Processus De Gamétogenèse Chez L'homme: Spermatogenèse Et Oogenèse
Lisez cet article pour en savoir plus sur la spermatogenèse et l'oogenèse sur le processus de gamétogenèse chez l'homme!
La gamétogenèse est le processus par lequel les cellules sexuelles masculines et féminines ou les gamètes, c'est-à-dire les spermatozoïdes et les ovules, se forment respectivement dans les gonades masculine et féminine (testicules et ovaires). Les gamètes diffèrent de toutes les autres cellules (= cellules somatiques) du corps en ce que leurs noyaux ne contiennent que la moitié du nombre de chromosomes trouvés dans les noyaux des cellules somatiques.
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La méiose constitue la partie la plus importante du processus de la gamétogenèse. La gamétogenèse pour la formation des spermatozoïdes est appelée spermatogenèse, tandis que celle des ovules est appelée oogenèse. La spermatogenèse et l’oogenèse comportent toutes deux des phases similaires de modifications séquentielles, à savoir:
(i) phase de multiplication,
(ii) phase de croissance et
(iii) phase de maturation.
Spermatogenèse:
Le processus de formation des spermatozoïdes s'appelle la spermatogenèse. Il se produit dans les tubes séminifères des testicules. Les tubes séminifères sont tapissés d'épithélium germinal. L'épithélium germinal est constitué en grande partie de cellules germinales cubiques primaires ou primordiales (PGC) et contient certaines cellules somatiques de grande taille appelées cellules de Sertoli (= cellules nourricières). La spermatogenèse comprend la formation de spermatides et la formation de spermatozoïdes.
(i) Formation de spermatides:
Il comprend les phases suivantes.
a) Phase de multiplication:
À la maturité sexuelle, les cellules germinales primordiales non différenciées se divisent plusieurs fois par mitose pour produire un grand nombre de spermatogonies (Gr. Sperma = semences, génération de gonos). Les spermatogonies (2N) sont de deux types: les spermatogonies de type A et les spermatogonies de type В. Les spermatogonies de type A servent de cellules souches qui se divisent pour former des spermatogonies supplémentaires. Les spermatogonies de type В sont les précurseurs des spermatozoïdes.
b) Phase de croissance:
Chaque type de В spermatogonium se développe activement en un spermatocyte primaire plus grand en se nourrissant des cellules allaitantes.
c) Phase de maturation:
Chaque spermatocyte primaire subit deux divisions successives, appelées divisions de maturation. La première division de maturation est réductionnelle ou méiotique. De ce fait, le spermatocyte primaire se divise en deux cellules filles haploïdes appelées spermatocytes secondaires. Les deux spermatocytes secondaires subissent maintenant une seconde division de maturation qui est une division mitotique ordinaire pour former quatre spermatides haploïdes par chaque spermatocyte primaire.
(ii) Formation de spermatozoïdes à partir de spermatides (spermatogenèse):
La transformation des spermatides en spermatozoïdes est appelée spermiogenèse ou spermatéliose. Les spermatozoïdes sont plus tard appelés spermatozoïdes. Ainsi, quatre spermatozoïdes sont formés à partir d'un spermatogonium. Après la spermiogenèse, les têtes de spermatozoïdes sont incrustées dans les cellules de Sertoli et sont finalement libérées des tubes séminifères par le processus appelé spermiation.
Contrôle hormonal de la spermatogenèse:
La spermatogenèse est initiée en raison de l'augmentation de l'hormone de libération de la gonadotrophine (GnRH) par l'hypothalamus. La GnRH agit sur le lobe antérieur de l'hypophyse pour sécréter de l'hormone lutéinisante (LH) et de l'hormone folliculo-stimulante (FSH). La LH agit sur les cellules de Leydig des testicules pour sécréter la testostérone.
La FSH agit sur les cellules de Sertoli des tubes séminifères des testicules pour sécréter une protéine de liaison aux androgènes (ABP) et une inhibine. L'ABP concentre la testostérone dans les tubes séminifères. L'inhibine inhibe la synthèse de FSH. La FSH agit sur les spermatogonies pour stimuler la production de sperme.
Signification de la spermatogenèse:
(i) Au cours de la spermatogenèse, un spermatogonium produit quatre spermatozoïdes, (ii) les spermatozoïdes ont la moitié du nombre de chromosomes. Après fécondation, le nombre de chromosomes diploïdes est rétabli dans le zygote. Il maintient le nombre chromosomique de l'espèce, (iii) Au cours de la méiose, il se produit un croisement qui entraîne une variation, (iv) La spermatogenèse se produit dans divers organismes. Ainsi, il corrobore l’évidence de la relation fondamentale des organismes.
Spermatozoïde (sperme; Fig. 3.17):
Les spermatozoïdes sont des cellules microscopiques et mobiles. Les spermatozoïdes restent en vie et conservent leur capacité à féconder un ovule (œuf) 24 à 48 heures après avoir été libérés dans les voies génitales féminines. Un spermatozoïde typique de mammifère comprend une tête, un cou, une partie centrale et une queue.
(Je me dirige:
Il contient un petit acrosome antérieur et un grand noyau postérieur. Acrosome est formé à partir du corps de Golgi de la spermatide. Acrosome contient des enzymes protéolytiques de la hyaluronidase, communément appelées spermlysines, utilisées pour entrer en contact avec et pénétrer dans l'œuf (ovule) au moment de la fécondation.
(ii) Cou:
Il est très court et est présent entre la tête et la pièce intermédiaire. Il contient le centriole proximal vers le noyau qui joue un rôle dans le premier clivage du zygote et le centriole distal qui donne naissance au filament axial du sperme.
