans et déjà deux enfants. Sensibilisée aux problèmes d'infertilité (→ chapitre 8.4), elle souhaite faire un don d'ovocytes et se rend dans un centre spécialisé pour y rencontrer l'équipe médicale. Le médecin lui explique alors qu'elle devra suivre un traitement pour stimuler la maturation de plusieurs ovocytes en même temps qui seront ensuite prélevés par voie endovaginale. Le traitement est précédé d'analyses pour vérifier la fertilité de la donneuse, et d'un traitement de mise au repos des ovaires de 15 à 20 jours. À partir du doc. A, repérer la durée des phases folliculaire et lutéale chez Juliette. Préciser si ce cycle reflète un fonctionnement hormonal normal ou pas. Le doc. B montre le résultat du traitement visant à mettre les ovaires de Juliette au repos avant la stimulation ovarienne. Indiquer si ce traitement est efficace. 3 Expliquer l'effet de cette molécule sur la production d'hormones hypophysaires puis sur la production d'hormones ovariennes. > Ce traitement correspond à des injections d'un analogue de GnRH. C'est une molécule qui se fixe aux mêmes récepteurs que GnRH mais ne les active pas. > Juliette doit ensuite s'injecter quotidiennement des hormones afin de provoquer la maturation simultanée de plusieurs follicules. 4 À partir du doc. A et des connaissances, nommer l'hormone qui doit être utilisée. > Au cours du traitement, l'évolution des follicules est régulièrement suivie par échographie. →lienmini.fr/10448-24 > Juste avant le prélèvement, l'ovulation doit être déclenchée par voie hormonale, la ponction se fera alors juste avant l'expulsion de l'ovocyte. 7 À l'aide du doc. A, indiquer quelle hormone peut être utilisée. 5 Rappeler le principe de la technique d'échographie (fiche Échographie >>) 6 Le doc. C présente le résultat de l'échographie de Juliette après 11 jours de traitement. Décrire l'aspect de l'ovaire pour montrer que le traitement est efficace. > Après ponction, les ovocytes de Juliette seront fécondés in vitro et implantés dans l'utérus d'une receveuse. Cette femme suit également un traitement hormonal pour préparer son utérus à l'implantation de l'embryon. 8 Le doc. D présente la muqueuse utérine de la receveuse avant et après traitement. Décrire les modifications de l'endomètre observables sur ce document et montrer que ces modifications favorisent la nidation d'un embryon. WEB Le don d'ovocytes 回機回 > Le traitement reçu par la receveuse est à base d'œstrogènes uniquement jusqu'au jour de la ponction chez Juliette, puis à base de progesterone pendant 5 jours jusqu'à l'insémination. 9 À l'aide du doc. A et des connaissances, argumenter l'utilisation de chacune de ces hormones. 10 Après insémination, la receveuse doit continuer à recevoir un traitement à base de progesterone. Expliquer pourquoi. Concentration plasmatique d'hormones (UA) 1 DOC. A Évolution des hormones ovariennes et hypophysaires au cours d'un cycle chez Juliette 0 10 DOC. B Évolution des hormones ovariennes et hypophysaires après traitement avec un agoniste de GnRH Concentration plasmatique d'hormones (UA) ROYAL FREE HOSPITAL DOC.C Échographie d'un ovaire de Juliette après 11 jours de stimulation ovarienne Follicules mūrs 20 10 15 Concentration de FSH Concentration de LH Concentration d'oestrogènes Concentration de progesterone 25 DOC. D Aspect de l'endomètre D1 Avant traitement Concentration de FSH Concentration de LH Concentration d'oestrogènes Concentration de progesterone 30 Jours D2 Après traitement 20 Jours H III.5 troubles de la production des gonadotrophines Mobiliser ses connaissances **ACTIVITÉ/4 Effets d'un déficit en récepteur des gonadotrophines LH ou FSH Contexte : Diverses mutations ont été décrites, que ce soit des gènes de la LH et de la FSH, ou encore de leurs récepteurs. On parle de mutation inactivatrice lorsque la mutation du gène du récepteur provoque une