Spermatozoïde

Spermatozoïde


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Fécondation d'un ovule par un spermatozoïde. Notez la différence de taille de ces deux cellules haploïdes, ainsi que la présence du flagelle sur le spermatozoïde, lui conférant la mobilité.



Un spermatozoïde est une cellule haploïde sexuelle (ou gamète) produite par l'appareil reproducteur mâle de l'espèce. Les spermatozoïdes ont été décrits pour la première fois en 1677 par Antoni van Leeuwenhoek.
Chez les mammifères, le spermatozoïde est soit porteur du chromosome Y, soit porteur du chromosome X. Le chromosome est impliqué dans la détermination sexuelle. L’ovotide libéré par l'ovaire, est toujours porteur d'un chromosome X. C’est donc le spermatozoïde qui détermine le sexe de l’œuf obtenu après la fécondation de l’ovule. Chez les oiseaux et quelques autres animaux, la détermination sexuelle est au contraire le fait de l’ovule.
L'américain Landrum Brewer Shettles, au début des années 60, émet l'hypothèse que les spermatozoïdes humains porteurs de Y sont plus petits, plus effilés et plus rapides. Les spermatozoïdes porteur de X sont plus résistants et plus énergétiques. Mais cette théorie a vite été abandonnée après de plus amples recherches.^{[réf. nécessaire]} Au moins dans les pays riches occidentaux, le nombre moyen de spermatozoïde semble en déclin régulier depuis les années 1900, avec une accélération depuis les années 1950, et avec cependant une disparité géographique inexpliquée (le Danemark serait le pays le plus touché en Europe, alors que la proche Finlande semble épargnée.

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Structure [modifier]


Chez l'humain, le spermatozoïde a une tête de 5 µm par 3 µm qui tourne sur elle-même le long d'une trajectoire hélicoïdale. La mobilité est assurée par un flagelle d'une longueur de 60 à 65 µm. Lors de l'éjaculation, il s'en libère plus d'un milliard.
Le spermatozoïde est caractérisé par un minimum de cytoplasme et l'ADN le plus densément compacté connu chez les eucaryotes (plus de six fois plus condensé que les chromosomes mitotiques des cellules somatiques). La tête (que l'on confond facilement avec le noyau), est recouverte de l'acrosome, membrane riche en enzymes importante lors de la fécondation.
Formation des spermatozoïdes chez l'homme [modifier]


Schéma annoté d'un spermatozoïde (cliquez pour agrandir)



Les spermatozoïdes sont formés au cours de la spermatogenèse et de la spermiogenèse, dans les tubes séminifères des testicules, par une succession de divisions cellulaires à partir des cellules germinales : mitoses, phase multiplicative, puis méiose, qui est le passage d'un patrimoine génétique double (2n) à un patrimoine génétique simple (n). Des expériences de marquage cellulaire à la thymidine tritiée ont permis de constater que le phénomène dure environ 74 jours et se fait par vagues successives.
Le processus débute pendant le développement embryonnaire, pour s'interrompre à la naissance puis reprendre à la puberté (entre 12 et 16 ans en moyenne chez l'homme) sous influence hormonale. Vers 40 ans, elle ralentit mais se poursuit jusqu'à la fin de la vie de l'homme.
Les testicules se différenciant vers la 7^e semaine de vie embryonnaire, le phénomène ne peut pas commencer plus tôt. Des gonocytes primordiaux se divisent, par mitose, en spermatogonies.
À partir de la puberté, la spermatogenèse reprend :
Les spermatogonies sont de 3 types : les spermatogonies AD, AP et B. En fait les AD sont les cellules initiales de la spermatogenèse. Chaque AD se divise par mitose en 1 AD et 1 AP, la AD permettant de renouveler le stock. Ensuite, chaque AP se divise, là encore par mitose, en 2 spermatogonies B. Ces dernières vont donner chacune, toujours par mitose, 2 spermatocytes de type I.
Étant donné qu'il s'agit de mitoses, toutes ces cellules ont 2n chromosomes et sont donc diploïdes.
Après une augmentation de volume, les spermatocytes I subissent une méiose. Au bout de la première division de méiose on a, pour chaque spermatocyte I, 2 spermatocytes de type II à n chromosomes donc qui sont haploïdes. Ceci est très important car c'est là que se fait la distribution des chromosomes sexuels X et Y, chaque spermatocyte II et ses descendants ayant, alors, soit 1 X soit 1 Y (sauf anomalie(s)).
Les spermatocytes II subissent la deuxième division de méiose et donnent chacun 2 spermatides dont chaque chromosome n’est fait que d'une chromatide, c’est-à-dire d'une seule molécule d'ADN.
Enfin, c'est au cours de la spermiogenèse que chaque spermatide donne 1 spermatozoïde.
Dans l'idéal, on devrait avoir, à partir d'une spermatogonie AP :

• D'abord : 2 spermatogonies B (obtenues par mitose)
  
• Puis : 4 spermatocytes I (obtenus par mitose)
  
• Puis : 8 spermatocytes II (obtenus par méiose I)
  
• Puis : 16 spermatides (obtenues par méiose II)
  
• Puis finalement : 16 spermatozoïdes à la fin de la spermiogenèse, qui n’est pas une division mais une différenciation.
  

Cependant, in vivo, un nombre non négligeable de ces cellules dégénèrent par apoptose (environ 25%), surtout entre les stades spermatocyte I et spermatide, ce qui fait que chaque spermatogonie AP ne donne pas forcément 16 spermatozoïdes.
Il faut également remarquer que toutes ces étapes sont observables en même temps au microscope, sur coupe transversale de tube séminifère, car elles se répartissent chronologiquement et de manière centripète. Ainsi, les cellules les plus externes sont des spermatogonies et les plus centrales (dans la lumière des tubes c’est-à-dire l'espace "vide" au centre) sont les spermatozoïdes.

ممكن أعرف في أي جامعة تدرسين و شكرا على الموضوع.

انا في جامعة العربي بن مهيدي معهد البيولوجيا