Reproduction : gamétogenèse
Spermatogenèse

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« En moyenne, chaque personne possède un testicule. »

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Sommaire
  1. Reproduction
    1. Vue d'ensemble
    2. Reproduction chez le chien
    3. Reproduction chez le chat
  2. Anatomie du système génital
  3. Physiologie de la reproduction
    1. Mise en place pendant la période embryonnaire
      1. Gène majeur SRY dans la différenciation sexuelle
        1. Sexe génétique
        2. Sexe gonadique
      2. Pic de testostérone : sexe phénotypique
      3. Caractères sexuels secondaires
    2. Puberté
    3. Gamétogenèse
      1. Cellules germinales et cellules somatiques
      2. Méiose
      3. Spermatogenèse
        1. Spermatogenèse proprement dite
          1. Lieu de production
          2. Cellules spermatogènes
        2. Spermiogenèse
        3. Spermatozoïdes
          1. Structure des spermatozoïdes
            1. Tête
            2. Pièce intermédiaire
            3. Queue
          2. Maturation épididymaire des spermatozoïdes
          3. Mouvements des spermatozoïdes
            1. Structure du flagelle
            2. Mouvements dans le système génital
              1. Mouvements dans le système génital mâle
              2. Mouvements dans le système génital femelle
        4. Régulation de la spermatogenèse
          1. Cellules de sertoli
            1. Structure
            2. Fonctions
          2. Cellules de Leydig
          3. Stéroïdes testiculaires
          4. Autres molécules
        5. Organisation spatio-temporelle de la spermatogenèse
          1. Organisation temporelle
          2. Organisation spatiale
        6. Efficacité de la spermatogenèse
        7. Sperme
          1. Production du sperme
          2. Composition du sperme
      4. Ovogenèse
        1. Phase de multiplication des ovogonies
        2. Phase d'accroissement ou de croissance
        3. Phase de maturation
    4. Fonction ovarienne
      1. Vue d'ensemble de l'activité cyclique
      2. Évolution de la fonction ovarienne au cours de la vie
      3. Développement folliculaire
        1. Vue d'ensemble du développement folliculaire
        2. Sortie de la réserve ovarienne
        3. Croissance basale des follicules
      4. Cycle ovarien ou développement folliculaire terminal
      5. Cycle des voies génitales
        1. Cycle menstruel
        2. Cycle vaginal et vulvaire
    5. Coït ou copulation
      1. Coït chez le chien
      2. Coït chez le chat
      3. Érection
        1. Corps érectiles du pénis
        2. Mécanisme de l'érection
          1. Mécanisme général
          2. Particularités spécifiques
        3. Physiologie de l'érection
          1. Système orthosympathique et parasympathique
            1. Centre médullaire dorso-lombaire orthosympathique
            2. Centre médullaire sacré parasympathique
          2. Sytème nerveux somatique
        4. Déclenchements de l'érection
          1. Érection psychogène
          2. Érection réflexe
          3. Érection du sommeil paradoxal
        5. Mécanisme moléculaire
      4. Éjaculation
        1. Sperme
          1. Production
          2. Composition
        2. Physiologie de l'éjaculation
          1. Emission du sperme
          2. Expulsion du sperme
    6. Fécondation
  4. Gestation
    1. Vue d'ensemble
    2. Préimplantation
    3. Nidation
    4. Embryogenèse
      1. Annexes foetales
      2. Placenta
      3. Développement embryonnaire
    5. Gestation chez la chienne
    6. Gestation chez le chat
    7. Alimentation de la mère pendant la gestation
  5. Parturition (mise bas)
    1. Vue d'ensemble
    2. Physiologie de la parturition
    3. Parturition chez la chienne
    4. Parturition chez la chatte
  6. Lactation 

Bibliographie


La gamétogenèse est la formation des gamètes, cellules sexuées mâles ou femelles, destinées à la fécondation
.

Fécondation
Spermatozoïdes et ovule
pendant la fécondation
(Photo : Jean Vilars Sciences)

Les gamètes - du grec gamétês, époux - sont des cellules haploïdes (spermatozoïdes et ovules), c'est-à-dire que leur noyau contient n chromosomes, la moitié de celui des cellules " normales " diploïdes à 2n chromosomes.

Vous pouvez suivre l'évolution des idées de la notion de gamètes et de reproduction sexuée dans les chapitres sur l'évolution.


Tous les stades de la spermatogenèse dont décrits dans le site remarquable du cours d'embryologie à l'usage des étudiants en médecine, développé par les Universités de Fribourg, Lausanne et Berne sous l'égide du Campus Virtuel Suisse ( infos).

Spermatogenèse proprement dite


La spermatogenèse est le processus de production des spermatozoïdes, qui a lieu dans les tubes séminifères des testicules.

  • La spermatogenèse débute à la puberté, grâce aux hormones hypophysaires FSH et LH.
  • L'homme adulte fabrique plusieurs centaines de millions de spermatozoïdes par jour.


Contrairement à ce qui est observé chez la femelle (phase de multiplication), la production continue de spermatozoïdes commence à la puberté et dure jusqu'à la fin de la vie de l'animal.


