I – La fécondation
1- Les gamètes
a – Les spermatozoïdes (gamètes mâles)
La figure (- A) présente une observation microscopique de spermatozoïdes humains (x1000).
La figure (-B) présente la structure schématique du spermatozoïde humain.
Q-1- Complétez les noms de la figure.
Q-2- Décrivez brièvement la structure du spermatozoïde.
Sachant que les cellules somatiques humaines sont à 2n=46 chromosomes.
Q-3- Déterminer le nombre de chromosomes que devrait contenir le noyau du spermatozoïde.
R-1- Les noms de la figure :
1- La tête | 2- La pièce intermédiaire | 3- La queue | 4- Acrosome |
5- Noyau | 6- Flagelle |
R-2- Le spermatozoïde est une cellule très différenciée, formé de trois parties :
- La tête contient un noyau coiffé d'un acrosome.
- La pièce intermédiaire contenant la base du flagelle et de nombreuses mitochondries disposées en hélice.
- La queue formée d'un flagelle entouré par la membrane plasmique.
R-3- Chaque spermatozoïde contient 23 chromosomes, ce qui signifie que chaque individu hérite de 23 chromosomes de son père via le spermatozoïde et de 23 autres de sa mère via l'ovule, totalisant ainsi les 46 chromosomes nécessaires à la formation de son patrimoine génétique.
b – L'ovule (gamète femelle)
La figure (A) montre une observation microscopique d'un ovocyte II (x400).
La figure (B) montre un schéma d'interprétation d'un ovocyte II.
Q-1- Complétez les noms de la figure.
Q-2- Décrivez brièvement la structure de l'ovocyte II.
Le tableau suivant montre une comparaison simplifiée entre le spermatozoïde et l'ovule (ovocyte II).
Points différents | Ovocyte II | Spermatozoïde |
forme | | allongée |
taille | 100 micromètres | 60 micromètres |
substances de réserve | | pas de substances de réserve |
mobilité | | mobile (présence d'un flagelle et de mitochondries) |
Q-3- Complétez le tableau.
R-1- Les noms de la figure :
1- Cellule folliculaire (Corona radiata) | 2- Matériel nucléaire (Chromosomes) | 3- Zone pellucide | 4- Granules corticaux |
5- Premier globule polaire | 6- Cytoplasme de l'ovocyte II |
R-2- L’ovocyte est une cellule sphérique de 100 microns de diamètre environ. Il est accompagné d'une petite cellule qui lui est accolée, c'est le 1ᵉʳ globule polaire, et est entouré par une couche protectrice, c'est la zone pellucide, puis par une couronne de cellules folliculaires formant la corona radiata.
L’ovocyte se caractérise par :
- Un cytoplasme volumineux, riche en substances de réserve.
- Un noyau haploïde à 23 chromosomes.
Ces caractéristiques de l’ovocyte sont en rapport avec ses fonctions :
- L’ovocyte s’unit avec le spermatozoïde lors de la fécondation pour donner un œuf à 2n = 46 chromosomes.
- Après la fécondation, l’œuf subit la division cellulaire (segmentation) et se développe en utilisant les substances de réserve contenues dans son cytoplasme.
R-3-
Points différents | Ovocyte II | Spermatozoïde |
Forme | Sphérique | Allongée |
Taille | 100 micromètres | 60 micromètres |
Substances de réserve | Riche en substances de réserve | Pas de substances de réserve |
Mobilité | Immobile | Mobile (présence d'un flagelle et de mitochondries) |
2- Les étapes de la fécondation
La figure (A) montre le lieu de la fécondation et la figure (B) montre les étapes de la fécondation.
Q-1- Complétez les noms de la figure.
Q-2- Déterminez le lieu et la période de la fécondation.
Q-3- Décrivez brièvement les étapes de la fécondation.
R-1- Les noms de la figure :
- (A)
1- Utérus | 2- Ovaire | 3- Ovule | 4- Spermatozoïdes |
5- Vagin | 6- Fécondation |
- (B)
1- Cellules folliculaires | 2- Globule polaire | 3- Espace péri-ovocytaire | 4- Noyau en division |
5- Zone pellucide | 6- Granules corticaux | 7- Libération du contenu des granules | 8- Le noyau poursuit sa division |
9- Noyau de l'ovule | 10- Noyau du spermatozoïde | 11- Noyau de l'œuf |
R-2- La fécondation se fait dans le tiers supérieur de la trompe de Fallope. La fécondation n'est possible que pendant une courte période qui s'étend du 12ᵉ au 17ᵉ jour du cycle sexuel.
R-3- Les étapes de la fécondation :
- Le premier spermatozoïde qui parvient en contact avec l'ovocyte le féconde.
- L'acrosome libère son contenu enzymatique qui hydrolyse localement la zone pellucide, ce qui permet l'injection du noyau dans le cytoplasme ovocytaire.
- Les granules corticaux déversent leur contenu dans la zone pellucide. Celle-ci devient imperméable à d'autres spermatozoïdes.
- La méiose et expulsion du 2ᵉ globule polaire.
- Rapprochement et fusion des 2 pronucléi.
II – La migration et la nidation
1- La migration
La figure suivante montre un schéma explicatif de la migration et la nidation.
Q – Décrivez les étapes de la migration.
R – L'œuf obtenu est prêt pour la première division de segmentation. La première mitose s'achève en produisant deux cellules dont la taille globale est celle de l'œuf. Au cours de sa descente vers la cavité utérine (migration), l'œuf subit d'autres divisions et produit en 4 jours 64 cellules embryonnaires (stade morula). Il se nourrit à partir des sécrétions nutritives de la trompe et de la muqueuse utérine.
Vers le 7ᵉ jour, les cellules périphériques se différencient et forment le trophoblaste.
2- La nidation
Q- À partir de la figure suivante et du manuel scolaire, décrivez le mécanisme de la nidation.
Le trophoblaste creuse en partie la muqueuse utérine, ce qui permet l’implantation de l’embryon au niveau de l'endomètre : c’est la nidation.
Les liens établis entre le corps maternel et l'embryon se développent et forment une structure d'échange et de protection appelée placenta.
Le placenta assure plusieurs rôles :
- Nutrition.
- Élimination des déchets métaboliques.
- Immunité.
- Sécrétion de HCG, des œstrogènes et de la progestérone.
III – L'accouchement
La figure suivante montre les étapes de l'accouchement.
Q-1- Complétez les noms de la figure.
Q-2- Décrivez les étapes de l'accouchement.
R-1- Les noms de la figure :
1- Placenta | 2- Cordon ombilical | 3- Utérus | 4- Col de l'utérus |
A – Dilatation du col | B – Expulsion du bébé | C – Expulsion du placenta |
R-2- L'accouchement commence par le travail, une série de contractions utérines fortes et rythmées qui poussent le fœtus et le placenta hors du corps. Une fois le travail commencé, les régulateurs locaux (prostaglandines) et les hormones (principalement l'estradiol et l'ocytocine) induisent et régulent d'autres contractions de l'utérus.
Le travail est généralement décrit comme comportant trois étapes :
- La première étape est l’amincissement et l’ouverture (dilatation) du col.
- La deuxième étape est l’expulsion (ou l’accouchement) du bébé. De fortes contractions continues forcent le fœtus à sortir de l'utérus et à passer par le vagin.
- La dernière étape du travail est la délivrance du placenta.