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Hormones et procréation humaine
Axe hypothalamo-hypophysaire, cycle féminin, régulation hormonale, contraception hormonale, contraception d'urgence, IST et protection, aide médicale à la procréation (programme de 2nde SVT)
À propos de cette page
Ce cours d' en seconde sur « Hormones et procréation humaine » suit le programme officiel d' de seconde. Il présente les définitions, les propriétés et les méthodes essentielles, accompagnées d'exemples résolus pour bien comprendre. Au programme : L'essentiel, Les testicules : un fonctionnement continu, Le cycle féminin : cycle ovarien et cycle utérin, Hormones et procréation humaine : la régulation par rétrocontrôles. Chaque notion est expliquée pas à pas, puis mise en pratique grâce à des exercices interactifs, un QCM et une évaluation corrigée. Idéal pour réviser à son rythme, combler ses lacunes et progresser, en autonomie ou avec un professeur. Cours rédigé par un professeur particulier à Marseille pour aider les élèves de seconde à réussir en .
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L'essentiel
Hormone. Molécule sécrétée par une glande endocrine (ou des cellules endocrines) directement dans le sang, qui agit à très faible concentration sur des cellules situées à distance.
Cellule cible. Cellule qui possède des récepteurs spécifiques d'une hormone. L'hormone circule dans tout l'organisme, mais seules ses cellules cibles répondent.
Axe hypothalamo-hypophysaire. L'hypothalamus (à la base du cerveau) sécrète la GnRH, qui stimule l'hypophyse ; l'hypophyse sécrète la LH et la FSH, qui agissent sur les gonades (testicules ou ovaires).
Rétrocontrôle. Action en retour des hormones sexuelles (testostérone, œstrogènes, progestérone) sur l'hypothalamus et l'hypophyse : négatif s'il freine la sécrétion de GnRH, LH et FSH, positif s'il l'amplifie.
La mise en place de l'appareil génital jusqu'à la puberté et les liens entre cerveau, plaisir et sexualité sont traités dans leurs propres chapitres ; ici, on étudie la régulation hormonale et la maîtrise de la procréation.
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Les testicules : un fonctionnement continu
À partir de la puberté, les testicules assurent deux fonctions en continu, jusqu'à un âge avancé.
| Fonction | Lieu dans le testicule | Hormone hypophysaire qui la stimule |
|---|---|---|
| Production de spermatozoïdes (spermatogenèse) | Tubes séminifères | FSH, avec la testostérone |
| Sécrétion de testostérone | Cellules interstitielles (de Leydig) | LH |
Régulation chez l'homme. La GnRH est libérée par pulses (environ un toutes les 1 à 2 heures) → pulses de LH et de FSH → sécrétion de testostérone. La testostérone exerce un rétrocontrôle négatif permanent sur l'hypothalamus et l'hypophyse : la testostéronémie reste ainsi relativement stable, de l'ordre de quelques ng/mL.
Exemple. Si la testostéronémie baisse, le frein exercé sur l'axe diminue : GnRH, LH et FSH augmentent, ce qui relance la sécrétion de testostérone. Inversement, un excès de testostérone fait chuter LH et FSH. C'est une boucle de régulation qui maintient la testostéronémie autour d'une valeur stable.
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Le cycle féminin : cycle ovarien et cycle utérin
Chez la femme, de la puberté à la ménopause, ovaires et utérus fonctionnent de façon cyclique : un cycle dure environ 28 jours (souvent entre 21 et 35 jours). Le jour 1 est le premier jour des règles.
| Période | Ovaire | Hormones ovariennes | Utérus |
|---|---|---|---|
| Phase folliculaire | Plusieurs follicules grossissent ; un seul devient mûr | Œstrogènes (estradiol) en hausse | Règles, puis épaississement de l'endomètre |
| Ovulation | Le follicule mûr libère un ovocyte | Pic d'estradiol juste avant | Glaire cervicale abondante et filante, perméable aux spermatozoïdes |
| Phase lutéale | Le follicule rompu devient le corps jaune | Progestérone et œstrogènes | Endomètre épais, très vascularisé, riche en glandes (« dentelle utérine ») |
| Fin du cycle sans fécondation | Le corps jaune régresse | Chute des deux hormones | La couche superficielle de l'endomètre se détache : ce sont les règles |
Durée de la phase lutéale. Elle est à peu près constante, environ 14 jours ; c'est la phase folliculaire qui varie d'une femme à l'autre. L'ovulation a donc lieu environ 14 jours avant les règles suivantes.
Exemple. Pour un cycle régulier de 26 jours, l'ovulation a lieu vers le jour 26 − 14 = 12.
