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Le système reproducteur Chapitre 6 Gilles Bourbonnais Cours compensateurs Université Laval.

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1 Le système reproducteur Chapitre 6 Gilles Bourbonnais Cours compensateurs Université Laval

2 1. Les chromosomes et l'hérédité Chaque cellule humaine contient 2 lots de 23 chromosomes pour un total de 46 chromosomes. Pour chaque paire, un chromosome vient du père et l'autre vient de la mère. Provient du père Provient de la mère

3 Ex. Un chromosome peut porter un gène codant pour les yeux bleus et son homologue le gène des yeux bruns. Les chromosomes d'une même paire sont dits homologues. Deux chromosomes homologues sont presque identiques. La plupart des gènes sont identiques, mais certains peuvent être légèrement différents. Ce gène déterminant la couleur des yeux existe en deux variétés différentes (notées B et b) appelées allèles. Allèle bAllèle B

4 Les allèles occupent un emplacement précis sur le chromosome = locus (pluriel loci) Locus de l'allèle B Locus de l'allèle b B et b occupent le même locus sur le chromosome 15

5 Généralement un allèle domine l'autre allèle. L'allèle B des yeux bruns domine l'allèle b des yeux bleus. Un individu peut être: BB Bb bb Yeux bruns Yeux bleus Certains allèles ne se dominent pas l'un l'autre. Les deux s'expriment s'ils sont présents. On les dit alors codominants. L'allèle B est dominant sur l'allèle b. L'allèle b est dit récessif par rapport à l'allèle B. On pourrait aussi écrire: 15 B 15 B, 15 B 15 b ou 15 b 15 b

6 Génotype = type d'allèles portés Ex. BB ou Bb ou bb Phénotype = caractère physique déterminé par le génotype Ex. yeux bruns ou yeux bleus Quel serait le génotype d'une personne au phénotype yeux bleus? Une personne aux yeux bruns peut-elle posséder un autre génotype que Bb? bb

7 Un individu portant deux allèles identiques (ex. BB ou bb) est dit homozygote pour le caractère déterminé par ces allèles. Un individu portant deux allèles différents (Bb par ex.) est dit hétérozygote. Quel serait le génotype d'un hétérozygote aux yeux bruns? Bb

8 Albinisme = anomalie génétique due à un gène anormal "a" Coloration normale = AA ou Aa Albinos = aa

9 2. La méiose Chacun des deux parents ne transmet à son enfant qu'un seul de chacun de ses chromosomes homologues. Les gamètes, spermatozoïdes ou ovules, ne contiennent qu'un seul exemplaire de chaque paire d'homologues. Cellule somatique : 46 chromosomes Gamètes : 23 chromosomes

10 Les gamètes sont produits par méiose. Cellule germinale à 46 chromosomes Gamètes à 23 chromosomes Au cours de la méiose, les chromosomes homologues se séparent.

11 Cellule à 5 paires de chromosomes homologues. Gamètes ne contenant qu'un seul exemplaire de chaque chromosome Au cours de la méiose, les chromosomes homologues se séparent. Chacune des cellules obtenues ne contient qu'un seul exemplaire de chaque paire d'homologues.

12 À chaque méiose, la séparation des homologues se fait au hasard. Une cellule humaine à 46 chromosomes peut former plus de 8 millions de gamètes différents selon la façon dont se séparent ses homologues à la méiose OU Etc

13 Quel serait le génotype de parents aux yeux bruns ayant un enfant aux yeux bleus? Bb bb

14 Cellule diploïde Cellule haploïde = cellule possédant ses chromosomes en double. = cellule à 46 chromosomes chez l'humain. = cellules somatiques = cellule ne possédant qu'un seul exemplaire de chaque chromosome. = cellules à 23 chromosomes chez l'humain. = gamètes (spermatozoïdes ou ovules)

15 À la méiose, les homologues se séparent : Ex. Parents hétérozygotes aux yeux bruns (Bb): 50% des spermatozoïdes sont B et 50% b 50 % des ovules sont B et 50% b 3. La transmission des caractères

16 On ne peut prévoir quel spermatozoïde (B ou b) fécondera quel ovule (B ou b). BB Bb bb Il faut envisager toutes les possibilités.

