Les ovaires ont un stock d'ovules (aussi appelés ovocytes) qui diminue au fil du temps, jusqu'à la ménopause.
Ces ovules sont uns à uns entourés d'un amas de cellules (la granulosa), le tout évoluant sous l'action de la FSH en follicule, d'abord primaire puis secondaire, tertiaire cavitaire et enfin en follicule de De Graaf. Ce follicule produit de plus en plus d'œstrogènes (particulièrement de l'œstradiol) au fur et à mesure de sa croissance.
Après le stade ultime de De Graaf, le follicule produit suffisamment d'œstrogènes pour déclencher un pic de LH (produite par l'hypophyse) et de FSH. Il expulse alors l'ovule (on appelle ce stade l'ovulation) et se transforme en corps jaune, sous l'action de la LH, produisant à la fois des œstrogènes et de la progestérone. Pendant ce temps, l'endomètre s'épaissit et se maintient. Puis au bout de 14 jours, s'il n'y a pas eu de fécondation, le corps jaune cesse de produire de la progestérone, il se dégrade et l'endomètre aussi.
S'ensuivent les règles, c'est à dire l'élimination du tissu de l'endomètre, riche des vaisseaux sanguins.
Une hormone est produite par les cellules de la cellule-œuf s'accrochant à la paroi utérine, pour maintenir le corps jaune et donc le taux de progestérone. Enfin, au bout de quelques semaines, ce sont ces mêmes cellules qui ayant évoluées produiront leur propre progestérone.
a) Les testicules sont des doubles glandes, responsables à la fois de :
- la production de spermatozoïdes (fonction exocrine) par les cellules de Sertoli, sensibles à la FSH (hormone folliculo-stimulante), qui en présence de cette hormone, produisent plus de récepteurs de la testostérone.
- la production de testostérone (fonction endocrine), par les cellules de Leydig, sensibles à la LH (Hormone Lutéinisante).
Ce fonctionnement complexe assure une production optimale de gamètes mâles.
b) L'hypophyse produit de la LH et de la FSH, en réaction au pic de GnRH.
c) l'hypothalamus produit de la GnRH (gonadotropin releasing hormon), l'hormone à l'origine de tout le cycle pulsatil hormonal chez l'Homme (l'activateur).
Le diabète est une hyperglycémie chronique. Les complications liées sont un ralentissement de la circulation sanguine et une destruction des petits vaisseaux sanguins (pouvant par exemple mener à la cécité ou à des problèmes aux extrémités).
Il y a trois types de diabète :
- d'origine génétique
- surtout chez les sujets jeunes (15/30 ans)
- maladie auto-immune qui détruit les cellules bêta des îlots de Longherans, empêchant la production d'insuline.
- glycosurie : présence de glucose dans les urines.
- traitement : injection d'insuline, en prévision des pics (repas).
- surtout en fonction de l'environnement du sujet : alimentation, style de vie (activité physique par exemple), âge
- les cellules ne sont plus réceptives à l'insuline (récepteurs des membranes plasmiques des cellules inopérants)
- chez les femmes enceintes.
- besoin en insuline augmenté.
- risque d'obésité chez la femme ou l'enfant.
c'est une double glande possédant deux fonctions :
- Une fonction exocrine : excrétions d'enzymes pancréatiques vers le duodénum, par simple diffusion, par les cellules acineuses (rôle digestif).
- une fonction endocrine : excrétions d'hormones par les îlots de Langerhans, dans la circulation sanguine, en direction du foie : l'insuline et le glucagon, régulation de la glycémie.
Cette hormone possède un rôle hypoglycémiant. En effet elle inhibe le processus de glycogénolyse. Ses cellules cibles sont les hépatocytes, les tissus adipeux et les cellules musculaires.
Elle est sécrétée par les cellules bêta, en périphérie des îlots de Langerhans.
Cette hormone possède un rôle hyperglycémiant. Elle active des protéines qui inhibe à leur tour la glycogénogénèse et favorise le processus inverse. Elle agit sur les hépatocytes.
Elle est sécrétée par les cellules alpha, au cœur des îlots de Langerhans.
La glycémie est le taux de sucre dans la sang. Sa valeur normale, est comprise en moyenne entre 0,7 et 1 gramme par litre.
En dessous on parle d'hypoglycémie et au dessus, d'hyperglycémie.
Le milieu intérieur (lymphe, plasma), espace de communication entre les tissus et organes, a en effet besoin d'être maintenu dans des conditions physico-chimiques favorables pour fonctionner correctement. Sa composition doit être stable, et ce malgré les variations extérieures (prise de nourriture, exercice physique, ...).
Le sucre étant un paramètre indispensable de la respiration cellulaire, sa régulation est capitale.
