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15.21A : Aperçu des systèmes reproducteurs masculin et féminin - Biologie


Le système reproducteur humain fonctionne pour produire une progéniture humaine, le mâle fournissant le sperme et la femelle fournissant l'ovule.

Objectifs d'apprentissage

  • Résumer les systèmes reproducteurs des hommes et des femmes

Points clés

  • L'appareil reproducteur masculin est constitué d'organes externes. Les testicules du scrotum produisent le gamète mâle, le sperme, qui est éjaculé dans le liquide séminal par le pénis.
  • Le système reproducteur féminin se compose principalement d'organes internes. Le gamète femelle, l'ovule, est produit dans les ovaires et est libéré chaque mois pour se rendre dans l'utérus via les trompes de Fallope.
  • La fécondation peut se produire si le pénis est inséré par la vulve dans le vagin et que le sperme est éjaculé vers le col de l'utérus. Si un ovule se trouve actuellement dans l'utérus, il peut alors être fécondé par des spermatozoïdes qui parviennent à pénétrer dans le col de l'utérus.
  • Une fois fécondé, un ovule devient un zygote et si tout se passe bien, il se développe en fœtus dans l'utérus.
  • L'accouchement naturel se produit lorsque le fœtus est poussé hors du vagin après neuf mois dans l'utérus.

Mots clés

  • trompes de Fallope: Les trompes de Fallope, également appelées oviductes, trompes utérines et salpinges (singulier salpinx) sont deux tubes très fins tapissés d'épithéliums ciliés menant des ovaires des mammifères femelles à l'utérus, via la jonction utéro-tubaire.
  • pénis: L'organe sexuel masculin pour la copulation et la miction ; la partie tubulaire des organes génitaux masculins (à l'exclusion du scrotum).
  • vagin: Un tube fibromusculaire qui est l'organe sexuel féminin et a deux fonctions principales : les rapports sexuels et l'accouchement.

Le système reproducteur ou système génital est un ensemble d'organes au sein d'un organisme qui travaillent ensemble pour produire une progéniture. De nombreuses substances non vivantes, telles que les fluides, les hormones et les phéromones, sont des accessoires importants du système reproducteur. Contrairement à la plupart des systèmes organiques, les sexes des espèces différenciées présentent souvent des différences significatives. Ces différences permettent une combinaison de matériel génétique entre deux individus et donc la possibilité d'une meilleure aptitude génétique de la progéniture.

Le processus de reproduction

La reproduction humaine a lieu sous forme de fécondation interne par rapport sexuel. Au cours de ce processus, le pénis en érection du mâle est inséré dans le vagin de la femelle jusqu'à ce que le mâle éjacule du sperme, qui contient du sperme, dans le vagin. Le sperme se déplace à travers le vagin et le col de l'utérus dans l'utérus pour la fécondation potentielle d'un ovule. Une fois la fécondation et l'implantation réussies, la gestation du fœtus se produit dans l'utérus de la femelle pendant environ neuf mois (grossesse). La gestation se termine par le travail entraînant la naissance. Pendant le travail, les muscles utérins se contractent, le col de l'utérus se dilate et le bébé sort par le vagin. Les bébés et les enfants humains sont presque impuissants et nécessitent des niveaux élevés de soins parentaux pendant de nombreuses années. Un type important de soins parentaux est l'utilisation des glandes mammaires dans les seins féminins pour allaiter le bébé.

Le système reproducteur masculin

Le système reproducteur masculin humain est une série d'organes situés à l'extérieur du corps et autour de la région pelvienne. La principale fonction directe du système reproducteur mâle est de fournir le gamète ou les spermatozoïdes mâles pour la fécondation de l'ovule. Les principaux organes reproducteurs du mâle peuvent être regroupés en trois catégories. La première catégorie est la production et le stockage du sperme. La production a lieu dans les testicules, logés dans le scrotum régulateur de température. Les spermatozoïdes immatures se rendent ensuite dans l'épididyme pour se développer et être stockés. La deuxième catégorie, les glandes productrices de liquide éjaculatoire, comprend les vésicules séminales, la prostate et le canal déférent. La dernière catégorie, utilisée pour la copulation et le dépôt des spermatozoïdes (spermatozoïdes) dans la femelle, comprend le pénis, l'urètre, le canal déférent et la glande de Cowper.

