Objectifs pédagogiques :
• Montrer que les mécanismes de développement de la réaction sexuel à la puberté dépendent d’une production de testostérone chez l’homme ;
• expliquer le mécanisme de la régulation de la testostérone chez l’homme ;
• représenter par un schéma fonctionnel la relation testicule complexe hypotalamo-hypophysaire
• définir la notion de rétrocontrôle
• en déduire la notion synchronisme de l’activité hormonal ;
• rappeler les autres méthodes de contraception chez l’homme
Introduction
La fonction de reproduction dépend de l’activité des gonades, de l’hypophyse et de l’hypothalamus. Il existe une corrélation fonctionnelle entre ces différentes structures assurant un maintien des taux plasmatiques d’hormone indispensable à la transmission de la vie.
I. Activité endocrine du testicule
I.1 Sécrétion de la testostérone et son rôle
I.1.1 Sa sécrétion
Chez le mammifère adulte, la production de l’hormone mâle ou testostérone est effectuée par les amas de cellules interstitielles (ou cellule Leydig) logés entre les tubes séminifères : c’est la fonction endocrine du testicule. 
Très peu secrétée durant l’enfance, le taux plasmatique de testostérone ou testostéronénémie augmentant considérablement à la puberté.
Chez l’homme adulte, la sécrétion de la testostérone et sa dégradation sont globalement stables pendant toute la vie, c'est-à-dire sans variation saisonnière.
I.1.2 Son rôle.
a) Expérience de castration de fœtus très jeune de mammifère
L’appareil génital acquiert une conformation femelle même si le fœtus est génétiquement mâle. Une greffe de testicule fœtal dans un territoire bien vascularisé corrige les effets de l’ablation au niveau des voies génitales. Si la greffe est réalisée chez un fœtus femelle, l’appareil génital est masculinisé.
b) Interprétation et conclusion
la testostérone est responsable du développement des caractères sexuels primaires (organes génitaux). Elle agit par voie sanguine.
c) Expérience de castration bilatérale d’un jeune mâle
Elle perturbe sa puberté ; l’appareil génital reste infantile et les caractères sexuels secondaires n’apparaissent pas. Les troubles liés à la castration peuvent être évités par une greffe de testicule ou par une simple injection d’extraits testiculaires.
d) Interprétation et conclusion
La testostérone permet le maintient des caractères primaires et le développement des caractères secondaires.
e) Expérience de castration bilatérale d’un mâle adulte
Elle entraîne la stérilité, une régression (ou atrophie) des glandes annexes (vésicule séminale, prostate), une baisse de la libido (attirance sexuelle) et de l’agressivité. Les fonctions peuvent être restaurées par une greffe testiculaire ou des injections d’extraits testiculaires. Si l’individu ingère ces extraits testiculaires, la fonction n’est pas restaurée.
e) Interprétation et conclusion
La testostérone assure le maintien des caractères sexuels secondaires chez l’adulte. De plus elle exerce une régulation sur l’activité des cellules de Sertoli (stimulation de la synthèse des facteurs de croissance) qui elle-même stimule la spermatogenèse.
I.1.3 Sécrétion de l’inhibine et son rôle.
Les cellules Sertoli de la paroi des tubes séminifères, en plus de leur rôle nourricier, protecteur et régulateur, ont un rôle endocrine : elle sécrète l’inhibine. Cette hormone inhibe par l’intermédiaire de l’hypophyse, la spermatogenèse.
I.2 Régulation de la sécrétion de la testostérone.
La régulation est le mécanisme physiologique par lequel une variable du milieu intérieur est maintenue à une valeur définie ou valeur normale.
I.2.1 L’hypophyse commande le testicule.
I.2.1.1 Rôle de l’hypophyse ou glande pituitaire.
a) Observation
Un déficit d’origine hypophysaire entraîne un développement testiculaire insuffisant : c’est l’hypogonadisme. Ces troubles sont corrigés par des injections d’extraits hypophysaires.
Hypothèse : l’hypophyse agit par voie hormonale sur le testicule.
b) Expérience
| Expérience | Ablation de l’hypophyse | injection d’extraits hypophysaires convenablement dosés à un animal hypophysectomisé. |
| Résultats | Arrêt complet du fonctionnement des testicules | Reprise de la spermatogenèse et de la sécrétion de testostérone. |
c) Interprétation et conclusion.
Les observations médicales et expériences montrent que l’hypophyse contrôle les deux activités testiculaires : la production des spermatozoïdes et la production d’hormones (testostérone et inhibine) par le biais des hormones hypophysaire ou hormones gonadotropes ou gonadostimulines
Il existe deux gonadostimulines dont les rôles sont les suivants
| Gonadostimuline | Cellules cibles | Rôle |
| FSH ou folliculo stimuline (follicle stimulating hormon) | Cellules de Sertoli | • Stimule la sécrétion d’inhibine ; • Stimule la sécrétion du facteur de croissance ou de facteur mitogène vers les spermatogonies ; • stimule la synthèse de récepteurs à la testostérone qui migreront vers les cellules germinales. |
| LH ou hormone luteinisante (luteinizing hormon) | Cellules de Leydig | Stimule la sécrétion de testostérone |
I.2.1.2 Sécrétion des gonadostimulines.
La FSH et la LH sont de glycoprotéines secrétées par les lobes antérieurs de l’hypophyse ou adéno(ou anté)hypophyse (différent de neuro(ou post)hypophyse).
Les taux sanguins de F.S.H et de LH varient périodiquement chez l’homme, leur sécrétion se faisant de façon pulsatile.
La sécrétion pulsatile est un mode de sécrétion se faisant par épisodes brefs de libération intense séparés par de longs intervalles de non libération.
I.2.2 La commande de l’antéhypophyse par les neurones de l’hypothalamus.
| Expériences | Résultats |
| Destruction de certains amas cellulaires (neurones) de l’hypothalamus | Arrêt de la libération de FSH et de LH par l’antépophyse |
| Stimulation électrique de ces mêmes amas de neurones | Augmentation brutale de la libération de FSH et LH par hypophyse |
| Déconnexion de l’hypophyse de l’hypothalamus par insertion transversale d’une lame de téflon dans la tige hypophysaire | Arrêt de la libération de FSH et LH par l’hypophyse |
| Prélèvement à l’aide d’une canule très fine de sang dans le système porte hypophysaire | Possibilité d’isoler une substance très active : la GnRH(gonadotropin releassing hormon ), déclenchant la libération des gonadostimulines : c’est un décapeptide commun à tous les mammifères |
Conclusion
La sécrétion des gonadostimulines est elle-même contrôlé par la neurohormone GnRH ou hormone de libération des gonadotrophines.
- Une neurohormone
- C’est une hormone secrétée par l’arborisation terminale de l’axone d’un neurone spécialisé appelé cellule neurosécretive
La sécrétion de la neurohormone se fait grâce à l’exocytose du contenu de vésicule de sécrétion stocké dans l’arborisation terminale et mobilisé à l’arrivé des potentiels d’action.
La GnRH est sécrétée (synthétisée) par les cellules neurosécrétrice de l’hypothalamus et est libérée de manière pulsatile dans la circulation sanguine au niveau des capillaires primaires de la tige hypophysaire.
Grâce au système porte, la neurohormone (GnRH) atteint l’hypophyse avant d’être diluée dans la circulation générale. Elle stimule la sécrétion de F.S.H et de L.H.