17 C'est plus simple de représenter toutes les possibilités par un échiquier de Punnett : Il y a donc:1 chance sur 4 d'obtenir un enfant BB 1 chance sur 4 d'obtenir un enfant bb 2 chances sur 4 d'obtenir un enfant Bb

18 Si ce couple avait quatre enfants, peut-on conclure qu'un des quatre a nécessairement les yeux bleus? Quelle est la probabilité pour ce couple, s'ils ont deux enfants, que les deux aient les yeux bleus? 1/4 x 1/4 = 1/16 Quelle est la probabilité que leur premier enfant soit une fille aux yeux bruns? 1/2 x 3/4 = 3/8

19 Quelle serait la probabilité pour un couple où l'homme est Bb (donc yeux bruns) et où la femme a les yeux bleus (donc bb) d'avoir un enfant aux yeux bleus? Quelle serait la probabilité que ce soit une fille aux yeux bleus ? P = 1/2 1/2 x 1/2 = 1/4

20 Au Québec, 1 personne sur 20 est porteuse d'un gène anormal récessif responsable de la fibrose kystique (ou mucoviscidose). Quel serait le génotype de parents ayant un enfant atteint de cette maladie (F = normal et f = fibrose)? Tous les deux Ff Quelle est la probabilité d'avoir un enfant atteint si les deux parents sont porteurs (Ff)? 1/4 Quelle est la probabilité, au Québec, qu'un enfant naisse avec cette maladie? 1/20 x 1/20 x 1/4 = 1/1600

21 4. Détermination du sexe

22 Est-ce un garçon ou une fille ? C'est elle ! 2 chromosomes X Pas de Y

23 À chaque enfant, il y a donc 1 chance sur 2 d'avoir un garçon et 1 chance sur 2 d'avoir une fille:

24 Dans un couple, lequel des deux partenaires détermine le sexe de l'enfant à naître? Quelles proportion des spermatozoïdes d'un homme hétérozygote aux yeux bruns contiennent un chromosome X et le chromosome portant le gène des yeux bleus (Xb)?

25 Chromosome Y ne porte presque plus de gènes fonctionnels (presque tout le chromosome est dégénéré et ne sert à rien). On y retrouve un gène induisant la formation des testicules au cours du développement embryonnaire = gène sry

26 5. Les glandes endocrines responsables de la fonction sexuelle Hypothalamus Hypophyse

27 HypothalamusHypophyse

28 6. Formation embryonnaire de l'appareil reproducteur

29 Pli uro-génital Tubercule génital Renflement labio-scrotal Anus

30 Avec testostérone Sans testostérone

31 Pénis vers la 9e semaine Plis uro-génitaux

32 Clitoris Grandes lèvres fusionnées

33 Quelle est l'anomalie?

34 7. Appareil reproducteur masculin

35 Cryptorchidie: un ou deux testicules demeurés dans la cavité abdominale à la naissance.

36 Fonctions des testicules Sécrétion d'hormones Spermatogenèse

37 Hormones sécrétées: 1. Testostérone Sécrétée par les cellules interstitielles. Développement embryonnaire, croissance et maintien des organes génitaux féminins. Développement des caractères sexuels secondaires masculins. Stimulation de la synthèse protéique (muscles et os surtout) 2. Inhibine Sécrétée par les cellules de Sertoli (cellules de la paroi des tubules séminifères) Inhibe la production de spermatozoïdes

38 Contrôle de la sécrétion de testostérone: Hypothalamus GN-RH Hypophyse FSHLH Testicules Testostérone inhibition Rétroaction

39 Contrôle de la spermatogenèse : Hypothalamus GN-RH Hypophyse FSH LH Testicules Inhibine inhibition Production de spermatozoïdes (nécessite aussi la présence de testostérone

40 Durée du processus complet de formation : Nombre de spermatozoïdes par éjaculation: Espérance de vie dans le système reproducteur féminin: Rôle des mitochondries de la gaine mitochondriale: Acrosome: vésicule contenant des enzymes qui facilitent la pénétration de l'ovule.

