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Physiologie de la fonctionde reproduction féminine
J-P Fouillot
La fonction de reproduction féminine
Fonction cyclique Homme : production de sperme continue, Femme : ovulation cyclique (maturation de l'ovule, puis libération par l'ovaire.
La structure et la fonction de l'appareil reproducteur féminin (utérus, ovaire…)synchronisées avec ces cycles ovariens.
Chez l'être humain, Cycles menstruels. La longueur des cycles varie d'une femme à une autre et chez une même femme, En moyenne de 28 jours. Premier jour de menstruation est considéré comme jour 1.
Modifications utérines cycliques Dues à variations cycliques de sécrétion hormonale par les ovaires, Ovulation vers la moitié de chaque cycle menstruel.
Les interactions entre ovaires, hypothalamus et antéhypophyse induisent lesmodifications cycliques ovariennes maturation d'un gamète à chaque cycle sécrétions hormonales induisant des modifications cycliques de tous les organes
reproducteurs féminins (notamment l'utérus). Les modifications utérines : préparation à recevoir et nourrir un gamète fécondé Ce n'est qu'en l'absence de grossesse que survient la menstruation.
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Fonctions ovariennes
ovogenèse, (production de gamètes au cours de lavie fœtale)
maturation de l'ovocyte,expulsion de l'ovocyte mature (ovulation) sécrétion des hormones sexuelles
stéroïdiennes féminines (œstrogènes et progestérone), hormone peptidique, l’inhibine.
Avant l'ovulation, la maturation de l'ovocyte et lesfonctions endocriniennes de l'ovaire se déroulentdans une structure unique, le follicule.
Après l'ovulation, le follicule, dépourvu de l'ovule, sedifférencie en corps jaune qui n'a que des fonctionsendocrines.
Évolution du nombre des cellulesgerminales ovariennes au cours de la vie A la différence du mâle où les
pro-spermatogonies restent encycle mitotique pendant toute lavie adulte reproductive
Les ovogonies de la femmecessent de se diviser avant lanaissance
A sa naissance la femmecontient dans ses ovaires tousses ovocytes
En cas de destruction parirradiation, les ovocytes nepourront pas être remplacés pardes cellules souches
De nombreux ovocytes bloquésen méiose meurent entre lanaissance et la puberté
in Reproduction, Johnson et Everitt, 2002
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Dans les ovaires, les ovocytes sontdans des structures appelées follicules. Follicules primordiaux : constitués d'un ovocyte de premier ordre
entouré d'une couche unique de cellules dites cellules de la granulosa.
Secondairement : augmentation de la taille de l'ovocyte, prolifération des cellules de la granulosa en plusieurs couches séparation de l'ovocyte des cellules internes de la granulosa par
une épaisse couche de substance, la membrane pellucide. Les cellules de la granulosa sécrètent des œstrogènes et une
petite quantité de progestérone juste avant l'ovulation, ainsi quel'hormone peptidique inhibine.
Jonctions communicantes entre cellules de la granulosa etl'ovocyte : nutriments et les messagers chimiques ovocyte
les cellules de la granulosa synthétisent un ou plusieurs facteursqui agissent sur les ovocytes de premier ordre pour les mainteniren arrêt méiotique
in Reproduction, Johnson et Everitt, 2002
Croissance du follicule
in Physiologie Humaine, Vander, Sherman, Luciano, 2004
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Formation du corps jaune
Après expulsion du liquide antral et de l'ovule par le folliculemature Affaissement du follicule autour de l'antre Hypertrophie des cellules de la granulosa structure
glandulaire : le corps jaune, qui sécrète des œstrogènes, de la progestérone et de l'inhibine.
Si l'ovule libéré, situé à ce stade dans une trompe de Fallope,n'est pas fécondé, le corps jaune atteint son développement maximal en 10
jours environ Puis dégénère rapidement par apoptose. la disparition de la fonction du corps jaune est responsable
de l'apparition de la menstruation et du début d'un nouveaucycle menstruel.
Follicule et cycle menstruel
Phase Folliculaire Phase Lutéale
1 7 14 25 28Jour
Écoulementmenstruel
Un folliculedominant
mature
Développementde plusieurs
follicules Corps jaunefonctionnel
Dégénérescencedu corps jaune
Un folliculedevient
dominant
Ovulation
ÉvènementsOvariens
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Hormones ovarienneset cycle menstruelAu cours de la phase folliculaire, les œstrogènes sont
synthétisés et libérés dans le sang principalementpar les cellules de la granulosa.