Seule notre espèce a un gland distinctif en forme de champignon, qui est relié à la tige du pénis par un fin tissu de frein (la languette délicate de la peau juste sous l'urètre). L'une des caractéristiques les plus importantes du pénis humain est la crête coronale sous la glande autour de la circonférence de la tige. Des études d'imagerie magnétique sur des couples hétérosexuels ayant des rapports sexuels révèlent que pendant le coït, le pénis typique se dilate pour remplir le tractus vaginal et qu'avec une pénétration complète, il peut même atteindre le col de la femme et soulever son utérus. Ceci, combiné au fait que l'éjaculat humain est expulsé avec une grande force et à une distance considérable (jusqu'à deux pieds s'il n'est pas contenu), suggère que les hommes sont conçus pour libérer le sperme dans la partie supérieure du vagin. Cela peut être une adaptation évolutive pour expulser le sperme laissé par d'autres mâles tout en augmentant en même temps la possibilité de fécondation avec le sperme du mâle actuel.

Le système reproducteur féminin

Le système reproducteur féminin humain est une série d'organes principalement situés à l'intérieur du corps et autour de la région pelvienne. Il contient trois parties principales : le vagin, qui mène de la vulve, l'orifice vaginal, à l'utérus ; l'utérus, qui contient le fœtus en développement; et les ovaires, qui produisent les ovules de la femelle. Les seins sont également un organe reproducteur pendant la parentalité, mais ne sont généralement pas classés comme faisant partie du système reproducteur féminin. Le vagin rencontre l'extérieur au niveau de la vulve, qui comprend également les lèvres, le clitoris et l'urètre. Pendant les rapports sexuels, cette zone est lubrifiée par le mucus sécrété par les glandes de Bartholin. Le vagin est attaché à l'utérus par le col de l'utérus, tandis que l'utérus est attaché aux ovaires par les trompes de Fallope. À certains intervalles, environ tous les 28 jours, les ovaires libèrent un ovule qui passe par la trompe de Fallope dans l'utérus.

Si l'ovule est fécondé par le sperme, il se fixe à l'endomètre et le fœtus se développe. Au cours des mois où la fécondation n'a pas lieu, la muqueuse de l'utérus, appelée endomètre, et les ovules non fécondés sont excrétés à chaque cycle par un processus appelé menstruation.


Structure du système reproducteur masculin

Le système reproducteur masculin comprend le pénis, le scrotum, les testicules, l'épididyme, le canal déférent, la prostate et les vésicules séminales.

Le pénis et l'urètre font partie des systèmes urinaire et reproducteur.

Le scrotum, les testicules (testicules), l'épididyme, le canal déférent, les vésicules séminales et la prostate constituent le reste du système reproducteur.

Les pénis se compose de la racine (qui est attachée aux structures abdominales inférieures et aux os pelviens), la partie visible de la tige et le gland du pénis (l'extrémité en forme de cône). L'ouverture de l'urètre (le canal qui transporte le sperme et l'urine) est située à l'extrémité du gland du pénis. La base du gland du pénis s'appelle la couronne. Chez les hommes non circoncis, le prépuce (prépuce) s'étend de la couronne pour couvrir le gland du pénis.

Le pénis comprend trois espaces cylindriques (sinus remplis de sang) de tissu érectile. Les deux plus grands, les corps caverneux, se trouvent côte à côte. Le troisième sinus, le corps spongieux, entoure la majeure partie de l'urètre. Lorsque ces espaces se remplissent de sang, le pénis devient grand et rigide (en érection).

Les scrotum est le sac à peau épaisse qui entoure et protège les testicules. Le scrotum agit également comme un système de contrôle du climat pour les testicules, car ils doivent être légèrement plus froids que la température corporelle pour le développement normal des spermatozoïdes. Les muscles crémasters de la paroi du scrotum se détendent pour permettre aux testicules de pendre plus loin du corps pour se refroidir ou de se contracter pour rapprocher les testicules du corps pour plus de chaleur ou de protection.

