La dissection de l'appareil génital de la Souris mâle et ... - SVT Dijon

Partie du programme : Procréation : du sexe génétique au sexe phénotypique.
Pré-requis : la dissection de l'appareil génital de la Souris mâle et
femelle a permis de définir le sexe gonadique et le sexe phénotypique de
l'organisme - le message hormonal (1èreS).
Objectifs cognitifs : les mécanismes qui assurent la mise en place du sexe
phénotypique mâle et du sexe phénotypique femelle.
Capacités exercées : tirer des informations d'un document (I) ; interpréter
et mettre en relation des données (Ra) ; effectuer une synthèse (Ra).
Décrivez l'évolution des structures, présentes au stade phénotypique
indifférencié, conduisant au stade phénotypique femelle ou au stade
phénotypique mâle. |Représentation schématique de la différenciation des gonades et des voies |
|génitales du f?tus de Lapin |
| |
| |Stade phénotypique | |
| |indifférencié : des structures | |
| |communes aux deux sexes | |
| |génétiques, XX et XY | |
| |[pic] | |
| |I6DIJ07a.jpg | |
| | | |
|[pic] | | |
| | |[pic] |
|I6DIJ07b.jpg | | |
|Gonades | | |
|différenciées | | |
|et tractus génital | |I6DIJ07c.jpg |
|femelles | |Gonades différenciées |
| | |et tractus génital mâle | (D'après : La reproduction chez les mammifères et l'homme (Thibault,
Levasseur - Coll. Ellipses)
Problématique : Quels mécanismes assurent la différenciation des gonades et
l'acquisition du tractus génital correspondant ? Activité 1 : du sexe génétique au sexe gonadique
Exploitez les documents proposés
Document 1 |Caryotype|Sexe |Gonades |Aspect clinique |
| |phénotypique | | |
|47, XXY |masculin |Testicules sans |syndrome de Klinefelter : |
| | |spermatogonies |stérilité... |
|47, XYY |masculin |Testicules normaux |phénotype normal : |
| | | |fertilité... |
|47, XXX |féminin |Ovaires normaux |phénotype normal : |
| | | |fertilité... |
|45, XO |féminin |Régression f?tale des |syndrome de Turner : |
| | |ovaires, après leur |stérilité... |
| | |différenciation | |
Document 2 |[pic] | |
| | |
|I6DIJ07d.jpg | |
| |Transgenèse chez la souris : l'introduction d'un |
| |fragment de 14Kb d'ADN contenant le gène Sry, dans |
| |une souris femelle XX, entraîne le développement de |
| |testicules. (Image issue du site de l'INRP |
| |http://www.inrp.fr/Acces/biotic/procreat/determin/ht|
| |ml/chromy.htm) | Activité 2 : du sexe gonadique au sexe phénotypique différencié
Interprétez ces résultats expérimentaux
1. Des f?tus de lapin mâles et des f?tus de lapin femelles sont castrés
chirurgicalement in utero après le moment où le sexe des gonades peut être
reconnu grâce à un examen histologique, mais avant le début de la
différenciation du tractus génital correspondant (19 jours).
Le développement in utero se poursuit jusqu'au terme (28 jours). Tous ces
animaux acquièrent une conformation femelle, caractérisée entre autres par
la présence des canaux de Müller et la régression des canaux de Wolff. 2. On greffe sur l'ovaire gauche de f?tus de lapin femelles, de 20 jours,
un testicule prélevé sur un f?tus mâle de même âge. Le développement in
utero se poursuit jusqu'au terme (28 jours). Chez ces animaux on constate,
du côté de la greffe, le développement d'un canal de Wolff et la régression
du canal de Müller.
3. On implante, au voisinage de l'ovaire gauche de f?tus de lapin femelles,
de 20 jours, un cristal de propianate de testostérone, hormone sécrétée par
les testicules. Le développement in utero se poursuit jusqu'au terme (28
jours). Chez ces animaux on constate le développement de deux canaux de
Wolff, gauche et droit et la présence des deux canaux de Müller.
4. On a mis en évidence une anomalie humaine, caractérisée par la
persistance des canaux de Müller sous forme d'un utérus, chez des sujets
masculins par ailleurs.
Cette anomalie résulte soit d'un défaut de production d'une hormone, soit
d'un défaut de récepteur à celle-ci. Cette hormone, purifiée à partir d'un
milieu de culture in vitro de fragments de testicule de f?tus mâles, a été
nommée hormone antimüllérienne (A.M.H). Synthèse Considérez ces informations complémentaires et réalisez deux schémas de
synthèse présentant les mécanismes qui assurent la différenciation des
gonades et l'acquisition du tractus génital correspondant, mâle ou femelle. Des recherches récentes ont permis d'identifier divers gènes (DAX1, ...)
impliqués dans la détermination ovarienne : « L'expression dans le temps
ainsi que le niveau d'expression de gènes (tels que SRY ou DAX1, en
conjonction avec beaucoup d'autres qui restent encore à identifier)
dirigent le développement de la crête urogénitale bipotentielle (=gonade
indifférenciée) en testicules chez les mâles et en ovaires chez les
femelles, mais les détails de cette cascade régulatrice restent peu
clairs. »
B. K. Jordan et al., American Journal of Human Genetics, 68, 1102, 2001.
Origine des documents 1. La reproduction chez les mammifères et l'homme (Thibault, Levasseur -
Coll. Ellipses)
2. Biologie de la reproduction humaine (Czyba et Montella. Sauramps Médical
1993)
3. site de l'INRP http://www.inrp.fr/Acces/biotic/procreat/accueil.htm
4. Joëlle Wiels. L'ovaire sort de l'ombre. La Recherche Hors série n°6 2001-
2002 (Sexes. Comment on devient homme ou femme)