Vidéo de la leçon: Les gonades Biologie

Transcription de la vidéo

Dans cette vidéo, nous allons apprendre à décrire la structure et la fonction des gonades, autrement connues sous le nom d’organes sexuels, dans le corps humain des hommes et des femmes. Nous allons découvrir leur fonction endocrinienne et de libération d’hormones, ainsi que la manière dont les gonades produisent des gamètes haploïdes chez les hommes et les femmes, ce qui permet aux humains de se reproduire sexuellement.

Saviez-vous que les organes sexuels féminins et masculins, également appelés gonades, sont responsables de la production respective de l’une des plus grandes et l’une des plus petites cellules du corps humain? Ces cellules sont appelées gamètes, et celle que vous produisez dépend de votre sexe, si vous êtes un homme biologique ou une femme biologique. Les organes sexuels féminins produisent des ovules qui sont en théorie assez grands pour être visibles à l’œil nu, dont le diamètre est d’environ 0.1 millimètres. Les organes sexuels masculins produisent des milliards de spermatozoïdes microscopiques tout au long de leur vie, et ce sont les plus petites cellules du corps masculin.

Ces gamètes sont haploïdes car ils contiennent la moitié des informations génétiques de chacun des parents et sont responsables de la transmission de ces informations à leur progéniture lors de la fécondation d’un ovule par un spermatozoïde, qui produit un zygote diploïde disposant d’un ensemble complet d’informations génétiques. La production de gamètes n’est cependant pas la seule fonction des gonades. Les gonades jouent également le rôle de glandes endocrines. Vous vous souvenez peut-être qu’une glande endocrine est un groupe de cellules spécialisées qui sécrètent des hormones directement dans la circulation sanguine. Les hormones sont des messagers chimiques qui sont libérés depuis les cellules d’une glande endocrine dans la circulation sanguine. Le sang transporte ces hormones à travers le corps vers les cellules cibles où elles sont nécessaires.

Comme les gonades sont responsables de la production et de la sécrétion de différentes hormones sexuelles dans la circulation sanguine qui ont différents effets sur divers organes cibles du corps, elles peuvent être appelées des glandes endocrines. Voyons d’abord la structure des gonades, en commençant par le système reproducteur féminin, avant de regarder plus en détail les hormones sexuelles qu’elles produisent et sécrètent. Les gonades femelles sont appelées des ovaires. Vous pouvez voir sur cette figure que les femmes ont généralement deux ovaires, de la taille d’un gros raisin. Les ovaires sont principalement responsables de la production d’ovules et d’hormones sexuelles femelles. Chaque ovaire est attaché à une trompe de Fallope, parfois appelée oviducte.

Les trompes de Fallope conduisent à l’utérus. On dit souvent que le bébé est dans le ventre d’une femme enceinte, mais il s’agit bien de son utérus. Comme vous pouvez le voir sur cette figure à gauche, l’utérus est situé dans la région pelvienne du corps, ainsi nommée en raison du pelvis, un gros os qui se trouve dans la même zone et qui protège les organes de l’appareil génital. L’utérus est situé au-dessus d’un organe tubulaire musculaire, appelé le vagin, qui est relié à l’utérus par un tissu appelé le col de l’utérus.

Lorsqu’une personne atteint la puberté, elle commence à produire de grandes quantités d’hormones sexuelles. La puberté est une étape de l’adolescence lors de laquelle les humains atteignent la maturité sexuelle et sont capables de se reproduire. La puberté s’accompagne d’une série de changements physiques et hormonaux dans le corps humain. Et il est important de noter que bien que les humains soient capables de se reproduire à ce stade, ils n’y sont généralement pas préparés d’un point de vue émotionnel ou mental.

Jetons un œil aux hormones sexuelles qui sont libérées en grande quantité par les gonades femelles lors de la puberté. Voici une vue agrandie de l’une de ces gonades, les ovaires, dans le schéma à droite. L’œstrogène est une hormone libérée par une structure appelée follicule de Graaf qui se trouve dans les ovaires et à partir duquel un ovule mature sera également libéré. L’œstrogène a de nombreuses fonctions, bien que l’un de ses rôles principaux soit de contrôler le développement des caractères sexuels secondaires féminins. Les caractères sexuels secondaires sont des traits physiques observables qui se développent lors de la puberté mais qui ne sont pas directement impliqués dans la reproduction.