Les testicules sont des corps ovales qui mesurent en moyenne environ 1,5 à 3 pouces (4 à 7 centimètres) de longueur et 2 à 3 cuillères à café (20 à 25 millilitres) de volume. Habituellement, le testicule gauche pend légèrement plus bas que le droit. Les testicules ont deux fonctions principales :

Produire du sperme (qui porte les gènes de l'homme)

Production de testostérone (la principale hormone sexuelle masculine)

Les épididyme se compose d'un tube microscopique enroulé unique qui mesure près de 6 mètres de long. L'épididyme recueille les spermatozoïdes des testicules et fournit l'environnement pour que les spermatozoïdes mûrissent et acquièrent la capacité de se déplacer dans le système reproducteur féminin et de féconder un ovule. Un épididyme se trouve contre chaque testicule.

Organes reproducteurs masculins

Les canal déférent est un tube ferme (de la taille d'un brin de spaghetti) qui transporte les spermatozoïdes de l'épididyme. Un de ces canaux va de chaque épididyme à l'arrière de la prostate et se joint à l'une des deux vésicules séminales. Dans le scrotum, d'autres structures, telles que les fibres musculaires, les vaisseaux sanguins et les nerfs, voyagent également avec chaque canal déférent et forment ensemble une structure entrelacée, le cordon spermatique.

Les urètre remplit une double fonction chez les hommes. Ce canal est la partie des voies urinaires qui transporte l'urine de la vessie et la partie du système reproducteur à travers laquelle le sperme est éjaculé.

Les prostate se trouve juste sous la vessie et entoure l'urètre. De la taille d'une noix chez les jeunes hommes, la prostate grossit avec l'âge. Lorsque la prostate grossit trop, elle peut bloquer l'écoulement de l'urine à travers l'urètre et provoquer des symptômes urinaires gênants.

Les les vésicules séminales, situé au-dessus de la prostate, se joignent au canal déférent pour former les canaux éjaculateurs, qui traversent la prostate. La prostate et les vésicules séminales produisent un liquide qui nourrit le sperme. Ce fluide fournit la majeure partie du volume de sperme, le fluide dans lequel le sperme est expulsé lors de l'éjaculation. Un autre liquide qui constitue une très petite quantité du sperme provient du canal déférent et des glandes de Cowper dans l'urètre.


Pleins feux sur un scientifique de CRS sur le Dr Seth Garwin

Le Dr Seth Garwin, PhD est un ancien étudiant diplômé en chimie, promotion 2019, et maintenant boursier postdoctoral dans le laboratoire du Dr Tom O'Halloran où ses recherches portent sur la dynamique du zinc dans la méiose et la fertilisation des mammifères. Apprenez-en davantage sur les recherches passionnantes du Dr Garwin, son passage à CRS en tant que stagiaire diplômé et postdoctoral, et ses précieux conseils aux jeunes scientifiques.

Qu'est-ce qui vous a amené à rejoindre la communauté CRS et quel est votre poste actuel ?

Je suis actuellement chercheur postdoctoral dans le laboratoire du Dr Thomas O’Halloran. J'ai rejoint la communauté CRS pour la première fois lorsque j'ai commencé dans le laboratoire du Dr O'Halloran's en tant qu'étudiant diplômé en chimie. Étant étudiant diplômé en chimie, je n'avais jamais suivi de cours sur la biologie de la reproduction et les seules connaissances que je possédais étaient les concepts de base enseignés dans un cours d'introduction à la biologie. Le Dr O’Halloran m'a suggéré de commencer à participer au club de données CRS R3 (maintenant RRU), pour en savoir plus sur la biologie de la reproduction. Depuis que j'ai assisté à mon premier séminaire, je suis resté actif dans la communauté.

Pouvez-vous décrire en quoi consiste votre travail ?

