L’APPAREIL GENITAL MASCULIN

• C’est l’organe de la reproduction• Production des spermatozoïdes• Leur transport, leur nutrition, stockage• Leur expulsion dans les voies génitales

féminines: fonction exocrine• Production des hormones sexuelles mâles,

les androgènes ou testostérone: fonction endocrine

Cet appareil comprend:

❖Deux testicules (gonades mâles) : production de spermatozoïdes et sécrétant les androgènes

❖Tractus génital: des voies spermatiques intratesticulaires (tubes droits, rete testis), des voies spermatiques extratesticulaires, paires (cônes efférents, épididyme, canal déférent, canal éjaculateur) assurant le transport des spermatozoïdes

❖Le tractus uro-génital ou urètre où s’ouvrent les glandes bulbo-urètrales de Cooper.

❖Les glandes annexes: vésicules séminales, prostate et les glandes bulbo-urètrales de Cooper

APPAREIL GENITAL MALE

Vésicule séminale

Prostate

TesticuleScrotum

Uretère

Vessie

Canal déférent

Urètre prostatique

Urètre pénien

Pénis

Rectum

Epididyme

Glande bulbo-urétrale de Cooper

SCHEMA DE L’APPAREIL GENITAL MALE

Canal déférent

Ampoule du déférent

Vésicule séminale

VessieCanal éjaculateurProstate

Glande de Cooper

EpididymeTesticule

VaginaleScrotum

I-ANATOMIE MICROSCOPIQUE DU TESTICULE et DE l’EPIDIDYME

Albuginée

Rete testis

Epididyme

A- Le testicule• ovoïde, 5 cm de long, 3 cm de large et 2,5 cm

d’épaisseur.• Logé dans une poche « le scrotum » dont il est

séparé par la vaginale (repli du péritoine)*. La cavité scrotale communique avec la cavité abdominale par le canal inguinal.

• Il existe une sér vag. pariétale et viscérale ou albuginée entre les 2, un liquide lubrifiant permet une certaine mobilité du testicule à l’intérieur du scrotum.

• *La migration du testicule dans le scrotum a lieu vers le 7ème mois de la vie intra-utérine; lors de cette migration, le testicule entraîne avec lui la vaginale ».

• La cryptorchidie, unie ou bilatérale est l’absence de migration de l’un ou des deux testicules dans le scrotum.

• Elle peut s’achever spontanément dans les semaines qui suivent la naissance.

• Elle s’accompagne souvent de stérilité (la spermatogenèse s’effectue à une temp. Inf de 2 à 3° de la temp. abdominale).

• Traitement soit hormonal (GnRH gonadotrophin releasing hormone ou hCG hormone Chorionique Gonadotrophique)

• 1) La charpente conjonctive fibreuse: • l’albuginée, résistante, elle s’épaissit forme

un cône fibreux au niveau de la coiffe épididymaire: le corps de Highmore

• Des cloisons conjonctives radiaires lobules testiculaires (200 à 300)

• A l’intérieur des lobules, les tubes séminifères et entre les tubes un tissu glandulaire

• 2) Les voies spermatiques intratesticulaires:• Tubes droits et rete testis

B- L’épididyme•Forme d’un cimier coiffant la partie supérieure et postérieure du testicule•Constitué d’une tête, un corps et une queue•Il comprend des cônes efférents et un canal épididymaire.

I-ANATOMIE MICROSCOPIQUE DU TESTICULE et DE l’EPIDIDYME- SCHEMA

Canal déférent

Lobule testiculaire

Tubes séminifères

Cloisons

Albuginée

Vaginale

Rete testis

Séreuse

Cônes efférents

Epididyme

Tubes droits

Schéma simplifié -Testicule et épididyme

Corps de Highmore

Tube droit

Travée

Tubes séminifères

Retetestis

Albuginée

Lobulestesticulaire

Cône efférent

Canal épididymaire

Tête

Corps

Queue

Canal déférent

II- ETUDE HISTOLOGIQUE DU TESTICULE

Tubes séminifères

Espace interstitiel de Leydig

A- Le tube séminifère❖Le tube séminifère est délimité par une gaine

tubulaire (membrane propre ou membrana propria).

❖Sa paroi est formé d’un épithélium stratifié comprenant des cellules de la lignée germinale et des cellules de Sertoli.

❖La membrane propre:alternance de couches fibrillaires et de cellules myoïdes

❖Les cellules de Sertoli: cellules hautes. En M.O. les limites ne sont pas visibles

❖Les cellules de la lignée germinale:(la spermatogenèse).

La spermatogenèse

• C’est l’ensemble des phénomènes qui, des spermatogonies, cellules souches diploïdes, (2n chromosomes), aboutissent aux spermatozoïdes, gamètes masculins haploïdes ( n chromosomes).