Les hommes et les femmes peuvent avoir des caractères sexuels secondaires en commun, par exemple la croissance des poils pubiens ou des poils sous les aisselles. Mais ils différencient souvent physiquement les deux sexes biologiques; par exemple les seins des femmes ont tendance à se développert et leurs hanches à s’élargir. Le début du cycle menstruel, que nous approfondirons plus tard dans la vidéo, est également souvent considéré comme un caractère sexuel secondaire. Le développement de ces caractères est principalement régulé par la sécrétion d’hormones sexuelles. Mais il est important de noter que les hormones sexuelles associées aux mâles et aux femelles sont en fait libérées chez les deux sexes biologiques, mais généralement en quantités différentes.

Une autre fonction de l’œstrogène est de contrôler l’ovulation pendant le cycle menstruel. C’est le processus que nous venons d’observer par lequel un ovule est libéré du follicule de Graaf dans l’ovaire. De l’ovaire, l’ovule se rendra dans la trompe de Fallope, où il sera fécondé, ou non, par un spermatozoïde. Une autre hormone sexuelle typiquement féminine est la progestérone. Une fois l’ovule libéré du follicule de Graaf lors de l’ovulation, celui-ci se désagrège en une structure appelée corps jaune qui est responsable de la production et de la sécrétion de progestérone. La progestérone est également libérée par une structure appelée placenta qui se développe pendant la grossesse. Le placenta est un organe endocrine temporaire qui entoure un fœtus en développement dans l’utérus d’une femme enceinte.

Effaçons certaines de ces informations afin de pouvoir examiner de plus près le rôle de la progestérone. Le rôle principal de la progestérone est de maintenir l’épaisseur de la muqueuse utérine. Voyons donc comment cela fonctionne. Si un spermatozoïde parvient à féconder un ovule dans les trompes de Fallope, le zygote formé se divise généralement plusieurs fois lors de son trajet vers l’utérus et devient alors connu sous le nom d’embryon. La progestérone, qui a été libérée par le corps jaune dans l’ovaire, maintient une muqueuse utérine épaisse comme vous pouvez le voir sur la figure. La paroi utérine procure un environnement idéal pour l’implantation de l’embryon, parfois appelée endomètre, où il peut se développer en toute sécurité en un fœtus.

Si la fécondation se produit, la concentration de progestérone reste élevée tout au long de la grossesse pour maintenir l’épaisseur de la muqueuse utérine et fournir des conditions adaptées au développement du fœtus en bébé. Les niveaux de progestérone et d’œstrogène ont tendance à fluctuer lors du cycle menstruel d’une femme quand elle commence la puberté. La durée du cycle menstruel peut changer, et elle varie considérablement d’une femme à l’autre, mais un cycle complet a tendance à durer environ 28 jours du début des règles jusqu’aux suivantes.

Voyons, à l’aide d’un graphique, comment l'épaisseur de la muqueuse utérine et les niveaux d’œstrogène et de progestérone varient au cours d’un cycle menstruel classique. Le jour habituel où certains événements du cycle menstruel se produisent est indiqué sur l’axe des 𝑥. Et la section en rouge montre le changement de l’épaisseur de la muqueuse utérine au cours de ce cycle d’environ 28 jours.

Dans cette figure, nous pouvons voir à quoi cela pourrait ressembler au jour zéro. Ajoutons une section dans ce graphique, au-dessus des changements dans la muqueuse utérine, qui montre les variations dans les niveaux des hormones ovariennes, la progestérone et l’œstrogène, au cours du cycle menstruel. Nous pouvons indiquer le niveau d’œstrogène avec une courbe orange et le niveau de progestérone avec une courbe rose. Entre les jours 0 et 7, la muqueuse utérine se désagrège, et son épaisseur diminue donc via un processus appelé menstruation ou règles qui marque le début du cycle menstruel. Comme la muqueuse utérine est riche en sang, elle s’évacue du vagin avec du sang lorsqu’une femme a ses règles. Bien que dans le graphique, les règles, ou menstruation, durent environ sept jours, le nombre de jours varie d’une femme à l’autre.