La progestérone n'est abondante qu'en phase lutéale, quand le corps jaune existe. Elle élève la température corporelle d'environ 0,3 à 0,5 °C : la courbe de température permet de constater l'ovulation, mais seulement après coup.
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Hormones et procréation humaine : la régulation par rétrocontrôles
Chez la femme, la FSH stimule la croissance des follicules, qui sécrètent de l'estradiol ; la LH déclenche l'ovulation et entretient le corps jaune.
Rétrocontrôle négatif. Pendant la plus grande partie du cycle (début de phase folliculaire, phase lutéale), l'estradiol et la progestérone freinent la sécrétion de GnRH, de LH et de FSH.
Rétrocontrôle positif. En fin de phase folliculaire, le follicule mûr sécrète beaucoup d'estradiol. Au-delà d'un seuil (de l'ordre de 200 pg/mL maintenu environ deux jours), l'estradiol stimule l'axe : c'est le pic de LH, qui déclenche l'ovulation dans les 36 heures environ.
En cas de fécondation. L'embryon sécrète une hormone, l'hCG, qui maintient le corps jaune : la progestérone reste élevée, l'endomètre est conservé et les règles n'ont pas lieu. Les tests de grossesse détectent l'hCG dans les urines.
À retenir. Chez l'homme : rétrocontrôle toujours négatif → fonctionnement continu. Chez la femme : alternance négatif / positif → fonctionnement cyclique.
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Contraception hormonale et contraception d'urgence
Contraception. Ensemble des méthodes qui empêchent, de façon réversible, une grossesse. Les méthodes hormonales utilisent des hormones de synthèse proches des hormones ovariennes.
| Méthode | Hormones | Mode d'action principal |
|---|---|---|
| Pilule combinée, patch, anneau vaginal | Œstrogène + progestatif de synthèse | Rétrocontrôle négatif → LH et FSH basses → pas de pic de LH, pas d'ovulation ; glaire épaissie |
| Pilule progestative, implant (efficace 3 ans) | Progestatif seul | Glaire épaissie ; ovulation bloquée le plus souvent |
| DIU hormonal | Progestatif libéré dans l'utérus | Action surtout locale : glaire épaisse, endomètre peu développé |
Méthodes non hormonales : DIU au cuivre, préservatifs masculin et interne. Chez l'homme, les méthodes disponibles sont le préservatif et la vasectomie ; des méthodes hormonales et thermiques sont en cours d'évaluation.
Exemple. Une pilule combinée se prend par exemple 21 jours, suivis de 7 jours d'arrêt. Pendant l'arrêt, les hormones de synthèse chutent et l'endomètre se détache : c'est une hémorragie de privation, et non des règles consécutives à une ovulation.
Contraception d'urgence. Après un rapport non ou mal protégé : pilule au lévonorgestrel (au plus tard 72 h après le rapport), pilule à l'ulipristal acétate (jusqu'à 120 h), ou pose d'un DIU au cuivre (jusqu'à 5 jours). Les pilules retardent ou bloquent l'ovulation : elles sont d'autant plus efficaces qu'elles sont prises tôt et n'interrompent pas une grossesse déjà installée. En pharmacie, la contraception d'urgence hormonale est gratuite et sans ordonnance ; les infirmeries scolaires peuvent la délivrer.
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IST, protection et aide médicale à la procréation
IST (infection sexuellement transmissible). Infection transmise lors de rapports sexuels, par contact entre muqueuses ou avec le sperme, les sécrétions vaginales ou le sang.
| IST | Agent | Point important |
|---|---|---|
| Infection par le VIH | Virus | Sans traitement, évolue vers le sida |
| Infection à papillomavirus (HPV) | Virus | Peut causer un cancer du col de l'utérus ; vaccin |
| Hépatite B | Virus | Vaccin |
| Chlamydiose | Bactérie | Souvent sans symptômes ; peut obstruer les trompes |
| Syphilis, gonococcie | Bactéries | Traitées par antibiotiques |
Se protéger. Les préservatifs (masculin ou interne) sont les seuls moyens de contraception qui protègent aussi des IST ; ils sont gratuits en pharmacie pour les moins de 26 ans. S'y ajoutent le dépistage et la vaccination contre les HPV, recommandée entre 11 et 14 ans pour les filles comme pour les garçons.
Aide médicale à la procréation (AMP). Techniques médicales qui permettent de concevoir un enfant malgré une infertilité (trompes obstruées, absence d'ovulation, spermatozoïdes trop rares ou peu mobiles…).
- Stimulation ovarienne : injections d'hormones (FSH) pour faire mûrir un ou plusieurs follicules, sous surveillance échographique et hormonale.
- Insémination artificielle : dépôt de spermatozoïdes dans l'utérus au moment de l'ovulation.
