Corrigé du sexe génétique au sexe phénotypique.

un site sur le déterminisme du sexe.

1- Une même ébauche embryonnaire pour des appareils génitaux différents.
1°) Justifiez l’expression appareil génital indifférencié. Que deviennent les canaux de Wolff et de Müller ?
Saisie des informations: (ne pose aucune difficulté)
Déduction / interprétation: L’appareil génital est le même (pas de différence) pour les garçons et pour les filles jusqu’à la huitième semaine avec une gonade indifférenciée, et les canaux de Wolff et de Müller.(Ce n’est qu’à partir de la huitième semaine que cet ébauche d’appareil génital évolue différemment chez la fille et chez le garçon) C’est pour cette raison que l’on parle d’appareil génital indifférencié.
Après la huitième semaine les différences apparaissent entre le garçon et la fille. Nous pouvons les résumer dans un tableau:

Remarque : le document page 270 comporte deux petites erreurs :
• Les reins ne sont pas représentés sur les schémas à la naissance, or ils existent toujours (ils sont placés plus haut dans la cavité abdominale, c’est peut-être pour cette raison qu’ils ne sont pas dessinés).
• Les testicules et les ovaires ne sont pas bien coloriés, ils devraient être de la même couleur que la gonade indifférenciée.
2°) Montrez les correspondances ou homologies qui existent entre les appareils génitaux externes de l’homme et de la femme.
Référence aux connaissances: Les organes homologues sont des organes qui dérivent d’un même organe embryonnaire.

Homologies entre les appareils génitaux externes.

2- La différenciation des testicules et des ovaires : un déterminisme génétique.
1°) Quelles sont les particularités remarquables de la différenciation des glandes sexuelles des mammifères présentées dans ce document ?
Saisie des informations: Alors que toutes les autres ébauches d’organes ne peuvent normalement se différencier qu’en un seul type d’organe, l’ébauche de la gonade a deux options possibles quand elle se différencie, elle peut donner soit un ovaire, soit un testicule. C’est un cas exceptionnel dans l’embryologie.
La différenciation de l’ébauche de gonade en testicule ou en ovaire s’effectue très tôt chez l’embryon; dès la 5^ième semaine : c’est un évènement très précoce.
2°) Quelles conclusions pouvez vous dégager de l’analyse de ces anomalies chromosomiques ?
Saisie des informations:(aucune difficulté)
Déduction / interprétation: Le document 2 montre que s’il y a présence d’un chromosome Y (ou 2) le sexe est masculin.
Sans chromosome Y Le sexe est féminin. La détermination du sexe est donc étroitement dépendante de la présence d’un chromosome Y.

Un site sur les anomalies inter sexuelles génétiques.

3°) Comment le chromosome Y oriente-t-il le développement embryonnaire de l’appareil génital ?
La présence d’homme XX et de femme XY a permis de mettre en évidence l’existence d’un gène de la masculinité dénommé SRY. Lorsque ce gène est présent (associé au chromosome Y en général) il code une protéine TDF qui oriente la différenciation des cellules germinales primordiales en spermatogonies. Cette différenciation des cellules germinales primordiales en spermatogonies provoque la transformation de la gonade indifférenciée en testicule.
Les souris transgéniques femelles masculinisées ont permis de confirmer l’existence de ce gène de la masculinité.