absence d'expression du récepteur ou une absence de réponse en cas de fixation de l'hormone au récepteur muté. L'étude des symptômes des patientes touchées par des mutations inactivatrices des récepteurs de LH et FSH permet de mieux comprendre le rôle de ces hormones chez la femme. > Les gonadotrophines sont fabriquées au niveau du complexe hypothalamo-hypophysaire. Identifier à quels repères du doc. A correspondent les légendes adénohypophyse », * neurohypophyse » et «< hypothalamus ». Préciser laquelle de ces trois structures produit les gonadotrophines. > Le doc. B présente trois coupes d'ovaires: - une coupe correspondant à une personne ne présentant aucune anomalie des récepteurs des gonadotrophines; - une coupe correspondant à une personne présentant une mutation inactivatrice du récepteur de LH; - une coupe correspondant à une personne présentant une mutation inactivatrice du récepteur de FSH. 3 Identifier les éléments fléchés sur le doc. B1 qui corresponde à l'ovaire sans anomalie. Rappeler le rôle de LH et celui de FSH sur l'ovaire. 5 Décrire chacune des coupes d'ovaires des doc. B2 et B3 en les comparant au doc. B1. 6 En déduire quelle coupe correspond à une mutation inactivatrice du récepteur de LH et quelle coupe correspond à une mutation inactivatrice du récepteur de FSH. > Dans le cas d'une mutation inactivatrice du récepteur de FSH, on observe des taux anormalement élevés de FSH et LH dans le sang. 7 Proposer une explication à cette anomalie. B1 DOC. B Coupes d'ovaires B2 DOC. A Complexe hypothalamo-hypophysaire 83 -Neurones 51 III.5 La ménopause Mobiliser ses connaissances **ACTIVITÉ 3 La ménopause Contexte : Mme M., 38 ans, consulte son gynécologue car bien qu'elle ne soit pas enceinte, elle n'a pas eu ses règles depuis 18 mois. Soupçonnant une ménopause précoce, le médecin lui prescrit un dosage sanguin de FSH, LH, progesterone et cestradiol. La menopause se définit comme l'arrêt définitif de l'activité ovarienne chez la femme. Une femme est considérée comme étant ménopausée après au moins 12 mois d'arrêt des règles. L'apparition de la ménopause est liée à l'épuisement du stock de follicules primaires présents dans l'ovaire. Elle est considérée comme précoce lorsqu'elle survient avant 40 ans. A partir d'une analyse du graphique du doc. A, retrouver la cause de l'arrêt des règles après la menopause. Décrire l'évolution de la quantité d'oestradiol et de progesterone juste avant et après la menopause. Rappeler quelle structure produit les œstrogènes, donc l'œstradiol, et quelle structure produit la progesterone. À l'aide du contexte, déduire une explication de l'évolution de la quantité de ces hormones après la menopause. En utilisant la notion de rétrocontrôle, montrer que l'évolution de la quantité d'oestrogènes et progesterone peut expliquer l'augmentation de FSH et LH. Analyser les résultats de Mme M. pour indiquer si elle souffre bien de menopause précoce. DOC. A Évolution de la concentration plasmatique de 4 hormones avant et après la ménopause LH ou FSH (en UULI 80- 70 60 50- 40- 30 20 10 0-1 0 Ménopause 2 Estradiol ou progesterone (en pg/mL) 200 180 DOC. B Dosages sanguins de Mme M. Estradiol 40 pg/mL Progesterone 48 pg/mL 4 FSH 55 UI/mL FSH LH Progesterone CEstradiol 6 8 Temps (en années) LH 160 52 UI/mL 140 -120 100 80 -60 40 to 20 Bon à savoir L'œstradiol est la principale hormone de la famille des œstrogènes fabriquée par les ovaires. Bon à savoir UI signifie « unité internationale ». C'est une unité de mesure fondée sur l'activité d'une substance. 52 Chapitre 8 : Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes: la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse II La grossesse : des gamètes au fœtus. 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2.Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 53 IV.1. Infertilité féminine. 