- FIV (fécondation in vitro) : ponction des ovocytes, fécondation en laboratoire, puis transfert d'un embryon dans l'utérus.
- ICSI : injection d'un seul spermatozoïde dans chaque ovocyte.
Un don de gamètes est possible. En France, depuis la loi de bioéthique de 2021, l'AMP est ouverte aux couples de femmes et aux femmes non mariées.
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Méthodes
Méthode 1 — Exploiter une expérience d'ablation, de greffe ou d'injection
- Identifier le lot témoin et la seule différence avec le lot expérimental.
- Décrire le résultat en comparant les valeurs (hausse, baisse, disparition).
- Conclure sur le rôle de l'organe ou de l'hormone : « donc… stimule / freine… ».
- Vérifier avec l'expérience de restauration (greffe, injection), qui prouve que c'est bien l'hormone qui agit.
Exemple rédigé. Chez une rate, l'ablation des ovaires entraîne l'atrophie de l'utérus et la disparition du cycle utérin. Une greffe d'ovaire sous la peau, sans aucune connexion nerveuse avec l'utérus, rétablit ce cycle. L'ovaire agit donc sur l'utérus par l'intermédiaire du sang : il le contrôle par des hormones.
Méthode 2 — Dater l'ovulation
- Repérer le jour 1 (premier jour des règles) et la durée du cycle.
- Par le calcul : jour de l'ovulation ≈ durée du cycle − 14.
- Sur une courbe de température : l'ovulation correspond au dernier point bas avant la montée durable.
- Conclure avec prudence : la courbe constate l'ovulation après coup, elle ne la prévoit pas.
Exemple rédigé. Cycle régulier de 27 jours, montée thermique au jour 14. Par le calcul, l'ovulation a lieu vers le jour 27 − 14 = 13 ; la courbe place le dernier point bas au jour 13. Les deux méthodes concordent : ovulation vers le jour 13.
Méthode 3 — Expliquer le mode d'action d'un contraceptif
- Identifier la ou les hormones de synthèse apportées.
- Préciser le niveau d'action : axe hypothalamo-hypophysaire, ovaire, glaire, endomètre.
- Enchaîner les causes et les conséquences avec « donc ».
- Indiquer les limites : oubli, délai d'efficacité, absence de protection contre les IST.
Exemple rédigé. L'implant libère un progestatif en continu. Celui-ci exerce un rétrocontrôle négatif sur l'hypothalamus et l'hypophyse, donc il n'y a pas de pic de LH et pas d'ovulation ; il épaissit aussi la glaire, qui bloque les spermatozoïdes. Efficace 3 ans sans risque d'oubli, il ne protège pas des IST.
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Pièges et erreurs classiques
« L'ovulation a toujours lieu le jour 14. » Faux : elle a lieu environ 14 jours avant les règles suivantes. Le jour 14 ne vaut que pour un cycle de 28 jours.
« Beaucoup d'estradiol freine toujours la LH. » Faux : une concentration élevée et prolongée d'estradiol en fin de phase folliculaire exerce un rétrocontrôle positif.
« Une hormone agit sur toutes les cellules qu'elle atteint. » Faux : seules les cellules possédant ses récepteurs répondent.
« La pilule du lendemain est une pilule abortive. » Faux : elle retarde ou bloque l'ovulation et n'interrompt pas une grossesse installée.
« Sous pilule, les saignements prouvent qu'on a ovulé. » Faux : il s'agit d'une hémorragie de privation, sans ovulation.
« Pas de symptômes, pas d'IST. » Faux : la chlamydiose ou l'infection par le VIH peuvent rester longtemps silencieuses ; seul le dépistage permet de savoir.
En bref
- Hypothalamus (GnRH) → hypophyse (LH, FSH) → gonades → hormones sexuelles, qui exercent un rétrocontrôle sur l'axe.
- Chez l'homme, fonctionnement continu : LH → testostérone (cellules de Leydig), FSH + testostérone → spermatozoïdes ; rétrocontrôle toujours négatif.
- Chez la femme, fonctionnement cyclique : phase folliculaire (estradiol), ovulation déclenchée par le pic de LH (rétrocontrôle positif), phase lutéale (corps jaune, progestérone), règles si pas de fécondation.
- Ovulation ≈ 14 jours avant les règles suivantes.
- Pilule combinée : rétrocontrôle négatif → pas de pic de LH → pas d'ovulation. Contraception d'urgence : 72 h (lévonorgestrel) ou 120 h (ulipristal), le plus tôt possible.
- Seuls les préservatifs protègent des IST ; dépistage et vaccination HPV complètent la prévention.
- AMP : stimulation ovarienne, insémination, FIV, ICSI.
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