Elles sont accompagnées d’un niveau de progestérone faible maintenu jusqu’au jour 14 environ. À ce stade, l’ovulation se produit, ce qui signifie, rappelez-vous, que le follicule de Graaf vient juste de libérer un ovule mature. Les niveaux d’œstrogène sont également faibles au début du cycle menstruel mais ils augmentent progressivement jusqu’à la date de l’ovulation. En effet, comme vous vous en souvenez peut-être, le follicule de Graaf est responsable de la libération d’œstrogène. Comme le follicule de Graaf se dégrade peu de temps après l’ovulation, il ne peut plus libérer d’œstrogène et ainsi les niveaux d’œstrogène chutent soudainement.

Après l’ovulation, la muqueuse utérine commence à se reconstruire et le follicule de Graaf se convertit en un corps jaune, qui, comme vous vous en souvenez peut-être, sécrète de la progestérone. Ainsi, les niveaux de progestérone augmentent après l’ovulation, qui une fois élevés maintiennent une muqueuse utérine épaisse et idéale en prévision de l’implantation d’un embryon. Les niveaux d’œstrogène augmenteront également un peu pendant cette période. Et les niveaux d’œstrogène et de progestérone restent élevés jusqu’au jour 28 où les niveaux des deux hormones baissent et le cycle menstruel recommence. La relaxine est une hormone qui, comme la progestérone, est principalement libérée par le corps jaune des ovaires ainsi que par le placenta et la muqueuse utérine pendant la grossesse.

Bien qu’il s’agisse d’une hormone sexuelle féminine, la relaxine est également libérée en petites quantités par la prostate masculine, et peut donc parfois être détectée dans le sperme masculin. La relaxine, comme son nom l’indique, joue un rôle important dans la relaxation du système reproducteur féminin à différents moments. Par exemple, il a été démontré que la relaxine aide les parois de l’utérus à se détendre à certains moments du cycle menstruel où un ovule est susceptible de s’implanter, préparant ainsi le corps à la grossesse en facilitant le processus d’implantation. Si l’implantation se produit, la relaxine est généralement libérée à des concentrations plus élevées pendant la grossesse. Il a été démontré que la relaxine joue un rôle dans la croissance du placenta et particulièrement dans la préparation du corps de la femme à l’accouchement en aidant à ouvrir le col de l’utérus, à assouplir les tissus environnants et à détendre les ligaments pelviens pour faciliter la naissance du bébé.

Regardons ensuite les principales structures du système reproducteur masculin. Les gonades mâles sont appelées testicules, et vous pouvez en voir une sur cette figure montrant une vue de côté du système reproducteur masculin. Les hommes ont généralement deux testicules qui sont principalement responsables de la production de spermatozoïdes et d’hormones sexuelles mâles. Voyons le trajet que suivent ces spermatozoïdes à travers le système reproducteur masculin après avoir été produits par les testicules. Un spermatozoïde a été produit et il est stocké dans une région appelée épididyme qui est située juste à l’extérieur des testicules. Cette flèche verte indique la direction du déplacement des spermatozoïdes. Les spermatozoïdes sont stockés dans l’épididyme jusqu’à ce que l’éjaculation ait lieu, par exemple lors de l’excitation sexuelle.

Chaque testicule est attaché à un tube appelé le canal déférent. Le canal déférent transporte les spermatozoïdes de l’épididyme vers un autre tube appelé l’urètre. Lors de ce voyage, les spermatozoïdes traversent une glande appelée prostate, indiquée ici en bleu et qui se trouve juste derrière la vessie. Les autres structures bleues sont également des glandes telles que les vésicules séminales et la glande de Cowper. Les flèches roses montrent comment les fluides produits dans chacune de ces glandes rejoignent les spermatozoïdes lors de leur passage dans l’urètre. Les liquides ajoutés au spermatozoïdes par la glande de la prostate, les vésicules séminales et la glande de Cowper contribuent tous à la constitution du sperme. Le sperme qui contient ces spermatozoïdes continue alors à voyager le long de l’urètre et dans le pénis à partir duquel il peut être éjaculé du corps masculin.

Voyons ensuite les fonctions endocriniennes des testicules et leur rôle dans la sécrétion des hormones sexuelles mâles. Les hormones sexuelles mâles sont parfois appelées androgènes. Le mot androgène contient le suffixe andro-, qui signifie homme. Cela dit, les androgènes sont libérés chez les hommes ainsi que chez les femmes. Le principal androgène libéré par les testicules est appelé testostérone. Le rôle de la testostérone est de stimuler la croissance et le développement des organes sexuels mâles, parfois appelés caractères sexuels primaires. Et la testostérone facilite également le développement des caractères sexuels secondaires.