Il peut stocker ou libérer du glucose :
1) Stockage :
Absorption intestinale -> sang -> foie (cellules hépatiques) ->
* transformation du glucose en glycogène (glycogenogénèse) (une molécule de glycogène est un polymère de glucose pouvant en contenir 5000 à 30 000).
Si il y a trop de glucose :
* stockage du glycogène excédentaire dans les muscles
* transformation du glucose en lipides (triglycérides)
2) libération :
foie -> circulation sanguine (via la veine sus hépatique).
* transformation du glycogène en glucose (glycogénolyse) dans le foie et les muscles (dans ce dernier cas, seulement pour leur propre usage).
* transformation des lipides en glucose (néoglucogénèse).
Deux sources majeures de différenciations entre individus, au cours de la méiose :
1) la différenciation interchromosique :
les paires ne se répartissent pas toujours de la même façon, un chromosome d'une paire pouvant se placer à gauche ou à droite de la zone équatoriale au cours de la métaphase.
2) la différenciation intrachromosomique :
les chromosomes d'une paire peuvent parfois s'échanger des segments quand les chiasmas les séparent, lors de l'anaphase.
La méiose se décompose en deux phases, pour produire des gamètes :
- 4 cellules haploïdes à partir d'une cellule diploïde, des spermatozoïdes, chez l'homme.
- 1 cellule haploïde à partir d'une cellule diploïde, un ovule, chez la femme.
=> prophase 1 :
- condensation des chromosomes,
- appariement des chromosomes, deux à deux, par des chiasmas.
=> métaphase 1 :
- regroupement des paires de chromosomes au centre de la cellule
=> anaphase 1 :
- séparation des chromosomes de chaque paire, dans les deux pôles de la cellule (un chromosome à gauche et un à droite).
=> télophase 1 :
- décondensation..
Puis très vite :
prophase, métaphase, anaphase, télophase (cytodiérèse).
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Parfois la méiose 1 ou 2 se passe mal, les chromosomes ou les chromatides ne se sépare pas, et ça peut aboutir à des trisomies ou des monosomies (cas de la trisomie 21). Paradoxalement, on parle surtout des trisomies peu "graves", affectant des chromosomes moins vitaux, puisque les autres trisomies plus graves ne sont pas viables et aboutissent à des fausses couches ou à des enfants mort nés, par exemple la trisomie 13.
On peut opérer une division des cellules vivantes en deux groupe dans un organisme sexué :
- les cellules somatiques, faisant fonctionner l'organisme et le préparant à la reproduction,
- les cellules germinales, spécialisées dans la reproduction elle-même.
Contrairement aux cellules somatiques, les cellules germinales ne se reproduisent pas exclusivement pas mitose, elles sont aussi capables de méiose (meiosis = réduction en grec ancien). Ce procédé leur permet de diviser leur matériel génétique en deux, en vu de la fécondation (rencontre de deux gamètes : une mâle (un spermatozoïde) et une femelle (un ovule)). La méiose les transforment donc de cellule diploïde (contenant les deux parties de leur matériel génétique) en cellule haploïde, amputées d'une partie de leurs chromosomes.
En effet les chromosomes sont organisés par paire (chez l'humain 23 paires). Chaque chromosome de la paire est spécialisé dans la même fonction (par exemple déterminer le sexe du futur organisme) mais chacun contient une configuration différente pour cette fonction (un arrangement des nucléotides spécifique). Dans certains cas, les deux chromosomes s'exprimeront, parfois certaines informations ne seront pas exprimées si elles ne se trouvent que sur un des deux (cas des porteurs sains par exemple), etc.
Le phénomène de la méiose explique en partie qu'il y ait un nombre approximativement égal d'individus mâles et femelles : chaque cellule du mâle va se diviser en deux parties : l'une contiendra un X, et l'autre aura gardé le chromosome Y... À la fécondation, ces gamètes rencontreront toujours un ovule, provenant d'un individu femelle, et donc contenant un X. Cela produira donc statistiquement soit un mâle (XY) soit une femme (XX), selon le chromosome apporté par le spermatozoïde.
La morphogénèse, c'est l'étude du développement de la forme d'un vivant.
Chez les plantes, cette morphogénèse dépend :
- des caractéristiques génétiques propre à son espèce,
- de son espace vital : par exemple un chêne se développera plus en largeur s'il est seul que s'il est entouré d'obstacles (bâtiment, autres arbres, ...).
- des éléments nutritifs (y compris de la qualité de l'air (teneur en oxygène)).
- de la lumière,
- => et plus précisément de ces hormones.
Et plus précisément pour ce qui nous intéresse, de l'auxine et de la cytokinine.
La plante commence d'abord par faire pousser ses racines, pour s'implanter et trouver à long terme les éléments nutritifs dont elle a besoin. Dans le sol, il s'agira d'éléments minéraux.
