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Chapitre 6. Le système reproducteur. Gilles Bourbonnais Cours compensateurs Université Laval. Provient du père. Provient de la mère. 1. Les chromosomes et l'hérédité. Chaque cellule humaine contient 2 lots de 23 chromosomes pour un total de 46 chromosomes. - PowerPoint PPT Presentation
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Le système reproducteurLe système reproducteur
Chapitre 6
Gilles BourbonnaisCours compensateursUniversité Laval
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
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
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
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:
15B15B, 15B15b ou 15b15b
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
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
Albinisme = anomalie génétique due à un gène anormal "a"
Coloration normale = AA ou Aa
Albinos = aa
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
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.
1 2
3
45
53
14
2
25
5
331
14
42
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.
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.
335
5
11
4 422
123
45
31
4
2 5
33
551 1
4
42
2
OU
123
45
31
4
2 5
33
55
11 4
42
2
OU
Etc.
123
45
31
4
2 5
Quel serait le génotype de parents aux yeux bruns ayant un enfant aux yeux bleus? Bb
bb
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)
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
On ne peut prévoir quel spermatozoïde (B ou b) fécondera quel ovule (B ou b).
BB BbBb bb
Il faut envisager toutes les possibilités.
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
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
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
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
4. Détermination du sexe
Est-ce un garçon ou une fille ?
C'est elle !
2 chromosomes X
Pas de Y
À chaque enfant, il y a donc 1 chance sur 2 d'avoir un garçon et 1 chance sur 2 d'avoir une fille:
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)?
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
5. Les glandes endocrines responsables de la fonction sexuelle
Hypothalamus
Hypophyse
Hypothalamus
Hypophyse
6. Formation embryonnaire de l'appareil reproducteur
Pli uro-génital
Tubercule génital
Renflement labio-scrotal
Anus
Avec testostérone Sans testostérone
Pénis vers la 9e semaine
Plis uro-génitaux
Clitoris
Grandes lèvres fusionnées
Quelle est l'anomalie?
7. Appareil reproducteur masculin
Cryptorchidie: un ou deux testicules demeurés dans la cavité abdominale à la naissance.
Fonctions des testicules• Sécrétion d'hormones
• Spermatogenèse
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
Contrôle de la sécrétion de testostérone:
Hypothalamus
GN-RH
Hypophyse
FSHLH
Testicules
Testostérone
inh
ibit
ion
Rétroaction
Contrôle de la spermatogenèse :
Hypothalamus
GN-RH
Hypophyse
FSH LH
Testicules
Inhibine
inh
ibit
ion
Production de spermatozoïdes (nécessite aussi la présence de testostérone
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.
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.
Les glandes annexes:
Vésicules séminales (droite et gauche)
Prostate
Glandes bulbo-urétrales (droite et gauche)
Urètre
Vessie
Canal déférent
Prostate
Vésicules séminales
Glandes bulbo-urétrales
Le pénis :
Corps caverneux
Corps spongieux
8. Appareil reproducteur féminin
Trompes de Fallope Pavillon de la trompe
Ovaire
Ovaire
Ligament de l'ovaire
Utérus
Col de l'utérus
Vagin
Muqueuse vaginale
Endomètre de l'utérus
Muscle
Trompe de Fallope
Ovaire
Utérus
Col de l'utérus
Grandes lèvres
Petites lèvres
Clitoris
Vessie
Les ovaires et les trompes de Fallope :
Chaque ovaire contient ~ 200,000 follicules primordiaux
Cellule folliculaire
Noyau de l'ovocyte
Ovocyte
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.
Symphyse pubienne
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
Les follicules primaires poursuivent leur croissance.
Le plus gros prend le nom de follicule De Graaf.
Follicules primordiauxFollicule primaire
Follicule De Graaf
Follicules primaires Follicule De Graaf
Ovocyte
Corps jaune
Corps jaune dégénéré
Ovocyte
Cellules de la corona radiata (cellules du
follicule)
Zone pellucide
3 à 4 jours pour atteindre l'utérus
9. Le cycle menstruel
0 4 14 28Phase folliculaire Phase lutéale
Pertes menstruelles
Phase folliculaire (jours 4-5 à 13)
HypothalamusHypothalamus
GN-RH
Développement de quelques follicules
HypophyseHypophyse
LH FSH
Oestrogènes
OvairesOvaires
UtérusUtérus
Développement de l'endomètre Sécrétion de glaire
La brusque hausse de la LH au 14e jour provoque l'ovulation
"Pic" de LH
Phase lutéale (post-ovulatoire)
HypothalamusHypothalamus
GN-RH
HypophyseHypophyse
LH FSH
Ovaires(corps jaune)
Ovaires(corps jaune)
Oestrogènes Progestérone
Inh
ibit
ion
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
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
S'il y a eu fécondation de l'ovule :
PlacentaPlacenta
HCG
Corps jauneCorps jaune
Oestrogènes Progestérone
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
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?
FIN
FIN