Je travaille à comprendre comment un ion zinc peut se comporter comme un signal régulateur comme le calcium. Pour ce faire, j'utilise l'œuf de souris comme système modèle, car les groupes O’Halloran et Woodruff ont déjà démontré l'importance des changements du zinc pour la méiose et la fécondation. Pour étudier la dynamique du zinc, je synthétise et caractérise des sondes fluorescentes pour le zinc, que j'utilise ensuite dans mes expériences de microscopie. A terme, les techniques et sondes que je développerai seront utiles à celles qui étudient la physiologie inorganique et révéleront de nouveaux mécanismes qui régissent les processus liés à la fécondation et au développement.

Quel(s) aspect(s) du CRS trouvez-vous le plus précieux ?

J'ai toujours trouvé les différents points de vue et conseils que je reçois de ceux de CRS comme étant les plus précieux. J'ai reçu une formation de chimiste et c'est agréable d'avoir une perspective différente de la part de personnes qui voient les problèmes différemment de moi.

Quel a été l'aspect le plus précieux de votre travail en sciences de la reproduction ?

 Les différents scientifiques et personnes avec qui je collabore. Comme mon travail traverse tant de domaines, je m'appuie sur mes collaborateurs pour combler mes lacunes de connaissances et accompagner mes expérimentations. Sans eux, je n'aurais jamais pu mener mes projets à leur niveau.

Que recommanderiez-vous aux étudiants et jeunes professionnels pour qu'ils réussissent dans leur carrière ? ​

L'échec n'existe pas. Chaque fois que quelque chose ne se passe pas comme vous le souhaitez ou que vous vous y attendiez, c'est l'occasion d'apprendre à changer la prochaine fois. Bien qu'il soit toujours agréable de faire fonctionner la grande expérience immédiatement, ce sont parfois les petites étapes incrémentielles qui peuvent donner des résultats significatifs.

Selon vous, quelle sera la prochaine grande contribution dans le domaine de la biologie de la reproduction ?

Le développement d'un contraceptif non hormonal.

Quels passe-temps avez-vous en dehors du labo ?

J'aime explorer et essayer de nouvelles cuisines. Je regarde toujours différentes vidéos sur youtube et j'essaye de nouvelles recettes en cuisine, même si c'est un type de cuisine que je n'ai jamais mangé auparavant. L'amour de la nourriture est quelque chose qui est commun à toutes les cultures et c'est un excellent moyen de se connecter aux gens.


Pleins feux sur Kessidy Chan, scientifique du CRS

Kessidy Chan, MS, est un technologue de recherche dans le laboratoire du Dr Kelly Mayo. Ses recherches  portent sur l'étude des ligands et des récepteurs de la voie de signalisation  Notch  et leur participation au développement ovarien. 

Qu'est-ce qui vous a amené à rejoindre la communauté CRS et quel est votre poste actuel ? 

Je suis actuellement le technologue de recherche dans le laboratoire du Dr Kelly Mayo. Après avoir été diplômé de l'Université Rush avec un MS.  diplôme  en anatomie et biologie cellulaire, je cherchais une opportunité d'aller dans le monde réel et de faire de la vraie science. J'ai passé des entretiens dans un certain nombre de laboratoires de plusieurs institutions de recherche différentes, mais après avoir rencontré Kelly Mayo et les membres de son laboratoire, j'ai su que c'était l'endroit permettez-moi de faire des recherches significatives et facilitez ma croissance et mon développement en tant que scientifique.

Pouvez-vous décrire vos recherches ? 

Le laboratoire Mayo étudie l'action hormonale et la transduction du signal dans le système reproducteur des mammifères. Nous nous concentrons sur l'ovaire de la souris et nos études examinent la communication cellulaire via la voie de signalisation Notch & 160 et son intégration avec la signalisation hormonale. Mes recherches se concentrent spécifiquement sur l'étude des ligands et des récepteurs de cette voie   Notch  . Actuellement,  mon travail  consiste à utiliser des  siRNAs, shRNAs, et des lentivirus pour   réguler positivement et négativement ces ligands et récepteurs et observer leurs effets sur la prolifération et la différenciation des cellules de la granulosa ovarienne. et la production d'hormones.  

Quel(s) aspect(s) du CRS trouvez-vous le plus précieux ?  

Les gens et la communauté.  C'est   grâce aux  les nombreuses interactions que j'ai eues  au sein de CRS   faites partie de notre communauté et découvrez toutes les recherches passionnantes en matière de reproduction qui se déroulent ici à la Northwestern University.