Après l'ovulation, les œstrogènes sont synthétisés par le corps jaune. La progestérone est synthétisée et libérée
en très petites quantités par la granulosa et lescellules thécales juste avant l'ovulation,
sa principale source est le corps jaune.
L'inhibine est sécrétée par les cellules de la granulosa par le corps jaune.
Contrôle de lafonction ovarienne Le système hormonal
GnRH, FSH et LH, Hormones sexuelles
gonadiques Oestrogènes Progestérone.
Chez la femme, la fréquence etl'amplitude des salves desécrétion de GnRH sur unepériode de 24 heures varient selonle moment du cycle menstruel.
Il en est de même de la réponse àla fois de l'antéhypophyse à laGnRH et des ovaires à la FSH etla LH.
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Hormonesstéroïdes etcycle menstruel
La concentration plasmatiqued'inhibine suit celle des œstrogènes,elle augmente en phase folliculairetardive, reste élevée en phaselutéale, diminue avec ladégénérescence du corps jaune.
in Physiologie Humaine, Vander , Sherman, Luciano, 2004
La phase folliculaire1. La sécrétion de FSH et LH augmente
la concentration plasmatique des œstrogènes est faible, exerçant unrétrocontrôle négatif minime.
2. De multiples follicules antraux commencent à augmenter de taille et àsécréter des œstrogènes.
3. La concentration plasmatique des œstrogènes commence à s'élever.4. Un follicule devient dominant et sécrète de très grandes quantités
d'œstrogènes.5. La concentration plasmatique des œstrogènes s'élève
considérablement.6. La sécrétion de FSH et sa concentration plasmatique diminuent,
induisant une atrésie des follicules non dominants7. L'élévation des œstrogènes plasmatiques exerce un rétrocontrôle «
positif» sur la sécrétion des gonadotrophines.8. Un pic de LH est déclenché.9. L'ovule achève sa première division méiotique et sa maturation
cytoplasmique, pendant que le follicule sécrète moins d'œstrogènes etqu'il apparaît une certaine sécrétion de progestérone,
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La phase lutéale
10. L'ovulation a lieu11. Le corps jaune se forme et commence à sécréter de
grandes quantités d'œstrogènes et de progestérone.12. Les concentrations plasmatiques d'œstrogènes et
de progestérone s'élèvent.13. La sécrétion de FSH et LH est inhibée et leurs
concentrations plasmatiques diminuent.14. Le corps jaune commence à dégénérer et sa
sécrétion d'hormones diminue.15. Les concentrations plasmatiques d'œstrogènes et
de progestérone diminuent.16. La sécrétion de FSH et LH commence à augmenter
et un nouveau cycle commence.
Le rétrocontrôle des hormones sexuelles
1. Les œstrogènes, à faibles concentrations plasmatiques, diminuent la sécrétion hypophysaire de FSH et de LH en réponse à la
GnRH pourraient inhiber les neurones hypothalamiques sécréteurs de GnRH. Inhibition par rétrocontrôle négatif de la sécrétion de FSH et LH
pendant les phases folliculaires précoce et moyenne.2. L'inhibine agit sur l'hypophyse
Inhibition par rétrocontrôle négatif de FSH pendant tout le cycle.3. Les œstrogènes, à très forte concentration,
stimulent la sécrétion de LH (et de FSH) par l'antéhypophyse en réponseà la GnRH,
stimulent les neurones hypothalamiques qui sécrètent GnRH. stimulation par rétrocontrôle positif du pic de LH, ovulation.
4. De fortes concentrations de progestérone en présence d'œstrogènes inhibent les neurones hypothalamiques sécréteurs de GnRH inhibition par rétrocontrôle négatif de la sécrétion de FSH et LH prévention des pics de LH au cours de la phase lutéale et de la grossesse.