3- Le rôle du testicule dans la mise en place du sexe phénotypique mâle.
1°) Montrez que l’observation du free-martin peut faire penser à une influence hormonale du testicule sur la différenciation sexuelle.
Les jumeaux free-martin ont un placenta commun ; leurs sangs se mélangent donc. Sachant que les hormones circulent dans le sang, on peut donc supposer que la masculinisation de l’embryon femelle est due à une influence hormonale.
2°) Proposez une conclusion aux résultats obtenus par Jost.
La castration de l’embryon au stade indifférencié (19 jours) empêche la masculinisation Les testicules sont donc nécessaire au développement des voies génitales mâles.
Si la castration est plus tardive, elle n’empêche pas les organes males à peine ébauchés de continuer à se développer.
Les gonades embryonnaires donnent donc l’impulsion initiale qui suffit aux voies génitales à évoluer dans le sens mâle.
3°) comparez les résultats d’une greffe de testicule et d’une implantation de testostérone chez l’embryon femelle. Formulez une hypothèse pour expliquer les différences constatées.
La greffe de testicule chez un embryon femelle provoque la régression du canal de Müller et le maintient du canal de Wolff du côté greffé. On peut en déduire que le testicule a deux actions : il provoque la régression du canal de Müller et le maintient du canal de Wolff.
L’implantation de testostérone chez l’embryon femelle montre que cette hormone n’est responsable que du maintient du canal de Wolff.
On peut donc supposer que le testicule agit par l’intermédiaire de deux substances ; La testostérone qui permet le maintient des canaux de Wolff et une autre substance responsable de la régression des canaux de Müller.
4°) Montrez que ces observations sont complémentaires des expériences du document 3
Les expériences faites sur le tractus génital de rat confirme le rôle du testicule sur la réduction du canal de Müller.
La seconde expérience montre qu’il existe bien une deuxième hormone l’AMH qui est responsable de la régression du canal de Müller.
Le testicule élabore donc bien deux hormones La testostérone et l’AMH.

4- Une dernière étape dans la mise en place du sexe phénotypique : la puberté.
1°) comparez la puberté des garçons et celle des filles.

2°) Quelles informations pouvez vous dégager de l’analyse de ces graphes ?
Les courbes de croissance sont assez semblables ; la seule différence est l’âge du pic de croissance.
L’appareil génital du garçon n’a pas d’évolution avant 10 ans et ensuite il évolue à peu près de manière constante pendant la puberté.
Chez la fille il y a une évolution progressive des ovaires dès 5 ans et de l’utérus à partir de 10 ans avec un pic de croissance à 15 -16 ans pour l’utérus.
3°) Que montrent les observations cliniques et les expérimentations chez l’animal ? Quelles modifications peut entraîner l’ablation des ovaires avant la puberté ?
L’expérience de castration montre que les testicules sont nécessaires au développement des caractères sexuels secondaires et à celui de l’appareil génital au moment de la puberté.
L’expérience de greffe montre que les testicules agissent par voie hormonale ; ce que confirme les injections de testostérone.
La testostérone est l’hormone sexuelle mâle produite par les testicules.
L’ablation des ovaires avant la puberté aura des conséquences similaires à celle de l’ablation des testicules : absence d’hormones ovariennes femelles (oestradiol, progestérone) ce qui a comme conséquence la non apparition des caractères sexuels secondaires (seins, pilosité pubienne) et un non fonctionnement de l’appareil génital (absence de règles).
4°) Quelles conclusions pouvez-vous dégager de la comparaison de ces documents ?
Le taux des hormones sexuelles (oestrogènes, progestérone) reste bas avant la puberté et augmente progressivement pendant la période correspondant à la puberté. Le maximum de sécrétion est atteint vers 15 ans. La progestérone est une hormone femelle qui n’apparaît qu’avec les premières règles avec un taux qui est d’emblée presque maximum.
L’ensemble des documents permet de conclure que la puberté correspond à des transformations induites par une augmentation importante des hormones sexuelle au début et tout au long de la puberté.
5°) Comment expliquez vous la virilisation de la sportive prenant des anabolisants ?
La virilisation de la sportive est liée à la prise de dérivés d’hormones mâles ou de produits de synthèse ayant des formules voisines. (Testostérone Androgènes, stéroïdes produits anabolisants.
Ces substances font apparaître les caractères sexuels secondaires spécifiques de l'homme (musculature, pilosité, voix...) et font régresser les caractères sexuels secondaires spécifique de la femme (seins).
Cela montre que chez la fille il existe des cellules avec des récepteurs pour ces substances (cellules cibles).Ces substances agissent donc de la même manière chez le garçon et chez la fille.
Ces produits améliorent de manière très significative les performances sportives et donc les chances de gagner des médailles, tous ne sont pas connus or seuls les produits connus sont recherchés dans les contrôles antidopage Il est donc possible, et relativement facile, de se doper et de passer tranquillement les contrôles.
Mais l’utilisation de ces produits s’accompagne d’effets secondaires qui ne sont pas négligeables

Une bien belle brochette!