41 Élaboration et survie des spermatozoïdes nécessite une température ~ 3 ºC < température du corps. Température contrôlée par les muscles du scrotum. La fertilité nécessite au moins 20 millions de spermatozoïdes par ml de sperme. Beaucoup de spermatozoïdes meurent en chemin. Plusieurs spermatozoïdes doivent relâcher les enzymes de leur acrosome au niveau de l'ovule.

42 Les glandes annexes: Vésicules séminales (droite et gauche) ProstateGlandes bulbo-urétrales (droite et gauche)

43 Urètre Vessie Canal déférent Prostate Vésicules séminales Glandes bulbo-urétrales

44 Le pénis : Corps caverneux Corps spongieux

45 8. Appareil reproducteur féminin

46 Trompes de FallopePavillon de la trompe Ovaire Ligament de l'ovaire Utérus Col de l'utérus Vagin Muqueuse vaginale Endomètre de l'utérus Muscle

47 Trompe de FallopeOvaireUtérus Col de l'utérus Grandes lèvres Petites lèvres ClitorisVessie

48 Les ovaires et les trompes de Fallope : Chaque ovaire contient ~ 200,000 follicules primordiaux Cellule folliculaire Noyau de l'ovocyte Ovocyte

49 Ovaires sécrètent: 1. Oestrogènes 2. Progestérone Développement des caractères sexuels secondaires féminins. Développement de l'endomètre utérin au cours du cycle menstruel. 3. Relaxine Développement de l'endomètre utérin ap`res l'ovulation. Stimulation des glandes mammaires. Inhibition des contractions de l'utérus au cours de la grossesse.

50 Symphyse pubienne

51 À chaque cycle menstruel, dans chaque ovaire, quelques follicules primordiaux (environ une douzaine) se transforment en follicules primaires. Cellule folliculaire Ovocyte Follicule primordial Follicule primaire

52 Les follicules primaires poursuivent leur croissance. Le plus gros prend le nom de follicule De Graaf. Follicules primordiaux Follicule primaire Follicule De Graaf

53 Follicules primairesFollicule De GraafOvocyte Corps jaune Corps jaune dégénéré

54 Ovocyte Cellules de la corona radiata (cellules du follicule) Zone pellucide

55 3 à 4 jours pour atteindre l'utérus

56 9. Le cycle menstruel Phase folliculairePhase lutéale Pertes menstruelles

57 Phase folliculaire (jours 4-5 à 13) Hypothalamus GN-RH Développement de quelques follicules Hypophyse LH FSH Oestrogènes Ovaires Utérus Développement de l'endomètreSécrétion de glaire

58 La brusque hausse de la LH au 14e jour provoque l'ovulation "Pic" de LH

59 Phase lutéale (post-ovulatoire) Hypothalamus GN-RH Hypophyse LH FSH Ovaires (corps jaune) OestrogènesProgestérone Inhibition Hormones sécrétées par le corps jaune: Poursuite de la prolifération de l'endomètre utérin Sécrétion de l'endomètre (liquide riche en glycogène) Inhibition de la sécrétion de GN- RH par l'hypothalamus

60 S'il n'y a pas eu fécondation de l'ovule : Inhibition de la GN-RH provoque la dégénérescence du corps jaune. Oestrogènes et progestérone Dégénérescence de l'endomètre qui s'était développé = pertes menstruelles

61 S'il y a eu fécondation de l'ovule : Placenta HCG Corps jaune OestrogènesProgestérone Stimule l'endomètre utérin Inhibe l'hypothalamus (GN-RH) Test de grossesse = détection de la présence de HCG dans l'urine de la mère Échantillon d'urine ContrôleHCG

62 La pilule anticonceptionnelle = progestérone généralement associée à un peu d'oestrogènes. Inhibe l'hypothalamus (sécrétion de GN-RH) DONC empêche le "pic" de LH et donc l'ovulation Pourquoi les 7 comprimés de sucre?

63 FINFIN FINFIN


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