• Elle débute à la puberté, atteint son maximum vers 20-30 ans ralentit vers la quarantaine mais peut se poursuivre jusqu’à un âge avancé.

• Dans les tubes séminifères adultes, les différentes couches de cellules germinales représentent les phases de la spermatogenèse qui s’effectue de façon centripète, depuis la spermatogonie située contre la membrane propre, jusqu’au spermatozoïde libéré dans la lumière.

Mode de renouvellement des spermatogonies• Les spermatogonies sont localisés à la périphérie des

tubes séminifères. • Au M.O. on distingue 3 aspects cytologiques:• Les spermatogonies A ( 2n chromosomes) : noyau à

chromatine granuleuse, poussiéreuse.

- si chromatine sombre, dense « dark » , c’est la spermatogonie Ad, cellules souche de réserve.

- Si chromatine claire, pâle, c’est la spermatogonie Ap, cellule souche de renouvellement, c’est la cellules initiale de la spermatogenèse.

• La spermatogonie Ap se divisent en 2 spermatogonies B ( 2n chromosomes) à chromatine fortement colorée, en gros grains irréguliers et nucléole bien visible .

Méiose des spermatocytes I

Les spermatocytes I (diploïde 2n chromosomes)Stade préléptotène Synthèse d’ADN et réplication des filaments chromosomiques (avant la prophase de la 1ère D.M)

(1) Stade leptotène

(2) Stade zygotène

(3) S. Pachytène

(4) S. Diplotène

(5) S. Diacinèse

Méi

ose

1ère

D.R.

5 Stades de la Prophase

• Les 5 stades de la prophase sont suivies de la métaphase, anaphase et télophase.

• Il en résulte des• Spermatocytes II (noyau à n chromosomes, peu

chromophile) entrent rapidement en 2ème division.

• Spermatides jeunes• Spermatides mûrs• SpermatozoïdesM

éios

e 2è

me

D.

E

LES DIFFERENTES PHASES DE LA SPERMATOGENESE

Spermatogonies Ap

Multiplication

AccroissementD. Réduc1ère mitose

D. Equat.1ère mitose

Méio

se

Spermiogenèse

SpermatogoniesB

Spermatocytes I (2n) 44A+XY

Spermatocytes II (n)22A+XouY

Spermatides(n)

Spermatozoïdes (n)

La spermatogenèse peut être affectée par

divers facteurs: • La température: La température intrascrotale est d’environ 34°C,

donc la cryptorchidie (rétention des testicules dans la cavité abdominale), peut entraîner une stérilité.

• Les radiations ionisantes (rayons y, rayons x …).

• Les antimitotiques utilisés comme facteurs anticancéreux ou immunodépresseurs .

• Facteurs vasculaires: une ischémie d’une heure (manque d’oxygène apporté par le sang artériel) détruit la lignée germinale, par exemple lors d’une torsion du cordon spermatique qui contient le canal déférent.

• L’orchite ourlienne (infection testiculaire) causée par le

paramyxovirus, responsable des oreillons, peut donner une stérilité surtout quand elle est contractée à la puberté.

A- Le tube séminifère

CMCFCMCFLB

Spgonie B

Spcytes I

Spcytes II

Spzoides

MP

Spcytes I en division

Stides

Spgonie A Ap Ad

Cellule De Sertoli

N

JS

Spermiogenèse

Noyau

Appareil de GolgiMitochondrie

Vésicule acrosomiale

Acrosome

Centrioles

Centriole distal(flagelle)

Transformation du spermatideen spermatozoïde

Spermatozoïde (M.E)

Tête

Pièce intermédiaire

Pièce principale

P. terminale

Qu

eue

M.plasmiqueNoyau denseCapuchon céphaliqueManchon mitochondrial

Axonème (9+1)

Neuf fibres denses

Annulus

Stries fibreuses en spirale

B- Le tissu interstitiel de Leydig

Tubes séminifères(T.S.)

Capillaire sanguin

Cellule de Leydig

Glande interstitielle, située entre les T.S. formée de T. conjonctif vascularisé, contenant des C. polyédriques de 10 à 15µ de diamètre,(cellules de Leydig) isolées ou en îlots contre les capillaires.

Tube séminifère

Tube séminifère

Tube séminifère

Capillaire sanguin

Cellule de Leydig

En M.O., les cellules de Leydig, polygonales, noyau arrondi, cytoplasme dense ou spongiocytaire selon leur activité fonctionnelle.

Cellule de Leydig (ME): caractéristiques ultrastructurales de cellules sécrétant des stéroïdes.

REL +++

A. G

Lipides +++

RER +

Lysosomes

Cristaux de Reinke

N

Mitochondries à crêtes tubulaires

HISTOPHYSIOLOGIE DU TESTICULE

❖Notion de cycle séminal ou cycle de l’épithélium séminal❖ Des marqueurs cellulaires à la thymidine tritiée des cellules

germinales (qui s’incorpore dans les cellules où s’effectue la synthèse d’ADN) ont montré que la spermatogenèse est un processus constant et continu chez une espèce donnée. Chez l’homme, elle est de l’ordre de 74 jours.