L’androstérone est un autre androgène sécrété par les testicules qui se forme par la dégradation de la testostérone. L’androstérone a des effets similaires à la testostérone, mais ils sont légèrement atténués. C’est pour cela que la testostérone est parfois considérée comme plus puissante que l’androstérone. Bien qu’elles aient toutes deux des effets similaires, ceux de la testostérone seront plus forts. Voyons les caractères sexuels secondaires qui peuvent se développer après la sécrétion en grande quantité de testostérone et d’androstérone lorsqu’un homme atteint la puberté. Dès la puberté, les hommes ont tendance à avoir des poils sur le corps et sur le visage plus épais et plus nombreux que les femmes en raison de ces fortes concentrations d’androgène. Les hommes ont également tendance à développer plus de masse musculaire que les femmes, et leurs voix muent et deviennent plus graves.

Il est intéressant de rappeler que bien qu’elles soient qualifiées d’hormones sexuelles mâles et femelles, les sexes biologiques libéreront tous deux ces hormones mais en quantités différentes. Par exemple, les hommes produisent aussi de l’œstrogène en petits volumes dans leurs testicules et à partir de leurs glandes surrénales qui se trouvent au dessus de leurs reins. Et comme nous l’avons mentionné, les femmes produiront également des androgènes dans leurs ovaires et leurs glandes surrénales. Il est important que ces hormones sexuelles mâles et femelles soient dans un bon équilibre pour le développement et la croissance sexuels des deux sexes. Testons nos connaisssances sur les gonades en essayant de répondre à une question pratique.

À quelle étape de la vie la plupart des caractères sexuels secondaires apparaissent-ils généralement? Pendant l’enfance, à l’âge adulte, lors de la puberté ou au troisième âge.

Abordons cette question en définissant d’abord le terme clé de caractère sexuel secondaire afin de pouvoir déterminer à quel moment ils apparaissent chez les humains. Les caractères sexuels secondaires sont des traits physiques observables qui se développent au cours d’une période de l’adolescence appelée puberté et qui ne sont pas directement impliqués dans la reproduction. Les caractères sexuels secondaires chez les hommes et les femmes biologiques peuvent être similaires, par exemple la croissance des poils pubiens, mais ils distinguent souvent physiquement les hommes des femmes. Par exemple, seules les femmes développent généralement des seins capables de produire du lait après l’accouchement pour nourrir un nouveau-né.

La libération de grandes quantités d’hormones sexuelles déclenche le développement de ces caractères sexuels secondaires. Et les différentes concentrations d’hormones sexuelles propres aux hommes et aux femmes déterminent les différents caractères qui apparaitront chez les deux sexes biologiques. La libération en grandes quantités de ces hormones sexuelles est initiée au cours d’une phase appelée la puberté. La puberté est une étape de l’adolescence lors de laquelle les humains atteignent la maturité sexuelle et sont capables de se reproduire sexuellement, même s’ils ne sont certainement pas encore prêts sur le plan émotionnel ou mental. Par conséquent, l’étape de la vie lors de laquelle la majorité des caractères sexuels secondaires apparaîssent est la puberté.

Il est maintenant temps pour nous de passer en revue certains des points clés que nous avons couverts dans cette vidéo. Les gonades sont responsables de la production d’hormones sexuelles et de gamètes, autrement appelés cellules sexuelles. Les gonades femelles correspondent aux ovaires et libèrent les gamètes femelles appelées ovules. Les ovaires libèrent également des hormones sexuelles telles que l’œstrogène, la progestérone et la relaxine. Alors que l’œstrogène est principalement responsable du contrôle du développement des caractères sexuels primaires et secondaires de la femme, la progestérone quant à elle prépare le corps de la femme à la grossesse en maintenant l’épaisseur de la muqueuse utérine. Et enfin, la relaxine permet de préparer le corps féminin à l’implantation d’un ovule fécondé, à la grossesse et à l’accouchement.

Les gonades chez les hommes correspondent aux testicules, et les gamètes qu’elles libèrent sont appelés spermatozoïdes. Les testicules libèrent également des hormones sexuelles mâles appelées androgènes qui comprennent la testostérone et sa version moins puissante, l’androstérone. Les androgènes sont responsables du contrôle de la croissance des glandes reproductrices mâles ou de leurs caractères sexuels primaires, ainsi que du développement de leurs caractères sexuels secondaires.