1 Infertilité d'origine féminine Contexte : M. et Mme C., en couple depuis 5 ans, ont arrêté toute contraception depuis trois ans. Bien qu'ayant des rapports sexuels réguliers, Mme C. ne parvient pas à être enceinte. Sur le conseil de leur médecin généraliste, ils se sont décidés à consulter un spécialiste. Les résultats des examens pratiqués chez M. C. étant normaux, ils n'ont pas permis de déterminer l'origine des difficultés du couple à concevoir un enfant. Le médecin prescrit des examens à Mme C. DOC. A Hystérosalpingographie A1 D'une femme fertile A2 De Mme C. 1 À l'aide des flèches 1 et 2, localiser, sur le doc. A1, l'utérus et les trompes utérines. Après avoir décomposé le terme hystérosalpingographie, proposer une définition de ce terme. Expliquer comment l'utérus et les trompes peuvent être observés sur une radiographie sachant que ce sont des organes creux et peu denses (→ fiche technique). 4 Observer et comparer les doc. A1 et A2. Conclure quant à une cause possible pouvant expliquer les difficultés du couple à concevoir un enfant. DOC. B Résultats du dosage hormonal de Mme C. 40 35 30 25 20 15 10 5 0 300 Oestrogènes (pg.mL) 200 100 0 LH (ng.mL) 6 Progesterone (pg.mL) 4- 2 0 0 12 16 20 24 Menstruations Femme fertile Mme C 28 Jours > À la suite de ces résultats, et afin de déterminer la technique d'aide à la procréation la plus adaptée, le médecin de Mme C. lui prescrit un dosage hormonal sur un cycle. 6 Rappeler l'organe producteur de chacune des hormones dosées dans le doc. B, ainsi que leurs rôles respectifs dans la fonction de reproduction. (→ Chapitre 8.3) 7 Analyser les courbes du doc. B afin de proposer une seconde origine possible aux difficultés du couple à concevoir un enfant. 54 DOC.C Stimulation ovarienne 1. Phase de blocage Injection d'un antagoniste de la GnRH (mise au repos de l'hypophyse et blocage d'une ovulation spontanée) 2. Phase de stimulation Injection quotidienne d'analogue de la FSH Contrôle sous échographie et dosages hormonaux des oestrogènes 3. Injection de hCG suivi du prélèvement des ovocytes > Au vu de ses résultats, le médecin décide de proposer au couple C. d'associer deux techniques de procréation médicalement assistée (PMA): une stimulation ovarienne chez Mme C. suivie d'une fécondation in vitro avec transfert d'embryon (FIVETE). 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Expliquer les conséquences physiologiques des injections quotidiennes de l'analogue de la FSH (→ chapitre 8.3). IV.1. Infertilité féminine. 9 La hCG est une hormone ayant les mêmes effets que la LH. Expliquer l'événement qui aura lieu à la suite de cette injection. Argumenter l'intérêt des injections de progesterone à partir du 14 jour. 4. Injection quotidienne de progesterone Bon à savoir Deux molécules analogues sont deux molécules ayant les mêmes effets. Une molécule antagoniste est une molécule ayant des propriétés structurales proches d'une autre molécule, lui permettant de se fixer aux mêmes récepteurs mais ne pouvant pas activer ces derniers. DOC. D Fécondation in vitro et transfert d'embryons (FIVETE) 2 prélèvement des ovocytes les spermatozoides sont conservés dans l'azote liquide, puis subissent un traitement pour devenir fécondables transfert d'embryon 3 fécondation in vitro 3 jours 4 congélation des embryons pour une implantation ultérieure 11 À l'aide du doc. D, expliquer pourquoi une FIVETE est précédée d'une stimulation ovarienne telle qu'elle est décrite dans le doc. C. 12 Argumenter quant au choix de la FIVETE dans le cas du couple C. Le saviez-vous ? Les embryons surnuméraires sont conservés pendant 5 ans par congélation en vue d'une implantation ultérieure. Au-delà de cette limite, ils doivent être soit donnés à un autre couple, soit utilisés pour la recherche, soit détruits. WEB L'embryon et les cellules souches embryonnaires 030 XO →lienmini.fr/10448-15 55 Chapitre 8 : Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes: la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse II La grossesse : des gamètes au fœtus. 