Quel a été l'aspect le plus précieux de votre formation en tant que spécialiste de la reproduction ? 

Mes collègues du labo. Qu'il s'agisse d'un mentor, d'un mentoré ou du grand patron lui-même, j'ai eu l'occasion de travailler avec certaines des personnes les plus brillantes et les plus extraordinaires que j'aie jamais rencontrées. Une grande partie de ma croissance, à la fois en tant que scientifique et en tant que personne, peut être attribuée à ces individus.

Que recommanderiez-vous aux jeunes scientifiques pour qu'ils réussissent leur carrière scientifique ? ​  

N'hésitez jamais à poser des questions  et n'ayez pas peur de vous tromper.   

Selon vous, quelle sera la prochaine grande contribution dans le domaine de la biologie de la reproduction ?

C'est difficile à dire. Avec toutes les recherches passionnantes qui se déroulent actuellement dans le domaine de la biologie de la reproduction, du clonage reproductif, aux méthodes alternatives de contrôle des naissances, en passant par la médecine personnalisée et la médecine personnalisée. le traitement de l'infertilité et des cancers de la reproduction, qui sait quelle sera la prochaine grande chose. Ce que je peux dire avec certitude, c'est que quoi que ce soit ,  cela aura un impact majeur sur la façon dont nous considérons et gérons la  santé reproductive.   

Quels passe-temps avez-vous en dehors du labo ?   

Échecs !  J'ai joué aux échecs en compétition tout au long de mes études secondaires (champions de l'État de l'Illinois en 2011), mais j'ai fait une pause une fois l'université commencée.  L'année dernière,  je l'ai repris  encore une fois   ravivé la passion pour le jeu .   Actuellement, je suis   en train de m'entraîner   et de pratiquer une  tonne   dans l'espoir d'obtenir un jour  un titre de Master.


Troubles de l'appareil reproducteur - Présentation PowerPoint PPT

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Pleins feux sur les anciens de CRS sur Nan Zhang

Dr. Nan Zhang, PhD, est une stagiaire CRS  Le Dr Zhang est un ancien boursier postdoctoral de Dr. Teresa Woodruff et est actuellement embryologiste à l'hôpital pour enfants de Stanford en Californie. Ses travaux portent sur la recherche en reproduction et les traitements de fertilité.

Quel est votre lien avec la communauté CRS (mentor et poste) et quel est votre poste actuel ? 

J'ai fait ma formation postdoctorale dans le laboratoire du Dr Teresa Woodruff de 2014 à 2017. Travailler avec le Dr Woodruff et m'impliquer dans la communauté CRS qui accueille de nombreux pionniers scientifiques divers et vastes dans le domaine de la reproduction a été une ouverture d'œil &# 160 160expérience. Je travaille maintenant comme embryologiste à l'hôpital pour enfants de Stanford.

Pouvez-vous décrire vos recherches actuelles ? 

Actuellement, je travaille principalement comme professionnel de la santé/scientifique dans des cliniques. Je me concentre sur la recherche reproductive et les traitements de fertilité. Je suis responsable de l'exécution des tests de fertilité, de la récolte des ovules et du sperme et j'effectue diverses procédures de fécondation in vitro pour les patientes qui ont des problèmes sociaux ou médicaux de fertilité.

Quel(s) aspect(s) du CRS avez-vous trouvé le plus précieux ?  

CRS est comme une grande famille. Lorsque j'ai travaillé comme postdoctorant dans le Northwestern, le Dr Woodruff et le Dr Thomas O’Halloran ont encouragé la recherche innovante qui nécessite un travail de collaboration interdisciplinaire solide. CRS fournit une plate-forme parfaite pour que les scientifiques soient stimulés par leurs pairs qui travaillent dans différents domaines. Ils disposent de nombreux moyens interactifs pour engager leurs membres et étudiants et les mettre au défi de devenir un meilleur scientifique. Cela a été une expérience très enrichissante de travailler dans la communauté CRS et a donc catalysé de nombreux travaux originaux et innovants dans le nord-ouest.

