Structures et rôles des gonades chez les mammifères
Testicules et ovaires : deux usines qui fabriquent les gamètes et les hormones sexuelles.
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Structures et rôles des gonades chez les mammifères
Module I : Le monde vivantSéquence 3 : Mécanismes de la reproduction sexuéeSéance 9 : Gonades des mammifères
💡 Idée principale : les gonades sont les glandes sexuelles. Le testicule produit les spermatozoïdes dans ses tubes séminifères et la testostérone dans ses cellules de Leydig. L’ovaire produit les ovocytes dans ses follicules et sécrète les œstrogènes et la progestérone. Ce sont des glandes à la fois exocrines et endocrines.
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Étapes résumées
Le testicule contient des tubes séminifères et un tissu interstitiel (cellules de Leydig).
Dans la paroi du tube, les cellules germinales mûrissent de la périphérie vers la lumière.
L’ovaire contient des follicules à différents stades : primordial → De Graaf → corps jaune.
Fonction exocrine : production des gamètes ; fonction endocrine : hormones sexuelles.
Situation problème
À Ngaoundéré, un éleveur castre ses jeunes taureaux pour en faire des bœufs de trait et de boucherie : ils deviennent plus calmes, grossissent et ne peuvent plus féconder les vaches. Sa fille Hadja a appris à l’hôpital régional qu’une femme à qui l’on a retiré les deux ovaires n’a plus de règles et ne peut plus avoir d’enfants.
Consignes :
Relève les problèmes posés.
Quels organes ont été retirés dans chaque cas ?
Formule deux hypothèses sur les rôles de ces organes.
Compétence visée
Sensibiliser sur la nécessité des deux phénomènes complémentaires (méiose et fécondation) responsables de la pérennité de l’espèce.
Objectifs de la leçon
Disséquer un mammifère et identifier ses organes reproducteurs.
Décrire la structure du testicule et de l’ovaire.
Préciser les rôles exocrine et endocrine des gonades.
le problèmel’objectifle cortex
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Dissection et observation des organes reproducteurs
TP : dissection d’un rat ou d’une souris
1
Préparer
Animal anesthésié puis sacrifié par l’enseignant, fixé sur le dos sur la planche à dissection.
2
Ouvrir
Soulever la peau du bas-ventre avec une pince, inciser au ciseau jusqu’au thorax, puis rabattre les muscles.
3
Mâle
Repérer les testicules dans les bourses, l’épididyme, les canaux déférents, les vésicules séminales et la prostate.
4
Femelle
Repérer les deux ovaires sous les reins, les oviductes (trompes), l’utérus à deux cornes et le vagin.
Règles de sécurité et d’hygiène
Porter des gants ; manipuler le scalpel lame vers le bas et loin des doigts.
Ne jamais porter les mains à la bouche ; se laver les mains au savon à la fin.
Enterrer ou incinérer les restes de l’animal ; désinfecter la table.
le savonl’hygiène des mainsse laver les mains
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Structure et rôles du testicule
1. Organisation du testicule
Le testicule est entouré d’une enveloppe résistante, l’albuginée. Il est divisé en lobules contenant chacun 1 à 4 tubes séminifères très pelotonnés (plusieurs centaines de mètres au total chez l’Homme). Les tubes débouchent dans l’épididyme, où les spermatozoïdes mûrissent, puis dans le canal déférent.
Activité 1 : coupe d’un tube séminifère (TP)
Observe au microscope une coupe transversale de testicule de rat, puis compare avec le document 1.
Document 1 : coupe transversale d’un tube séminifère et du tissu interstitiel.
Comment les cellules sont-elles disposées dans la paroi du tube ?
Où se trouvent les cellules de Leydig ?
Ce qu’il faut comprendre : la paroi du tube contient les cellules de la lignée germinale, de plus en plus évoluées de la périphérie vers la lumière : spermatogonies, spermatocytes, spermatides puis spermatozoïdes libérés dans la lumière. Les grandes cellules de Sertoli les nourrissent. Entre les tubes, le tissu interstitiel contient des vaisseaux et les cellules de Leydig.
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Activité 2 : rôle des cellules de Leydig
Expérience chez un rat mâle
Résultats
Castration (ablation des testicules)
stérilité ; régression des glandes annexes ; perte de l’instinct sexuel
Castration + injections de testostérone
glandes et comportement sexuel rétablis ; stérilité persistante
Destruction des tubes par rayons X (Leydig intacts)
stérilité ; caractères sexuels normaux
Document 2 : expériences de castration et de greffe hormonale.
Quelles structures produisent les spermatozoïdes ? Lesquelles produisent l’hormone ?