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2.Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 56 2 DOC. A Résultats du spermogramme de M. T. Volume (mL) PH Hypofertilité d'origine masculine Contexte : M. et Mme T. ont respectivement 32 et 27 ans. Ils sont en couple depuis 4 ans et n'utilisent plus de moyens de contraception depuis 2 ans. Ils ont des rapports sexuels réguliers, programmés à l'aide de tests d'ovulation mais sans résultat. M. T. a été atteint de cryptorchidie congénitale. Sur le conseil de généraliste, ils viennent aujourd'hui consulter un spécialiste. Les examens montrent que l'origine de l'hypofertilité du couple ne provient pas de Mme T. Des examens sont donc réalisés chez M. T. Quantité (millions/mL) Forme typique (%) Mobilité (%) Valeurs de M. T. 2,4 7,4 8,2 18 3 Valeurs de référence > 1,5 7,2 à 7,8 > 20 > 30 IV.1. Infertilité masculine. > 25 1 Chercher la définition de la cryptorchidie dans le lexique. À l'aide de la terminologie donnée en rabat, décomposer le terme spermogramme et proposer une définition de ce terme. Rechercher dans le lexique les définitions des termes suivants: << asthénospermie >>, << azoospermie », «< oligospermie » et «<tératospermie »>. 4 Comparer les valeurs du spermogramme de M. T. avec les valeurs de référence. Conclure sur ces résultats en utilisant les termes médicaux définis en question 3. 5 Expliquer l'intérêt du spermogramme dans le cadre d'un bilan de fertilité. DOC. B Observation microscopique B1 D'un spermatozoïde normal x 4620 B2 D'un spermatozoide de M. T. x 3850 Comparer les deux photographies pour en déduire l'anomalie que présentent certains des spermatozoïdes de M. T. 7 À l'aide des doc. A et B, expliquer les origines des difficultés du couple à concevoir un enfant. 57 > Au vu des résultats de M. T., le médecin propose au couple un programme de procréation médicalement assistée. Il existe quatre techniques de PMA afin d'aider les couples ayant des difficultés à concevoir un enfant : la stimulation ovarienne et la FIVETE sont présentées dans l'activité 1, l'insémination artificielle et l'injection intra-cytoplasmique de spermatozoïde (ICSI) sont décrites dans les doc. C et D. DOC.C Principe de l'insémination artificielle Types d'insémination artificielle IAC: Insémination intra-conjugale IAD: Insémination avec sperme d'un donneur IV.1. Infertilité masculine. Recueil de sperme Traitement des spermatozoïdes en laboratoire À l'aide du doc. C, décrire le principe de l'insémination artificielle. DOC. D Principe de l'ICSI spermatozoïde 9 À l'aide du doc. D et de la vidéo, décrire le principe de l'injection intracytoplasmique de spermatozoïdes. 10 Cette technique est souvent associée à la FIVETE décrite dans le doc. D de l'activité 1. Argumenter quant à l'avantage de combiner ces deux techniques selon l'origine de l'infertilité d'un couple. Pour chacune des quatre techniques de PMA, argumenter quant à l'intérêt de leur utilisation dans le cas du couple T. Le saviez-vous ? Tout homme de 18 à 45 ans ou toute femme de 18 à 37 ans, ayant eu ou non des enfants, peut donner ses gamètes à des couples qui ne peuvent pas avoir d'enfant. Le don est réalisé dans un établissement hospitalier. Il est anonyme et gratuit. OVIDÉO La FIV ICSI OLWEB →lienmini.fr/10448-68 58 IV.1. Infertilité (Bilan). Infertilité d'origine féminine Origine de l'infertilité Obstruction des trompes utérines Anovulation Anomalies ou malformations de la muqueuse utérine Anomalie de la glaire cervicale Infertilité d'origine masculine Origine de l'infertilité Obstruction du canal déférent Anomalies des spermatozoides Dysfonctionnement hormonal Conséquence Absence de fécondation