Cette pousse des racines s'effectue du haut vers le bas, via trois processus :
étape 1) la duplication des cellules, dans des zones appelées méristèmes, protégés par une coiffe. Ça me rappelle la creusée du tunnel sous la manche ^^
étape 2) l'élongation des cellules, grâce à l'extension des vacuoles (organites spécifiques qu'on ne retrouve que chez les végétaux) : La pression fait s'allonger la cellule.
À noter également que les cellules des végétaux on une autre particularité en lien avec cette activité d'élongation, qui a lieu dans la racine mais pas que : la paroi cellulosique. Une forme de sur-couche de la membrane plasmique, bien plus solide et résistante, constituées de fibres de cellulose (une paroi primaire, assez fragile, et primaire, comme son nom l'indique, et une paroi secondaire, bien plus coriace, qui se forme lorsque la cellule cesse de grandir). Et là ça me rappelle la croissance des os chez les animaux.
étape 3) la spécialisation, qui permet, par exemple, de former les cellules constituant les poils absorbants.
Cette pousse des racines est dirigée par une hormone : la cytokinine.
Après cette période d'implantation, de pousse des racines, aussi appelée rhizogénèse, la plante va faire pousser des tiges orientée vers le haut (via des méristèmes végétatifs), puis des bourgeons (aussi appelé méristèmes apicaux), puis des feuilles et des organes reproducteurs à partir de ces bourgeons. Cette étape, capitale, permet en effet à la plante de finir d'assurer son autonomie, en devant capable, en plus de respirer, de faire de la photosynthèse.
En effet, contrairement aux individus hétérotrophes, les plantes (enfin, une partie des végétaux mais aucun des animaux) sont autotrophes : elles peuvent synthétiser toutes leurs cellules organiques elles-mêmes, grâce à la photosynthèse. Elles peuvent en particulier produire leur propre glucose.
Voici la formule chimique simplifiée de la photosynthèse, commune aux cellules végétales possédant des chloroplastes :
H20 + lumière + CO2 = 02 + C6H12O6
Ce glucose pourra ensuite être utilisé dans le processus de respiration, rappelé ici, commun lui à toutes les cellules de la plante, les végétaux possédant eux aussi des mitochondries :
ADP + C6H1206 + phosphates inorganiques + 02 = ATP + H20 + CO2
Il pourra aussi être stocké sous forme de saccharose, ou d'amidon.
Structure d'un chloroplaste:
1-membrane externe
2-espace inter-membranaire
3-membrane interne (1+2+3: enveloppe)
4-stroma (fluide aqueux)
5-lumen du thylakoïde
6-membrane du thylakoïde
7-granum (thylakoïdes accolés)
8-thylakoïde inter-granaire (lamelle)
9-grain d'amidon
10-ribosome
11-ADN
12-plastoglobule (gouttelette lipidique)
À long terme, il lui suffira donc de trouver dans son environnement :
- de l'eau,
- des éléments minéraux,
- du CO2,
- de la lumière.
Ce processus de photosynthèse est géré par l'auxine, dont la répartition dans la partie aérienne est inverse à l'exposition à la lumière, ce qui permet à la plante de s'orienter vers elle.
La vie d'une cellule est composée de deux grandes phases :
- Une où elle conserve son unité : l'interphase
- Une où elle se duplique : la mitose.
* L'interphase est composée de 3 phases :
- une phase de travail : la phase G1, la plus longue, où la cellule fait ce pourquoi elle existe (synthèse des protéines, respiration, etc).
- une phase de duplication de son ADN : la phase S, ou elle divise ses brins en deux et recopie les informations manquantes à l'identique (c'est pourquoi on dit que la mitose est un processus de reproduction semi-conservatif).
- une phase d'attente de la mitose : la phase G2.
* Et la mitose est composée de 4 phases :
- la prophase, où la cellule condense ses brins jusqu'à former des chromosomes, une forme très particulière des brins d'ADN, reconnaissable entre toutes. Ces chromosomes seront donc formés chacun de deux chromatides (deux brins entortillés), la cellules ayant dupliquée ses brins en phase S. Lors de la prophase, le noyau de la cellule disparait.
Un chromosome :
1) chromatide,
2) Centromère,
3) bras court,
4) bras long.
- la métaphase où les chromosomes sont regroupés au centre de la cellule grâce aux 2 centrosomes. Ces organites sont constitués de tubules à taille variable. Lors de cette phase, chacun se place d'un côté de la cellule et ils étendent leurs bras pour venir saisir chaque chromosome au niveau de son centromère.
- l'anaphase où chaque chromatide est séparé de son jumeau pour être acheminé à des pôles opposés de la cellule. Pour ce faire, les tubules se raccourcissent.
- la télophase (télo = fin) où les molécules d'ADN se détortillent (dé-condensation) et où les noyaux cellulaires des deux cellules filles se forment. À la fin de la télophase, la cytodiérèse à lieu, qui divisent la membrane cytoplasmique de la cellule en deux pour former les deux cellules-filles.
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