
I.6 Procréation (6 semaines)Les
mécanismes cellulaires de la méiose et de la fécondation sont apparus au cours
du temps en association avec des phénomènes physiologiques et comportementaux
(reproduction sexuée et sexualité).
On aborde les problèmes en se plaçant dans la perspective d'une étude développementale
: dans le prolongement de l'étude du génotype au phénotype du programme de première
S, on envisage les mécanismes en jeu dans la réalisation du phénotype sexuel
à partir du génotype.
Les notions étudiées en classe de première sur les caractéristiques d'un système
de régulation à propos de la glycémie sont réinvesties pour l'étude d'une régulation
plus complexe (trois niveaux de régulation : gonades, hypophyse, hypothalamus).
Cette étude permet d'aborder les notions de neurohormone sécrétée par l'hypothalamus,
de rétroactions hormonales, de cycle menstruel, de puberté et de ménopause.
Les Hominidés se différencient des autres mammifères par une dissociation partielle
entre sexualité et reproduction.
La connaissance des mécanismes régulateurs du cycle menstruel permet la maîtrise
de la procréation qui par certains de ses développements
pose des problèmes éthiques.
| ACTIVITÉS
ENVISAGEABLES |
NOTIONS
ET CONTENUS |
| La
reproduction sexuée (méiose, fécondation) apparaît dès les eucaryotes
unicellulaires. Limites : Seule la reproduction sexuée chez les mammifères placentaires est au programme. |
|
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Exploitation de données concernant l'évolution des phénotypes sexuels mâle et femelle au cours du développement du foetus. |
Du
sexe génétique au sexe phénotypique. Chez les mammifères les structures et la fonctionnalité des appareils sexuels mâle et femelle sont acquises en quatre étapes au cours du développement : - 1ère étape : stade phénotypique indifférencié. Mise en place d'un appareil génital indifférencié dont la structure est commune aux deux sexes (génétiquement XX et XY). - 2ème étape : du sexe génétique au sexe gonadique. . sur le chromosome Y, au cours du développement précoce, le gène Sry est activé et donne naissance à la protéine TDF, signal de développement des gonades en testicules : acquisition du sexe gonadique mâle. . sur le chromosome X, il n'y a pas de gène Sry. En absence de la protéine TDF les glandes deviennent des ovaires : acquisition du sexe gonadique femelle. - 3ème étape : du sexe gonadique au sexe phénotypique différencié. La mise en place du sexe phénotypique mâle se fait sous l'action des hormones testiculaires et de l'hormone antimullerienne. Celle du sexe phénotypique femelle s'effectue en absence de ces hormones. - 4ème étape : la puberté. L'acquisition de la fonctionnalité des appareils sexuels mâle et femelle et des caractères sexuels secondaires se fait sous le contrôle des hormones sexuelles (testostérone chez le mâle, oestrogènes chez la femelle). |
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Étude comparée des variations des concentrations plasmatiques de testostérone et de gonadostimulines. Établissement du schéma fonctionnel du systèmede régulation de la testostéronémie. Observation
microscopiques de coupes d'utérus. Observation d'encéphales de mammifères permettant la localisation de la région hypothalamique et de l'hypophyse. Analyses d'expériences relatives au rôle endocrine des ovaires et au contrôle exercé par le complexe hypothalamo-hypophysaire (vidéos, logiciels…). Études des courbes montrant le synchronisme des variations des concentrations plasmatiques d'hormones ovariennes et hypophysaires au cours du cycle menstruel. |
Régulation
physiologique de l'axe gonadotrope : intervention de trois niveaux de
contrôle o Chez l'homme Activité testiculaire. Les
testicules produisent des spermatozoïdes et de la testostérone de manière
continue de la puberté jusqu'à la fin de la vie. o
Chez la femme |
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Utilisation de tests de grossesse. Exploitation
de résultats de castrations, greffes, injections. Analyse de documents concernant des procréations médicalement assistées.
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Rencontre
des gamètes et début de grossesse Aspect
comportemental Maîtrise
de la procréation. |