Absence de fécondation Absence de nidation Absence de fécondation Conséquence Absence de production des spermatozoïdes Absence de fécondation Technique de PMA proposée FIVETE ICSI Stimulation ovarienne Insémination artificielle Technique de PMA proposée FIVETE ICSI Insemination artificielle avec sperme du conjoint ou d'un donneur 59 Noah et sa compagne, Léa, souhaitent avoir un enfant, mais Noah est atteint du syndrome de Klinefelter. À l'adolescence, Noah présentait une hypotrophie des testicules. Cette maladie génétique est caractérisée par la présence de trois chromosomes sexuels : 2X et 1Y. Le plus souvent, cette maladie ne s'accompagne d'aucun symptôme pendant l'enfance, mais elle est à l'origine d'une diminution de la fertilité avec un hypogonadisme à l'âge adulte. L'équipe médicale avait expliqué à Noah que cette maladie était due à une anomalie lors de la production des gamètes chez l'un de ses parents. L'équipe médicale avait alors prescrit à Noah un traitement à base de testostérone qu'il poursuit toujours. Expliquer les termes en gras dans le texte ci-dessus. Chez l'homme, la production des gamètes se produit dans le testicule. Le doc. A est une coupe de testicule réalisée chez un rat normal. 2 Nommer les gamètes produits chez l'homme puis chez la femme. 3 Annoter le doc. A et préciser le rôle des cellules 1 et 3. Le doc. B montre l'évolution de la quantité d'ADN dans les cellules du doc. A numérotées de 4 à 7 qui correspondent aux cellules de la lignée germinale. 4 À l'aide du doc. B, analyser l'évolution de la quantité d'ADN dans ces cellules. En déduire le nombre de chromosomes et de chromatides qu'elles contiennent. 5 Expliciter puis utiliser les termes « haploide » et «<diploide » pour caractériser ces cellules. 6 Lors de la production des gamètes, préciser à quel(s) moment(s) l'anomalie à l'origine du syn- drome de Klinefelter a pu avoir lieu. Noah réalise un spermogramme pour vérifier l' acité du traitement à base de testostérone. Les résultats avant et après traitement sont présentés dans le doc. C. 7 Analyser les résultats obtenus avant traitement en utilisant le vocabulaire approprié. 8 Comparer les résultats obtenus sous traitement et conclure sur l'efficacité du traitement. IV.1. Infertilité Applications DOC. A Coupe de testicule Nombre de spermatozoides % de forme anormale % de forme mobile après 1 heure Vitalité (% de forme vivante) 1000 /mL 25 % 45 % 68 % DOC. B Variation de l'ADN dans les cellules de la lignée germinale Quantité d'ADN (pg/cellule) M 3,5- 3- 2,5 2- DOC. C Spermogramme réalisé chez Noah Avant traitement 1,5- 1- 0,5- 0 : Après traitement 35 000 000 /mL 8% 80 % 87 % Valeur de référence 30 à 100 millions /mL < 20 % > 60 % Temps > 80% 60 Chapitre 8 : Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes : la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse II La grossesse : des gamètes au fœtus. 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2.Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 61 3 Les différentes méthodes IV. 3: Méthodes contraceptives contraceptives Contexte : Louna, élève de Terminale ST2S s'interroge sur les différents moyens de contraception, leur mode d'action et leur efficacité. Afin de répondre à ses questions, elle prend contact avec l'infirmière de son lycée. DOC. A Les différents moyens de contraception 1. Spermicide : crème ayant la propriété de tuer les spermatozoïdes. 2. Dispositif intra-utérin (DIU ou stérilet) en cuivre ou hormonal: dispositif en forme de T placé dans l'utérus et rendant les spermatozoïdes inactifs par l'effet du cuivre ou diffusant des hormones empêchant la nidation en modifiant l'endomètre. 3. Préservatif féminin et masculin: dispositif à placer contre les parois du vagin (pour le féminin) ou à placer sur le pénis au moment du rapport sexuel (pour le préservatif masculin). 