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Contrôle de la synthèse d’oestrogènes au coursdes phases folliculaires précoces et moyennes
Hypothalamus
Sécrète GnRH
GnRHSécrété dans les vaisseaux portes
hypothalamo-hypophysaires
Antéhypophyse
Sécrète FSH et LH
FSH
Ovaires
Inhibine
Appareil reproducteuret autres Organes
répondant aux oestrogènes
-
-
LH
Cellulesthécales
Cellules de lagranulosa
AndrogènesOestrogènes
Influencentovocytes
Oestrogènes
-
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Pic de LHet ovulation
Ovaire
Hypothalamus
Sécrète GnRH
GnRHSécrété dans les vaisseaux portes
hypothalamo-hypophysaires
Antéhypophyse
Sécrète LH
Pic de LH
Grandes quantitésd’oestrogènes
Corpsjaune
Progestéroneet oestrogènes
+
+
Effets du pic de LH sur l’ovaire
L'ovocyte de premier ordre achève sa première division méiotique modifications cytoplasmiques préparant l'ovule à une éventuelle
nidation, en cas de fécondation. messagers libérés par les cellules de la granulosa en réponse à la
LH. Augmentation de volume de l'antre Granulosa sécrète de la progestérone et diminue la sécrétion
d'œstrogènes. Enzymes et prostaglandines, (granulosa) fragilisent les membranes
des follicules ovariens. Rupture des membranes Ovule, entouré de cellules de la granulosa, à la surface de l'ovaire. Transformation en corps jaune du reste des cellules de la granulosa et
des cellules thécales progestérone + œstrogènes.
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Fonctions des cellules de la granulosa
Nourrissent l'ovocyte Sécrètent des messagers chimiques qui agissent sur l'ovocyte
et les cellules thécales Sécrètent du liquide antral Sont le site d'action des œstrogènes et de la FSH au cours du
contrôle du développement folliculaire pendant les phasesfolliculaires précoce et moyenne
Exprime une aromatase, qui convertit les androgènes(provenant des cellules thécales) en œstrogènes
Sécrètent de l'inhibine, qui freine la sécrétion de FSH enagissant sur l'hypophyse
Sont le site d'action pour l'induction de changements par la LHdans l'ovocyte et le follicule, aboutissant à l'ovulation et à laformation du corps jaune
Utérus et cycle menstruel
in Physiologie Humaine, Vander, Sherman, Luciano, 2004
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Effets des oestrogènes Stimulent la croissance des ovaires et des follicules (effets locaux). Stimulent la croissance du muscle lisse et la prolifération du
revêtement épithélial du tractus génital. Trompes de Fallope: Augmentent les contractions et l'activité ciliaire. Utérus:
Augmentent les contractions myométriales et la réponse à l'ocytocine. Stimulent la sécrétion d'un mucus cervical liquide et abondant. Prépare l'endomètre aux effets de la progestérone en induisant des
récepteurs à la progestérone. Vagin: Augmentent le nombre de couches des cellules épithéliales.
Stimulent la croissance des organes génitaux externes, notamment à lapuberté.
Stimulent la croissance des seins, notamment des canaux, ainsi queles dépôts de graisse à la puberté.
Stimulent le développement d'une morphologie corporelle féminine à lapuberté: épaules étroites, hanches larges, distribution féminine desgraisses (dépôts dans les hanches et les seins).
Effets des oestrogènes Stimulent une sécrétion plutôt liquidienne des glandes sébacées
cutanées (effet «anti-acné» opposé à l'effet « pro-acné » desandrogènes.)
Stimulent la croissance osseuse et finalement l'arrêt de lacroissance osseuse (soudure des cartilages de conjugaison)
protègent contre l'ostéoporose; n'ont pas d'effet anabolisant. Effets vasculaires (leur carence provoque des « bouffées de
chaleur ») Ont des effets de rétrocontrôle sur l'hypothalamus et
l'antéhypophyse Stimulent la sécrétion de prolactine mais inhibent ses effets sur
la production de lait par les seins. Protègent contre l'athérosclérose en agissant sur le cholestérol
plasmatique, les vaisseaux sanguins et la coagulation
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Effets de la progestérone
Convertit l’endomètre préparé par les oestrogènes entissu sécréteur actif permettant la nidation del’embryon
Fait apparaître un mucus cervical épais et collantAtténue les contractions des trompes de Fallope et
du myomètreDiminue la prolifération des cellules épithéliales
vaginales Inhibe les effets de la prolactine sur la sécrétion du
laitRétrocontrôle sur l’hypothalamus et l’antéhypophyseAugmente la température corporelle
Effets de l’abus des stéroïdes androgènes
Morphotype masculinRaucité de la voixAcnéPilosité de type masculinCalvitie de type masculinHypertrophie clitoridienneAtrophie des seins