Quel a été l'aspect le plus précieux de votre formation en tant que scientifique de la reproduction dans le SRC ? 

L'aspect le plus précieux de la communauté CRS est son engagement non seulement pour les meilleures découvertes scientifiques, mais aussi pour nourrir les futurs scientifiques. Il a établi une structure et un réseau qui aident les jeunes scientifiques à se développer. La communauté CRS est composée de nombreux grands laboratoires scientifiques qui se concentrent sur différents sujets en sciences de la reproduction. Par exemple, bien que mon expérience provienne des ovocytes et de l'activation des œufs dans le système des mammifères, j'ai appris beaucoup de connaissances précieuses en dehors de ma zone de confort en raison de mon interaction avec d'autres membres de CRS, telles que l'épigénétique, le développement des follicules, le myélome et la biochimie inorganique.&# 160 Ces informations m'ont permis de penser à partir d'une image plus large et de développer une vision scientifique plus complète.

Que recommanderiez-vous aux jeunes scientifiques pour qu'ils réussissent leur carrière scientifique ?

Faites quelque chose dans lequel vous trouvez vraiment votre enthousiasme. Parfois, le sujet peut sortir de votre zone de confort. Mais ne soyez pas intimidé par les difficultés apparentes, car une fois que vous aurez décidé de poursuivre vos véritables intérêts, vous serez étonné de l'énergie dont vous disposez et de ce que vous pouvez apprendre en peu de temps pour faire avancer votre projet. N'hésitez pas non plus à demander de l'aide. Je me souviens quand j'ai écrit ma subvention K99, une partie de la subvention implique plusieurs modèles expérimentaux dans le domaine épigénétique. Heureusement, nous avons plusieurs professeurs qui étaient très compétents dans ces domaines et ils ont fourni une grande quantité de suggestions et d'idées après que je les ai contactés.

Selon vous, quelle sera la prochaine grande contribution dans le domaine de la biologie de la reproduction ?

L'édition de gènes avec une meilleure précision et une plus grande efficacité dans le système des mammifères sera une grande chose dans le domaine de la reproduction car elle a une grande valeur pour les applications médicales. Beaucoup de choses doivent être étudiées et apprises sur ce processus afin de l'améliorer au niveau que la médecine humaine peut l'utiliser.

Avez-vous des histoires marquantes de votre passage à CRS ? 

CRS s'est toujours concentré sur le développement et la croissance de ses stagiaires. Par exemple, le mini-symposium sur la biologie de la reproduction est un événement annuel qui est principalement organisé par les étudiants et stagiaires de CRS. J'ai eu la chance de participer à cet événement non seulement en tant que public mais aussi en tant que membre du comité organisateur. Je considère que c'est une expérience précieuse pour moi de travailler avec d'autres membres du comité pour orchestrer la réunion et accueillir les chercheurs invités.


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Le système reproducteur féminin

Le système reproducteur féminin humain est une série d'organes principalement situés à l'intérieur du corps et autour de la région pelvienne. Il contient trois parties principales : le vagin, qui mène de la vulve, l'orifice vaginal, à l'utérus l'utérus, qui contient le fœtus en développement et les ovaires, qui produisent les ovules de la femelle. Les seins sont également un organe reproducteur pendant la parentalité, mais ne sont généralement pas classés comme faisant partie du système reproducteur féminin. Le vagin rencontre l'extérieur au niveau de la vulve, qui comprend également les lèvres, le clitoris et l'urètre. Pendant les rapports sexuels, cette zone est lubrifiée par le mucus sécrété par les glandes de Bartholin. Le vagin est attaché à l'utérus par le col de l'utérus, tandis que l'utérus est attaché aux ovaires par les trompes de Fallope. À certains intervalles, environ tous les 28 jours, les ovaires libèrent un ovule qui passe par la trompe de Fallope dans l'utérus. Si l'ovule est fécondé par le sperme, il se fixe à l'endomètre et le fœtus se développe. Au cours des mois où la fécondation n'a pas lieu, la muqueuse de l'utérus, appelée endomètre, et les ovules non fécondés sont excrétés à chaque cycle par un processus appelé menstruation.