4. Cape cervicale/Diaphragme: dispositif à placer directement sur le col de l'utérus. 5. Pilule contraceptive: comprimé oral délivrant des hormones agissant sur les cycles ovarien et utérin de la femme. 6. Patch : petit timbre carré autocollant, diffusant des hormones au contact de la peau. 7. Implant: sous forme de bâtonnet cylindrique, il est placé sous la peau et agit comme une pilule contraceptive. Associer les moyens de contraception à la photographie qui leur correspond. À l'aide du doc. A, classer les différentes méthodes contraceptives listées en méthode mécanique et méthode chimique. 3 À l'aide des connaissances (→ chapitre 8.1 et 8.2). retrouver les trois étapes qu'il est possible de bloquer pour empêcher une grossesse. 4 Parmi les différents moyens de contraception présentés dans le doc. A, identifier ceux qui protègent contre les infections sexuellement transmissibles. Bon à savoir Une méthode mécanique empêche la rencontre des spermatozoïdes et de l'ovocyte par des moyens physiques, alors qu'une méthode chimique met en jeu des molécules pour empêcher l'ovulation, la fécondation ou la nidation. 62 DOC. B Comparaison de deux pilules contraceptives B1 Mode d'action d'une pilule progestative 100 80 60 40- 20- 0 A LH et FSH (mUI/mL de plasma) 20- 15- 159 10- 0 5- En absence de moyen contraceptif 1 مل 13 17 21 25 0 Filance moyenne (cm) 5 9 13 17 21 25 0 5 Sous traitement 5 9 9 LH FSH 13 17 21 25 1 IV. 3: Méthodes contraceptives 13 17 21 25 1 Jours de cycle B2 Mode d'action d'une pilule cestro-progestative (mU.L) 100- 80- 60- 40 20- 200- Prise quotidienne d'une pilule ocestroprogestative 0+ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 Jours Estradiol (pg.mL) 20- 160- 120- EM 80- Prise de la même pilule Progesterone Ing.mL) Amman FSH LH 20 -16 12 4 0 -0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 Jours Menstruations Menstruations Menstruations 5 À partir du doc. B1, analyser le graphique du haut pour montrer l'effet de la pilule sur la sécrétion des hormones. Préciser le nom de cet effet (→ chapitre 8.3). Montrer que l'effet sur l'ovulation est limité. 7 Analyser le graphique du bas pour en déduire l'un des modes d'action contraceptifs des pilules progestatives. > Les pilules progestatives sont micro-dosées en progesterone et maintiennent alors une quantité constante très faible en hormones. Rappeler le rôle du pic de progesterone lors de la phase lutéale sur le cycle utérin (→ chapitre 8.3). Proposer un effet de la faible quantité de progesterone sur la muqueuse utérine. En déduire le deuxième mode d'action contraceptif des pilules progestatives. 10 Analyser le doc. B2 pour en déduire les modes d'action des pilules oestro-progestatives. Question de synthèse Reproduire et compléter le tableau suivant : Étape de la reproduction Gamétogénèse Fécondation Nidation Stratégie de contraception Bon à savoir Les cellules du col de l'utérus sécrètent un mucus appelé << glaire cervicale >> dont les propriétés varient au cours du cycle: en période d'ovulation sa viscosité diminue, facilitant ainsi le passage des spermatozoïdes vers l'utérus. La filance mesure l'aptitude de la glaire à s'étirer en fil: elle est d'autant plus importante que sa viscosité diminue. Moyen de contraception utilisé 63 18 Méthode Préservatif masculin / féminin Diaphragme Dispositif intra- utérin (DUI)/stérilet spermicide pilule progestative pilule œstroprogestative DUI hormonal implants patches IV. 3: Méthodes contraceptives (Bilan) Mode d'action bloque la fécondation bloque la fécondation Bloque la fécondation/nidation bloque la fécondation Bloque l'ovulation via l'action sur les hormones hypothalamo- hypohysaires Avantages Mécanique vente libre, facile d'utilisation, protège des IST peu coûteux Contraception longue durée, très efficace Chimique vente libre Hormonal Très efficace, facile d'utilisation