Transmission de la vie, conception et développement

Exercice 1 — La gamétogenèse comparée
Corrigé :
1. Tableau comparatif :
• Lieu : tubes séminifères (testicule) / follicules ovariens.
• Début : puberté / avant la naissance (in utero).
• Continuité : continue toute la vie / discontinue (bloquée à chaque stade).
• Nb de gamètes fonctionnels : 4 spermatozoïdes / 1 seul ovule.
2. L'ovocyte I est bloqué en prophase I depuis la vie fœtale. À chaque cycle, le pic de LH permet la reprise de la méiose I → ovocyte II bloqué en métaphase II → ovulation. La méiose II ne se termine qu'en cas de fécondation, avec expulsion du 2e globule polaire et formation de l'ovule.

Exercice 2 — Analyse du cycle hormonal
Corrigé :
1. Le pic de LH au jour 13 déclenche l'ovulation : rupture du follicule mûr et libération de l'ovocyte II dans la trompe utérine.
2. Mécanisme : En début de cycle, la FSH (hypophyse) stimule la croissance folliculaire → les follicules sécrètent des œstrogènes en quantité croissante. Quand les œstrogènes atteignent un taux élevé soutenu (vers J12-13), ils exercent un rétrocontrôle positif sur l'hypophyse (et l'hypothalamus) → pic brutal de LH → ovulation.
3. Phase lutéale (J14-J28) : Le follicule rompu devient corps jaune → sécrète progestérone + œstrogènes → maintien de l'endomètre (préparé à une éventuelle nidation). Ces hormones exercent un rétrocontrôle négatif sur l'hypothalamus/hypophyse → FSH et LH restent bas. Sans fécondation, le corps jaune dégénère vers J25-28 → chute de progestérone et d'œstrogènes → desquamation de l'endomètre = menstruations (J1 du cycle suivant).

Exercice 3 — Fécondation et développement précoce
Corrigé :
1. Ordre chronologique :
① Zygote (J0, cellule unique 2n) → ② Morula (J3-4, ~16 cellules) → ③ Blastocyste (J4-5, cavité + bouton embryonnaire) → ④ Nidation (J6-8, implantation dans l'endomètre) → ⑤ Gastrulation (semaine 3, formation des 3 feuillets).
2. Réaction corticale : Elle se produit à la surface de l'ovocyte, immédiatement après la pénétration du spermatozoïde. Les granules corticaux fusionnent avec la membrane plasmique et libèrent des enzymes dans l'espace périvitellin, durcissant la zone pellucide. Cela empêche la pénétration d'autres spermatozoïdes (polyspermie), qui entraînerait une triploïdie létale pour l'embryon.

Exercice 4 — La PMA et ses bases biologiques
Corrigé :
1. La FSH est indispensable à la croissance et à la maturation folliculaire. Sans FSH, aucun follicule ne se développe → pas de sécrétion d'œstrogènes → pas de pic de LH → pas d'ovulation (anovulation).
2. Technique de PMA : En première intention, on proposera une stimulation ovarienne par injection de FSH recombinante (suivie d'hCG pour déclencher l'ovulation), couplée à une insémination artificielle (spermogramme normal). Si l'insémination échoue, une FIV sera envisagée.
3. Étapes biologiques : Stimulation → maturation folliculaire → pic de LH (ou hCG) → ovulation de l'ovocyte II → fécondation dans la trompe par un spermatozoïde → réaction corticale → fin de méiose II (ovule) → zygote 2n → segmentation (morula) → blastocyste → nidation dans l'endomètre (J6-8).

Exercice 5 — Synthèse : régulation et grossesse
Corrigé :
Dès la nidation (J6-8), les cellules du trophoblaste embryonnaire sécrètent l'hCG (gonadotrophine chorionique humaine) dans le sang maternel. L'hCG agit sur le corps jaune en mimant l'action de la LH : elle maintient le corps jaune actif et lui permet de continuer à sécréter progestérone et œstrogènes, alors qu'il aurait normalement dégénéré vers J25-28.
La progestérone est indispensable au maintien de l'endomètre (riche vascularisation, sécrétion de glycogène), à l'inhibition des contractions utérines et à la prévention d'une nouvelle ovulation. Les œstrogènes participent au développement de l'utérus et des seins.
Grâce à ce maintien hormonal, les menstruations ne surviennent pas et la grossesse peut se poursuivre. Le taux d'hCG augmente jusqu'à 10-12 semaines, puis diminue progressivement quand le placenta se met en place et prend le relais hormonal (sécrétion autonome de progestérone et d'œstrogènes). Le corps jaune régresse alors.
Ce mécanisme illustre la communication chimique entre l'embryon et l'organisme maternel, permettant la tolérance immunitaire et le maintien des conditions hormonales nécessaires au développement fœtal.