Reproduction : fécondation
Vue d'ensemble

Pour que la fécondation ait lieu, il faut qu'il y ait copulation chez les mammifères, ou quelquefois insémination artificielle.

• Les spermatozoïdes ont été éjaculés dans le tractus génital femelle.
• L'ovulation a expulsé dans les trompes utérines un ou des ovocytes au stade de la métaphase de la méiose II, alors que le follicule ovarien se transforme en corps jaune, glande endocrine richement vascularisée, sécrétant la progestérone nécessaire à la gestation.

Lors de fécondation, suivant les espèces, le corps jaune persiste jusqu'à la fin de la gestation ou jusqu'à ce que d'autres hormones prennent le relais (source de progestérone dans la gestation).

La fécondation nécessite plusieurs étapes :

• la rencontre des gamètes,
• l'attachement des membranes plasmiques des gamètes (fixation primaire, fixation secondaire et reconnaissance et fusion des membranes plasmiques qui provoque le passage du spermatozoïde dans l'ovocyte (incorporation du spermatozoïde), la reprise de la méiose de l'ovocyte et la fusion des pronuclei mâle et femelle ;
• l'activation de l'oeuf ou zygote qui achève sa première division.

Auparavant, deux étapes sont nécessaires aux spermatozoïdes :

• la capacitation de certains spermatozoïdes qui leur permet la reconnaissance spécifique de la zone pellucide de l'ovocyte pour pouvoir s'y fixer ;
• cette fixation primaire suivi de la réaction acrosomique (exocytose de tout le contenu de l'acrosome) qui permet le passage de la zone pellucide d'un seul spermatozoïde pour parvenir à la membrane plasmique de l'ovocyte.

Voyage des spermatozoïdes vers l'ovule

Les spermatozoïdes, lors de l'éjaculation, sont projetés dans les voies génitales femelles (vagin ou quelquefois utérus) : la mortalité y est très forte.

Chez la femme, on estime que seulement 500 " chanceux " sur plusieurs millions arrivent dans les trompes (parcours vers l'ovule).

En outre de nombreux spermatozoïdes ne sont pas viables (20% des spermatozoïdes chez le chat, 50% chez le lion par les unions consanguines qui baissent la qualité du sperme).

Les spermatozoïdes parviennent dans les trompes utérines en quelques minutes après l'éjaculation, grâce :

• à la motilité des gamètes,
• aux mouvements des cellules ciliées,
• aux contractions de la musculeuse de l'utérus,
• à l'aspiration du courant séreux.

Les spermatozoïdes ayant subi la capacitation répondraient à plusieurs messages.

• Ils se déplaceraient suivant un gradient thermique : la température de l'ampoule de l'oviducte est supérieure de 2 degrés par rapport à celle de l'isthme.
• L'ovocyte, le cumulus et le liquide folliculaire sécréteraient des agents chimiotactiques pour attirer les spermatozoïdes.

Le liquide tubaire assure leur survie et l'achèvement de la capacitation (sauf chez la femme).

Les spermatozoïdes peuvent être détruits :

• par l'acidité du milieu vaginal, malgré le liquide séminal légèrement alcalin,
• par les mailles de la glaire cervicale du col de l'utérus qui en retient prisonniers une grande partie (passage du col utérin), mais également par l'arrivée dans les cryptes,


Rencontre entre l'ovule et
le spermatozoïde (13^ème minute)

• par les globules blancs endométriaux, qui détruisent tous les corps étrangers qui se présentent,
• par l'arrivée dans la mauvaise trompe dans les espèces qui produisent un seul ovule comme chez la femme.

Survie des ovules et des spermatozoïdes

La durée de vie des ovules et des spermatozoïdes est variable suivant les espèces.

Le record est détenu par les spermatozoïdes de la chauve-souris qui peuvent rester quiescents pendant 135 jours : les accouplements s'effectuent en automne et en hiver, l'ovulation et la fécondation au printemps. Cette fécondation différée est une adaptation au climat des zones tempérées.

Chez la femme

Chez la femme, les spermatozoïdes ont une espérance de vie de 24 à 48 heures, les ovules de 12 à 24 heures seulement.

L'éjaculation a propulsé 100 millions de spermatozoïdes dans les voies génitales femelles.

En général, en période préovulatoire (pH 7,4), 300 000 spermatozoïdes peuvent être stockés dans les cryptes du col de l'utérus et sont libérés par vagues successives.

10 000 spermatozoïdes seulement arrivent dans les trompes utérines.

	Viabilité des sperm. en h	Viabilité des ovules en h	Nbr de sperm./ éjaculat (106)	Nbr de sperm./ ampoule	Durée du voyage
Homme	24-48	12-24	200	200	5-68 mn
Chien	48	120-168	18000	-	2 mn-qq h
Chat	36-48	24	-	-	-
Cheval	144	24	7000	-	-
Vache	28-50	22-24	6000	<100	2-13 mn
Porc	-	20	15000	1000-5000	15 mn
Hamster	-	5-12	-	-	2-60 mn
Lapin	30-32	-	120	250-500	qq mn

Chez la chienne

Chez la chienne, les spermatozoïdes peuvent rester accrocher à la matrice entre 5 et 7 jours.

Cette survie des spermatozoïdes et des ovules explique la grande fécondité de cette espèce.

Quand les ovules sont matures, les spermatozoïdes recommencent leur voyage à grande vitesse, grâce au calcium qu'ils ont absorbé de la muqueuse utérine.

La fécondation a lieu dans l'isthme, à la jonction de la trompe utérine avec la corne utérine.

Chez la chatte

Chez la chatte, femelle à ovulation provoquée, le pénis corné provoque une douleur qui stimule la libération de LH par l'hypophyse, ce qui provoque l'ovulation 24 à 30 heures après.

C'est pour cette raison que les spermatozoïdes ont une survie courte (36 à 48 heures) et que les ovules ne sont viables que 24 heures.

Les phénomènes sont identiques à ceux du chien.

Capacitation des spermatozoïdes