Inconvénients possibles fragile, doit être bien utilisé peu efficace seul douleurs, GEU peu efficace, contraignant Risque d'oubli...contre indications (tabagisme, hypercholestérolémie...) Effets indésirables :Risque de thrombose, perturbations du cycle menstruel augmentation de la PA, migraines, perturbations de la libido, prise de poids taux d'échec 2-15 % 10 (associé à un spermicide)-30 % 1,00 % 18-29 % 0-8 % Il existe des méthodes << d'urgence » (pilule du lendemain), jusqu'à 5 jours après le rapport à risque. Basé sur un progestatif de synthèse ou un antagoniste de la progestérone https://www.has-sante.fr/upload/docs/application/pdf/2013-03/synthese_methodes_contraceptives_format2clics.pdf 64 Chapitre 8 : Appareils reproducteurs et transmission de la vie I. Anatomie et physiologie des appareils reproducteurs. III. Régulation de la fonction reproductrice. 1. Anatomie des appareils reproducteurs. 2. Production de gamètes : la méiose. 3. Histologie du testicule et spermatogenèse. 4. Ovogenèse 5. Folliculogenèse II La grossesse : des gamètes au fœtus. 1. Fécondation et nidation 2. Échographie et stades du développement 3. Le placenta et les échanges transplacentaires 4. Sérodiagnostic et suivi de grossesse 5. Diagnostic prénatal 1. Rôle de la testostérone. 2. Complexe hypothalamo-hypophysaire 3. Contrôle hypophysaire de l'activité du testicule 4. Cycles menstruels 5. Contrôle hormonal du cycle menstruel IV. Infertilité et procréation médicalement assistée. 1.Infertilité féminine 2.Infertilité masculine 3.Méthodes contraceptives 4. Interruption de grossesse 65 4 IV. 4: Interruption de grossesse Interruption de grossesse Contexte : Céline, 35 ans, a 8 semaines de retard après la date présumée de ses règles. Elle réalise un test de grossesse qui se révèle positif. Ne souhaitant pas continuer sa grossesse jusqu'au terme, elle se renseigne sur les différents moyens de l'interrompre. DOC. A Les modes d'interruption de grossesse . La technique médicamenteuse La méthode consiste à prendre deux médicaments différents (comprimés) en présence du médecin au cours de deux consultations, puis à vérifier que la grossesse est bien interrompue au cours d'une visite de contrôle. La prise de mifepristone (RU486) interrompt la grossesse, puis celle de misoprostol provoque les contractions utérines. Cette méthode ne nécessite ni anesthésie ni intervention chirurgicale. La visite de contrôle doit intervenir entre le 14º et le 21 jour après la prise de la mifepristone. Elle est absolument nécessaire pour vérifier que la grossesse est interrompue et s'assurer de l'absence de complication. En cas d'échec (si la grossesse se poursuit), il est impératif de recourir à la technique chirurgicale. Le taux de succès de la méthode est d'environ 95%. Elle peut être pratiquée jusqu'à la fin de la 5 semaine de grossesse, soit au maximum 7 semaines après le début des dernières règles. Elle est pratiquée soit en établissement de santé, soit en cabinet de ville. • La technique chirurgicale La méthode consiste en une aspiration de l'œuf, précédée d'une dilatation du col de l'utérus. L'intervention peut être réalisée sous anesthésie locale ou générale. La visite de contrôle doit intervenir entre le 14 et le 21 jour après l'intervention chirurgicale. Elle permet de s'assurer qu'il n'existe pas de complication (par exemple, une infection utérine ou la présence de fragments de grossesse). Le risque d'échec d'une IVG par aspiration est très faible (taux de succès d'environ 99,7 %). Elle peut être pratiquée jusqu'à la fin de la 12ª semaine de grossesse, soit 14 semaines après le début des dernières règles. Elle est obligatoirement pratiquée en établissement de santé. https://solidarites-sante.gouv.fr 1 À l'aide du doc. A, retrouver les deux moyens d'interrompre une grossesse. Retrouver deux critères qui peuvent orienter la patiente vers une technique plutôt qu'une autre. 