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Spermatogenèse

Écrit par les experts Ooreka |

La fécondité humaine passe par la fabrication de gamètes :

  • les spermatozoïdes chez l'homme : c'est la spermatogenèse,
  • les ovules chez la femme : l'est l'ovogenèse.

Spermatogenèse : la formation des spermatozoïdes

La spermatogenèse est la fabrication des spermatozoïdes dans le liquide séminal masculin.

Fabrication des spermatozoïdes : à la puberté

La spermatogenèse se déroule au sein du testicule, dans l'épithélium des tubes séminifères, en association avec les cellules de Sertoli.

C'est à la puberté que le processus de différenciation cellulaire à partir des cellules souches aboutit à la production de gamètes haploïdes ou spermatozoïdes.

Les spermatozoïdes libérés dans la lumière des tubes séminifères sont immobiles, leur maturation ne sera terminée qu'au terme de leur transit dans l'épididyme.

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Anatomie du spermatozoïde : tête et noyau, flagelle et col

Les spermatozoïdes sont des cellules allongées d'environ 60 microns. On distingue en microscopie :

  • la tête aplatie : de 4-5 μ m de long sur 1,5 à 3 µm de large qui contient le noyau coiffé de l'acrosome,
  • le flagelle : séparé de la tête par le col et qui comprend une pièce intermédiaire, une pièce principale et une pièce terminale,

La structure du spermatozoïde montre que le noyau occupe la plus grande partie de la tête. L'acrosome forme un arc autour de la partie antérieure du noyau et se poursuit par la cape post-acrosomique.

La spermatogenèse : trois familles de cellules impliquées

Trois familles de cellules germinales sont impliquées dans la spermatogenèse :

  • les spermatogonies,
  • les spermatocytes,
  • les spermatides.

Elles sont disposées en couches superposées entre la membrane basale et la lumière du tube séminifère.

À chaque type cellulaire correspond une phase du processus de spermatogenèse.

La durée de la spermatogenèse est constante : 74 jours

La durée de la spermatogenèse est de l'ordre de 74 jours chez l'homme.

50 à 100 millions de spermatozoïdes par millilitre de sperme

La production de spermatozoïdes est surdimensionnée : 50 à 100 millions de spermatozoïdes par millilitre de sperme sont émis lors d'un rapport sexuel.

La durée de vie des cellules germinales est de :

  • 18 jours pour les spermatogonies,
  • 1 jour pour les spermatocytes,
  • 23 jours pour les spermatides.

La production régulière de spermatozoïdes et leur expulsion continue par les tubes séminifères les poussent avec le liquide testiculaire vers les canaux efférents (épididyme).

Éjaculation : progression des spermatozoïdes

Dans l'épididyme, ce sont les contractions rythmiques de la paroi qui vont assurer la progression des spermatozoïdes, progression qui dure une dizaine de jours.

Lors de l'éjaculation :

  • les spermatozoïdes se mélangent au plasma séminal (sécrétions des glandes annexes, vésicule séminale et prostate aux ¾),
  • ils entrent en contact avec les prostasomes d'origine prostatique très riches en cholestérol,
  • ce cholestérol va s'inclure dans la membrane plasmique des spermatozoïdes.

Cela a pour fonction de diminuer sa fluidité et les mouvements moléculaires dans la membrane pour bloquer les aptitudes fécondantes du spermatozoïde, jusqu'à ce qu'il entre en contact avec l'ovocyte.

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Fécondation : un parcours semé d'obstacles

Si la production de spermatozoïdes est surdimensionnée, c'est sans aucun doute pour optimiser les chances de fécondation de l'ovule ou ovocyte féminin. Lors d'un rapport sexuel, une fois le liquide séminal éjaculé dans le vagin, les spermatozoïdes doivent résister à l'acidité du milieu vaginal :

  • les plus mobiles gagnent ensuite la cavité utérine,
  • les plus résistants ont 24 heures de survie pour atteindre la trompe où ils ne peuvent rencontrer l'ovule que si leur émission et leur parcours coïncident chronologiquement avec une ovulation.

Au passage de la trompe, on admet qu'ils ne sont plus que 200 (sur les 50 à 100 millions) : parmi eux, il n'y a qu'un seul vainqueur possible.

S'il est fécondé, l'ovocyte gagne alors en 3 jours la cavité utérine, où commence la gestation.

Stérilité : les troubles de la spermatogenèse

L'adoption du terme « spermatozoïde » date de 1841. Les troubles de la spermatogenèse ont été méconnus jusqu'au XXe siècle.

On identifie aujourd'hui les causes de stérilité masculine qui n'avait jusque-là pas d'existence reconnue. Celle-ci est identifiée grâce au comptage du spermogramme, réalisé pour la première fois par l'urologue américain John Mac Leod en 1951.

Parmi les troubles observés :

  • l'azoospermie : absence ou malformation des spermatozoïdes,
  • l'oligospermie : spermatozoïdes présents, mais en nombre réduit.

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