Pourquoi la testostérone ne rend-elle pas la fertilité ?
Ce qu’il faut comprendre : les tubes séminifères assurent la fonction exocrine (spermatozoïdes) ; les cellules de Leydig assurent la fonction endocrine en sécrétant dans le sang la testostérone, qui maintient les caractères sexuels. L’hormone seule ne peut pas remplacer les cellules germinales détruites.
les hormonesla naissancele spermatozoïde
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Structure et rôles de l’ovaire
2. Coupe d’ovaire de mammifère
Document 3 : évolution d’un follicule dans le cortex ovarien.
3. Les étapes de l’évolution d’un follicule
Stade
Caractères
Hormones
Primordial
ovocyte entouré d’une couche de cellules aplaties
—
Primaire, secondaire
une puis plusieurs couches de granulosa ; zone pellucide
début des œstrogènes
Cavitaire, De Graaf
cavité (antrum) ; thèques interne et externe ; 2 cm environ
œstrogènes abondants
Corps jaune
formé par le follicule après l’ovulation
progestérone + œstrogènes
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Les deux fonctions de l’ovaire
Fonction exocrine
Libération, environ tous les 28 jours, d’un ovocyte II par le follicule mûr : l’ovulation.
+
Fonction endocrine
Sécrétion d’œstrogènes (thèque interne, granulosa) et de progestérone (corps jaune) dans le sang.
Bilan : des glandes mixtes
4. Comparaison testicule / ovaire
Testicule
Ovaire
Unité de production
tube séminifère
follicule
Gamètes
spermatozoïdes, en continu dès la puberté
1 ovocyte par cycle, de la puberté à la ménopause
Hormones
testostérone (cellules de Leydig)
œstrogènes, progestérone
Cellules nourricières
cellules de Sertoli
cellules folliculaires
l’ovocytela celluleles spermatozoïdes
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Santé reproductive
Une cryptorchidie (testicule resté dans l’abdomen, trop chaud) peut rendre stérile : elle se soigne tôt chez l’enfant.
Les oreillons chez l’adolescent peuvent atteindre les testicules : la vaccination protège.
Les infections sexuellement transmissibles non traitées peuvent boucher les trompes ou les canaux déférents.
Trace écrite : ce que je retiens
À retenir
Les gonades (testicules, ovaires) produisent les gamètes et des hormones sexuelles.
Le testicule contient des tubes séminifères (spermatozoïdes) et des cellules de Leydig (testostérone).
L’ovaire contient des follicules qui évoluent jusqu’au follicule de De Graaf, puis au corps jaune.
Les follicules sécrètent les œstrogènes ; le corps jaune sécrète la progestérone.
Les gonades sont des glandes mixtes : exocrines (gamètes) et endocrines (hormones).
je retiensle dépistageles réactifs
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Vocabulaire à connaître
Gonadeglande sexuelle qui produit les gamètes.Tube séminifèretube du testicule où se forment les spermatozoïdes.Cellule de Leydigcellule interstitielle qui sécrète la testostérone.Folliculeovocyte entouré de cellules folliculaires.Corps jaunestructure issue du follicule après l’ovulation ; sécrète la progestérone.
Je m’évalue
1. Où se forment les spermatozoïdes dans le testicule ?
2. Quelle cellule sécrète la testostérone ?
3. Quelle structure ovarienne sécrète la progestérone ?
4. Pourquoi dit-on que les gonades sont des glandes mixtes ?
Réponses : dans la paroi des tubes séminifères · la cellule de Leydig · le corps jaune · exocrines (gamètes) et endocrines (hormones). Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.
je réfléchisl’échiquierle cycle
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Erreurs fréquentes
Confondre ovule et ovocyte : chez la femme, c’est un ovocyte II qui est libéré à l’ovulation.
Croire que la castration supprime seulement la fertilité : elle supprime aussi la testostérone.
Placer les cellules de Leydig dans la paroi du tube : elles sont entre les tubes.
Méthode
Pour exploiter des expériences d’ablation et de greffe : compare chaque résultat au témoin, déduis le rôle de l’organe retiré, puis vérifie avec l’expérience de remplacement (greffe ou injection d’hormone) qui doit rétablir la fonction.
Activité d’intégration
Un couple de Kumba consulte car il n’arrive pas à avoir d’enfant. Chez l’homme, le spermogramme montre très peu de spermatozoïdes, mais le taux de testostérone est normal ; il a eu les oreillons à 15 ans. Chez la femme, les échographies montrent des follicules qui grossissent normalement.
Quelle structure du testicule semble atteinte ? Justifie.
Explique pourquoi le taux de testostérone reste normal.
Cite deux mesures de prévention pour préserver la fertilité des jeunes.