Spermatogenèse du chien
Spermatogenèse du chien
(Photo : © uogelph.ca)

Lieu de production

La spermatogenèse s'effectue dans les tubes séminifères contournés des testicules.

L'épithélium spermatogène ou séminal, près de la membrane limitante, comprend :

  • des cellules de soutènement (ou sustentaculaires), ou cellules de Sertoli, qui constituent le support
  • des cellules spermatogènes proprement dites, qui produiront après différenciation et méiose, les spermatozoïdes.

Cellules spermatogènes


Les spermatogonies (" génératrices de sperme "), cellules souches ou de réserve, restent inactives jusqu'à la puberté, bloquées par le MIS (" Méiotic Inhibitor Substance ").

Chez certaines espèces, la multiplication foetale des spermatogonies diminue fortement, au moment où les ovogonies entrent en méiose chez la femelle (en s'arrêtant au stade diplotène), et même peut complètement s'arrêter comme chez les rongeurs.

A partir de la puberté et jusqu'à la fin de la vie, ces spermatogonies dites Ad chez l'Homme se divisent normalement, par mitose, pour créer de nouvelles spermatogonies Ad, à noyau sombre (dark, en anglais, d'où leur nom).

Elles portent le nom de A0 chez le rat.

Spermatogenèse
Spermatogenèse
(© vetopsy.fr)

1. Certaines de ces spermatogonies de type Ad (2n) se divisent pour produire :

  • 1 spermatogonie Ad, de réserve, et
  • 1 spermatogonie dite Ap (à noyau pâle).

Cette division est dite hémiplastique car une des 2 cellules filles est identique à la mère (Ad) alors que l'autre (Ap) se différencie. Les divisions suivantes sont dites hétéroplastiques.

2. La spermatogonie dite Ap (à noyau pâle) est à l'origine de 2 spermatogonies de type B (2n).

Le nombre de mitoses dépend de l'espèce (entre 4 et 64 cellules peuvent être produites). Chez le rat, on peut identifier 6 générations de spermatogonies : 4A (A1…A4), une intermédiaire (In) et B.

Toutes les cellules-filles se retrouvent de plus en plus proches de la lumière du tube séminifère.

Contrairement aux cellules germinales femelles qui entrent toutes en méiose aux premiers stades du développement, les cellules germinales mâles conservent, par mitose, de véritables cellules souches indifférenciées.


Les anomalies méiotiques dues au vieillissement, que l'on retrouve chez la femelle, n'existent pas chez le mâle.


3. La spermatogonie de type B (2n) se transforme en spermatocyte primaire ou de premier ordre (2n) qui augmente son volume. Les cellules sont grosses, à chromosomes condensés.

  • Chaque spermatocyte primaire ou de premier ordre (2n) subit la méïose I pour donner 2 spermatocytes secondaires ou de second ordre haploïdes (n).

Lors de l'interphase, ils multiplient leur ADN (passage de 2n à 4n), et se trouvent dans le compartiment basal (stade pré-leptotène). Puis, ils passent la barrière hémato-testiculaire pour commencer la méiose I (stade leptotène).

  • Les spermatocytes secondaires ou de second ordre haploïdes (n) se divisent très rapidement - ils sont donc peu visibles sur les coupes - par une méiose II, pour donner 4 spermatides (n), petites cellules rondes.

Si la méiose de type I transforme les cellules diploïdes en cellules haploïdes, la méiose de type II est semblable à une mitose mais sans la réplication chromosomique initiale.


Toutes les cellules issues de la même spermatogonie sont reliées par des ponts cytoplasmiques.

Spermiogenèse


La spermiogenèse est le processus qui transforme les spermatides en spermatozoïdes.

ReproductionAnatomie du système génitalReproduction du chienReproduction du chat
Physiologie de la reproductionMise en place (période embryonnaire)Puberté
GamétogenèseMéioseSpermatogenèseSpermiogenèseSpermatozoïdes
Organisation spatio-temporelleCellules de Sertoli et régulation
Cellules de Leydig et régulationSpermeOvogenèseCycles oestraux
Coït ou copulationFécondationGestation
Développement des annexesDéveloppement de l'embryon
ParturitionLactation

Bibliographie
  • Johnson M. H., Everritt B. J. - Reproduction - De Boeck Université, Saint-Laurent, 298 p., 2002
  • Thibault Ch., Levasseur M.C. - La reproduction chez les mammifères et l'Homme - Ellipse Editions Marketing S.A., Paris, 928 p., 2001
  • Vaissaire J.-P. - Sexualité et reproduction des mammifères domestiques et de laboratoire - Maloine S.A. Editeur, Paris, 457 p., 1977 -
  • Fontbonne A., Levy X., Fontaine E., Gilson C. - Guide pratique de la reproduction canine et féline - MED'COM, Paris, 272 p., 2007
  • Atlas d'histologie humaine et animale
  • School of Anatomy and Human Biologie
  • Marieb E. N. - Anatomie et physiologie humaines - De Boeck Université, Saint-Laurent, 1054 p., 1993