❖ La durée de vie moyenne des cellules germinales est de 18 jours (Ap), 9 jours (B), 23 jours pour les spermatocytes I, de 1 jour pour les spermatocytes II et de 23 jours pour les spermatides.

❖ Le cycle spermatogénétique c’est la succession chronologique des différents stades de maturation d’une génération de cellules germinales en un points fixe du tube.

❖ Chez l’homme ce cycle se déroule par poussée ou vagues successives le long du tube séminifère (TS): tous les 16 jours, le T.S est traversé par une onde spermatogénétique où les cellules souches de renouvellement entrent en spermatogenèse.

L’examen histologique de la paroi du TS montre la présence de 4 ou 5 générations distinctes de cellules germinales disposées en couches superposées. Ces générations forment un certains nombre d’associations cellulaires constantes. Chaque type d’association correspond à un stade.

Il existe 6 stades numérotés de I à VI chez l’homme. La succession des 6 stades correspond au cycle de l’épithélium séminal.

Sur une C.T. de TS, on ne verra jamais toutes les étapes de la spermatogenèse.

Les six stades observés dans les tubes séminifères chez l’homme.

Stade I • Stade IIAd

Ad

ApAp

B B

Stide JSII

SZ

Scyte I P Scyte I P

Stide m

• Stade III • Stade IV

Ad Ad

Ap Ap

Scyte I PL Scyte I L

Scyte I P Scyte I P

Stide J Stide m

• Stade V • Stade VI

Ad Ad

Ap Ap

L

P

SZ

Z

St

SZ

❖Fonction des cellules de Sertoli

➢Cellules indispensable à la spermatogenèse➢Assurent support, protection et nutrition des

cellules germinales.➢Barrière hémato-testiculaire formée de la paroi des

capillaires, membrane propre et jonction serrées empêchant toute diffusion de substances pathogènes dans les espaces intercellulaires.

➢Leur cytoplasme joue le rôle d’un véritable filtre sélectif.

➢Synthèse de diverses protéines: inhibine (cybernine), ABP (Androgen Binding Protein), aromatase ( transforme une partie de la testostérone en oestradiol)

❖ Contrôle neuro-endocrinien de l’activité testiculaire

CERVEAUNeuromodulateurs (dopamine,

sérotonine)

HYPOTHALAMUSGnRh (LHRH)

ADENOHYPOPHYSELH FSH

C. LeydigTestostérone

C. SertoliABP Inhibine

C. GerminalesChalones (cybernines)

Caractères sexuels I,II, III

Environnement

III- Les voies spermatiques extratesticulaires et les glandes annexes• L’épididyme Lieu de mobilité du spermatozoïde dans la queue, décapacitation par le cell coat

C. ciliées

C. basaleM. basale

FML

Cône efférent(E. pseudostratifié)

Stéréocils

M. B.FML

Canal épididymaire(E. pseudostratifié)

• Le canal déférentMobilité du spermatozoïde propreStockage dans ampoule du déférent.

Adventice

2 Couches longitudinales1 couche circulaire

MuqueuseEpithélium P.S.à stéréocilsChorion

Mu

sculeu

se

•Les vésicules séminalesliquide alcalin contenant: fructose et prostaglandines

Tissu conjonctif interstitiel

Adventice

Musculeuse longitudinale

Musculeuse circulaire

Muqueuse

•La prostateLiquide acide, acide citrique, phosphatase acide,

albumine, fibrinolyse et des ions (Zn Ca, Mg)

Schéma de la prostate – Vue sagittale

Pubis

Vessie

Rectum

Canal éjaculateur

Prostate

Schéma de la prostate – C.T.

Sphincter strié de la capsule

Capsule fibro-élastiqueUrètre prostatiqueet verrue montanum

Glandes urétralesG. De la muqueuse

Glandes prostatiquesG. principales

G. de la sous-muqueuseCanaux éjaculateurs

Sphincter lisse

Alvéole à E. SimpleC. Cubique à prismatiqueSympexions

FML

Corps amylacé

Le sperme

➢Volume de l’éjaculat: 2 à 6 ml (moy: 3,5 ml)➢Nombre de spermatozoides x 106 /ml: 50 à 150➢Mobilité 50 à 70 % de szoïdes mobiles au bout de 2

heures➢Vitalité < 30% de szoïdes morts au bout de 2 h➢Morphologie < 40% de szoïdes anormaux➢pH 7,1 à 7,5 (moy: 7,4)➢Fructose 5 à 20 µM/ml➢Phosphatase acide 8000 à 40000 Unités/ml➢Citrate 11 à 39 µM /ml➢Carnitine 100 à 450nM/ml