La gamétogenèse
A) La spermatogenèse
Dès la puberté, l’homme devient capable de produire des gamètes ou spermatozoïdes (200 millions par jour) jusqu’à la fin de sa vie.
Les spermatozoïdes sont produits en 74 jours dans les testicules au niveau de la paroi des tubes séminifères. Les tubes séminifères contiennent des cellules nourricières, les cellules de Sertoli. Entre les tubes, on trouve des cellules interstitielles, les cellules de Leydig, qui produisent l’hormone sexuelle mâle, la testostérone.
Au sein des tubes séminifères, les cellules à l’origine des gamètes, appelées spermatogonies, se multiplient par mitose, puis subissent un phénomène de croissance pour devenir spermatocytes I avant d’entamer le processus de méiose. La méiose aboutit pour chaque spermatocyte I à deux spermatocytes II puis à 4 spermatides. Les spermatides entament alors la spermiogénèse, un processus de différenciation durant lequel leur morphologie va être considérablement modifiée pour aboutir aux spermatozoïdes : ils vont en particulier acquérir leur flagelle, nécessaire à leur mobilité, et leur acrosome, une vésicule remplie d’enzymes indispensable à la fécondation.
Rappel
La mitose est une division cellulaire qui permet, à partir d’une cellule diploïde, c’est-à-dire dont les chromosomes sont présents par paires, d’en obtenir 2 identiques entre elles et à la cellule de départ.
La méiose est une division cellulaire qui permet, à partir d’une cellule diploïde, d’en obtenir 4 haploïdes, c’est-à-dire dont les chromosomes sont présents en un seul exemplaire.
La mitose est impliquée dans le renouvellement cellulaire (cicatrisation, croissance) alors que la méiose concerne la fabrication des gamètes.
Notons que, comme le montre la figure page suivante, les spermatogonies et spermatocytes I qui entrent en méiose sont des cellules diploïdes (2n, avec des chromosomes par paires) alors que les spermatocytes II, spermatides et spermatozoïdes sont haploïdes (n, chromosomes seuls).
Spermatogénèse
Détail de la spermiogénèse
B) L’ovogénèse
Contrairement à la gamétogenèse masculine, la formation des gamètes chez la femme débute avant la naissance et se poursuit ensuite à partir de la puberté de manière cyclique. Durant la vie fœtale, les ovogonies se multiplient puis deviennent des ovocytes I qui se bloquent au stade prophase I de la méiose. Ce n’est qu’à la puberté que la méiose reprend, faisant passer les futurs gamètes femelles du stade ovocyte I à celui d’ovocyte II bloqué en métaphase II, qui correspond à la cellule expulsée de l’ovaire lors de l’ovulation. La méiose ne s’achève qu’en cas de fécondation.
La première division de méiose aboutit à un ovocyte II et un globule polaire qui ne se divise plus. La seconde division de méiose divise l’ovocyte II en un ovotide et un second globule polaire. La méiose femelle donne donc à partir d’un ovocyte I une seule cellule fécondable (et 2 globules polaires).
La folliculogenèse
Chez la femme, les cellules de la lignée germinale, c’est-à-dire de la lignée cellulaire qui aboutit aux gamètes, mûrissent au sein d’une structure pluricellulaire nommée follicule.
Dès le stade ovocyte I, le futur gamète s’entoure de quelques cellules nommées cellules folliculaires, l’ensemble constituant le follicule primordial.
Ce dernier passe successivement par les stades follicules primaire puis secondaire en s’entourant de plusieurs couches de cellules folliculaires (la granulosa) puis d’enveloppes externes nommées thèques.
Le follicule tertiaire se reconnaît à la présence de cavités au sein de la granulosa. Ces cavités fusionnent ensuite puis augmentent de volume lors du passage au dernier stade de la folliculogenèse, le stade follicule mûr ou follicule de De Graff.
Lors de l’ovulation, l’ovocyte contenu dans le follicule mûr et quelques cellules folliculaires sont expulsés, mais le reste du follicule demeure dans l’ovaire et se transforme en corps jaune.
Folliculogenèse au sein d’un ovaire
À savoir
Tous les follicules contiennent un ovocyte I, sauf le follicule mûr de De Graff, prêt à ovuler, qui contient un ovocyte II.