(iii) pièce centrale:
La partie centrale du sperme humain contient les mitochondries enroulées autour du filament axial appelé spirale mitochondriale. Ils fournissent de l'énergie pour le mouvement du sperme. Donc, c'est la "centrale du sperme". À la fin de la pièce médiane, il y a un anneau centriole (annulus) dont la fonction est inconnue. La moitié postérieure du noyau, le cou et la partie centrale du sperme sont recouverts d'une gaine appelée manchette.
(iv) queue:
La queue est plusieurs fois plus longue que la tête. Dans sa majeure partie appelée pièce principale, le filament axial est entouré d'une fine couche de cytoplasme. La partie derrière la pièce principale est appelée pièce finale qui consiste uniquement en filament nu. Le sperme nage par la queue dans un milieu fluide.
Oogenèse (Fig. 3.18)
Le processus de formation d'un gamète femelle mature (ovule) s'appelle l'oogenèse. Il se produit dans les ovaires (gonades féminines). Il comprend trois phases: la multiplication, la croissance et la maturation.
a) Phase de multiplication:
Dans le développement fœtal, certaines cellules de l'épithélium germinal de l'ovaire du fœtus sont plus grosses que d'autres. Ces cellules se divisent par mitose, produisant un couple de millions de cellules mères d'œufs ou d'ogones dans chaque ovaire du fœtus. Plus d'oogonia ne sont formés ou ajoutés après la naissance. Les oogones se multiplient par divisions mitotiques formant les ovocytes primaires.
b) Phase de croissance:
Cette phase de l'ovocyte primaire est très longue. Cela peut durer plusieurs années. L’oogone se développe en un grand nombre d’ovocytes primaires. Chaque ovocyte primaire est ensuite entouré d'une couche de cellules de la granulosa pour former le follicule primaire. Un grand nombre de ces follicules dégénèrent au cours de la période allant de la naissance à la puberté. Ainsi, à la puberté, il ne reste que 60 000 à 80 000 follicules primaires dans chaque ovaire. La cavité du follicule remplie de liquide s'appelle antrum.
c) Phase de maturation:
Comme un spermatocyte primaire, chaque ovocyte primaire subit deux divisions de maturation, la première méiotique et la seconde méiotique. Les résultats des divisions de maturation dans l'oogenèse sont cependant très différents de ceux de la spermatogenèse. Dans la première division, la division méiotique, l'ovocyte primaire se divise en deux cellules filles haploïdes très inégales: un grand ovocyte secondaire et un très petit premier corps polaire ou polocyte.
Dans la seconde division de maturation, le premier corps polaire peut se diviser pour former deux seconds corps polaires. L'ovocyte secondaire se divise à nouveau en cellules filles inégales, un grand ootide et un très petit deuxième corps polaire. L'otide se développe en un ovule fonctionnel haploïde. Ainsi, à partir d'un oogone, il se forme un ovule et trois corps polaires. L'ovule est le gamète féminin actuel. Les corps polaires ne participent pas à la reproduction et, par conséquent, dégénèrent rapidement.
Chez l'homme, l'ovule est libéré au stade secondaire de l'ovocyte. La maturation de l'ovocyte secondaire est achevée dans l'oviducte de la mère (trompe de Fallope) généralement après que le sperme a pénétré dans l'ovocyte secondaire pour la fécondation.
Chez l'homme (et la plupart des vertébrés), le premier corps polaire ne subit pas la méiose II, alors que l'ovocyte secondaire se prolonge jusqu'au stade métaphase de la méiose II. Cependant, il cesse alors d'avancer plus loin; il attend l'arrivée du sperme pour l'achèvement de la méiose II.
L'entrée du sperme redémarre le cycle cellulaire en décomposant le MPF (facteur favorisant la phase M) et en activant l'APC (complexe favorisant l'Anaphase). L'achèvement de la méiose II convertit l'ovocyte secondaire en un ovule (œuf) ou zygote (ainsi qu'un deuxième corps polaire) fécondé.
Contrôle hormonal de l'oogenèse:
La GnRH sécrétée par l'hypothalamus stimule la sécrétion de LH et de FSH par le lobe antérieur de l'hypophyse. La FSH stimule la croissance des follicules de Graaf et également le développement de l'oeuf / ovocyte dans le follicule afin de compléter la méiose I pour former un ovocyte secondaire. La FSH stimule également la formation d’œstrogènes.
La LH induit la rupture du follicule de Graafian mature et par conséquent la libération d'ovocytes secondaires. Ainsi, LH provoque l'ovulation. En bref, l’ovulation chez l’homme peut être définie comme la libération de l’ovocyte secondaire par le follicule de Graaf. La partie restante du follicule graafien est stimulée par la LH pour se développer en corps jaune («corps jaune»). La hausse du niveau de progestérone inhibe la libération de GnRH, qui à son tour inhibe la production de FSH, de LH et de progestérone.
Signification de Oogenesis:
(i) Un oogone produit un ovule et trois corps polaires.
(ii) Les corps polaires ont une petite quantité de cytoplasme. Il aide à conserver une quantité suffisante de cytoplasme dans l'ovule, ce qui est essentiel au développement de l'embryon précoce. La formation de corps polaires maintient le demi-nombre de chromosomes dans l'ovule.
(iii) Au cours de la méiose, un premier croisement a lieu, ce qui entraîne une variation.
(iv) L'oogenèse se produit dans divers organismes. Par conséquent, cela corrobore la preuve de la relation de base des organismes.