3 Indiquer quelle technique Céline devra choisir. DOC. B Extrait de la notice du RU486 La méfipristone (principe actif du RU486) est un stéroïde de synthèse à action anti progestative par compétition avec la progesterone au niveau de ses récepteurs. [...] Elle inhibe l'action de la progesterone endogène chez différentes espèces animales. Cette action se manifeste par une interruption de la gestation. Rappeler le rôle de la progesterone au cours de la phase lutéale. 5 Sachant que le RU486 et la progesterone peuvent se fixer sur les mêmes récepteurs, expliquer l'expression soulignée du doc. B. Le saviez-vous ? En France, l'avortement est un droit inscrit dans la loi depuis la loi Veil de 1975, et une pratique facilitée depuis 2001. VIDÉO Qui avorte aujourd'hui ? WEB →lienmini.fr/10448-16 66 DOC.C Effet du RU486 sur la muqueuse utérine Lot 1 Expériences Résultats Coupe transversale d'utérus après traitement Injection d'œstrogènes IV. 4 Interruption de grossesse : Muqueuse utérine Lot 2 Injection d'œstrogènes puis de progesterone Lot 3 Absorption orale de RU486 puis injection d'œstrogènes et de progesterone Analyser le doc. C pour en déduire l'effet du RU486 sur la muqueuse utérine. Indiquer les conséquences si le RU486 est administré à une femme enceinte. DOC. D Principe de l'interruption de grossesse chirurgicale poche amniotique embryon endomètre Finse 15 a la wat pompe -vacurette d'aspiration -écarteur 8 À l'aide du doc. D, présenter brièvement le principe de l'interruption de grossesse chirurgicale. 9 Préciser les risques que présente cette technique par rapport à l'interruption de grossesse médicamenteuse. 67 Contraception d'urgence **ACTIVITÉ 2 Mode d'action comparée des pilules du lendemain La contraception hormonale d'urgence, également appelée << pilule du lendemain », permet d'éviter une grossesse non désirée après un rapport sexuel non protégé. La première pilule du lendemain a été mise sur le marché en 1999 mais sa principale contrainte est sa courte durée d'efficacité : elle n'est que de 58 % si elle est prise dans les 3 jours suivant le rapport sexuel à risque. Elle est composée de lévonorgestrel, qui est un progestatif de synthèse. Depuis 2009, une nouvelle molécule a été mise sur le marché, l'acétate d'ulipristal. Cette molécule, appelée « pilule du surlendemain », à la particularité d'être efficace à 95 % si elle est prise dans les 5 jours suivant le rapport sexuel à risque. Pour comparer le mode d'action de ces deux types de molécules, la sécrétion de LH a été dosée après la prise de chaque molécule. Le doc. A représente l'effet du levonorgestrel et le doc. B celui de l'acétate d'ulipristal. Rappeler le rôle de la LH. Préciser l'organe produisant cette hormone (→ Chapitre 8.2). Analyser le doc. A pour en déduire le mode d'action de cette « pilule du lendemain >> dite de première génération. Il est indiqué sur la notice qu'« elle ne fonctionne pas si vous êtes déjà enceinte ». Expliquer pourquoi. 4 Analyser le doc. B pour en déduire un effet contraceptif de cette pilule de seconde génération sachant que les spermatozoïdes ont une durée de vie de cinq jours dans les voies génitales féminines. Ces molécules auraient également une action sur la muqueuse utérine. Montrer que cet effet est nécessaire si l'ovulation a déjà eu lieu au moment du rapport. DOC. A Effet du levonorgestrel sur la concentration plasmatique en LH LH (unités arbitraires) 2500 2000- 1500- 1000- 500 0 LH-2 Femmes non traitées OHT Femmes traitées Z+H7 D+HT LH+8 LM+10 21+H7 PL+HT Temps/Pic de LH LH (unités arbitraires) 35 30 25 20 15 DOC. B Effet de l'acétate d'ulipristal sur la concentration plasmatique en LH 10 5- 0. 0 Femmes non traitées 5 30 Jour du cycle * Prise orale de 30 mg d'acétate d'ulipristal au 9 jour du cycle 10 Femmes traitées 15 20 25 68