GAMETE SPERM

1. LES GAMETES DANS LES VOIES
GENITALES FEMININES
Introduction
Les spermatozoïdes
Transport
Capacitation
Fécondation
L’ovocyte
Captation
Transport
Fécondation

2. LES SPERMATOZOIDES
Rôle de transport/Transit des spermatozoïdes
Capacitation des spermatozoïdes
Fécondation de l’ovocyte

3. RÔLE DE TRANSPORT/TRANSIT DES SPERMATOZOÏDES

5. EJACULAT NORMAL
SPERMATOZOÏDES
PLASMA SEMINAL
Volume : 2 à 6 ml
pH : 7,2 à 7,8
Abstinence

6. SPERMATOZOIDES
 >20.106/ML
40. 106/éjaculat
 Mobilité
a: rapide et progressive
b:lente ou faiblement progressive
c: sur place
d:immobile
a+b>50%
 Morphologie normale>30%
 Vitalité>75%

7. VAGIN
Insémination des spermatozoïdes associés au
liquide séminal (pH acide) : 200 à 300 Millions
Coagulation primaire
Liquéfaction secondaire

8. COL UTERIN
Glaire cervicale
Capacitation des spermatozoïdes

10. GLAIRE CERVICALE (1)
Hydrogel visqueux
Eau (98%)
Glycoprotéines (filaments)
Albumine
Enzymes (Phosphatases alcalines, lactate déshydrogénase)
Acides aminés
Sucres
Lipides
NaCl

11. GLAIRE CERVICALE (2)
Propriétés
Abondance
Filance/Elasticité
Transparence
Cristallisation
VARIATIONS CYCLIQUES

12. GLAIRE CERVICALE (3)
 PHASE FOLLICULAIRE PRECOCE/PHASE LUTEALE
Faible abondance
Non filante
Cristallisation linéaire
Réseau de mailles serrées
 DE J10 A J18
Très abondante
Filante/transparente/pH alcalin
Cristallisation en feuilles de fougères (NaCl+++)
Réseau de mailles lâches

16. CANAL CERVICAL
Montée des spermatozoïdes dans le mucus
cervical
Mucus cervical ou glaire cervicale
Stockage des spermatozoïdes dans les cryptes (0,1%)
Sélection Quantitative et Qualitative
Polyspermie
Test post-coital

17. CORPS UTERIN
Mauvaise survie
Passage rapide/ Contraction musculeuse
Phagocytose des spermatozoïdes

19. TROMPES
Bonne survie
Période préovulatoire : stockage jonction
trompe-utérus (quelques milliers)
Libération progressive (quelques dizaines)
Passage cavité péritonéale/Reflux trompe
Rencontre ovocyte-spermatozoïde dans
ampoule tubaire

20. STRUCTURE DE LA TROMPE (1)
Trompe utérine ou trompe de Fallope
Longueur : 12cm
Quatre parties:
Segment intramural ou intertsitiel (Ostium
utérin)
Isthme
Ampoule
Pavillon (Ostium abdominal) : franges tubaires

22. STRUCTURE DE LA TROMPE (2)
Quatre couches
Muqueuse
Musculeuse
Sous-Séreuse
Séreuse (péritoine)

23. STRUCTURE DE LA TROMPE (3)
Quatre couches
Muqueuse
Epithélium simple / Replis
Cellules ciliées
Cellules sécrétrices ou glandulaires
Chorion conjonctif
Musculeuse
Deux à trois couches
Sous-séreuse et séreuse

26. STRUCTURE DE LA TROMPE (4)
Variations topographiques
Ampoule pavillon
Nombreux replis/Cellules ciliées+++
Musculeuse (deux couches, circulaire et plexiforme)
Isthme
Replis faibles/Cellules sécrétrices+++
Musculeuse (trois couches, circulaire,longitudinale et
plexiforme)

28. STRUCTURE DE LA TROMPE (5)
 Variations cycliques
Phase folliculaire (Oestrogènes)
Cellules ciliées plus nombreuses plus hautes+++
Battements ciliaires vers utérus
Musculeuse : contractions des deux extrémités
Phase lutéale (Progestérone)
Cellules plus basses et plus rares+++
Battements ciliaires vers utérus
Musculeuse : contractions vers utérus

29. FLUIDE TUBAIRE (1)
Substances d’origine plasmatique
(transsudation) : Albumine
Synthèse tubaire (glycoprotéines)
Ions
Na+ et Mg2+/Plasma
K+ et Cl-
Viscosité : Isthme+++

30. FLUIDE TUBAIRE (2)
Survie des spermatozoïdes
Transport des spermatozoïdes : reflux de
l’isthme vers l’ampoule

31. FLUIDE TUBAIRE (2)
Facteurs capacitants
Albumine
Glycosaminoglycanes (Héparine)
Taurine (contrôle de la capacitation)
Protéases
Modification de la composition en lipides
membranaires spermatiques

32. CAPACITATION DES SPERMATOZOÏDES

33. Transformation du spermatozoïde
Reconnaissance de la zone pellucide
ovocytaire
Fixation à la zone pellucide ovocytaire
Changement de la mobilité : Hyperactivation

34. Où ?
Utérus
Trompes
Elimination préalable du plasma séminal (Col)
Phase folliculaire : lente
Ovulation : rapide
Phase lutéale : absente

35. Comment ?
In vivo
-Enlèvement des protéines de revêtement de la
membrane plasmique
-Enlèvement du cholestérol
-Modifications des chaînes oligosaccharidiques
Entrée du Calcium
Mobilité des protéines membranaires

36. Enlèvement des protéines de revêtement de
la membrane plasmique
Glycosaminoglycanes (voies génitales
féminines)/Protéines spermatiques avec
récepteurs pour les glycanes
Albumine
pH utérin <6,5

37. - Migration antéro-équatoriale des protéines
- Redistribution sur spermatozoïdes
- Perte de protéines
- Adjonction de protéines
- Modifications biochimiques

38. -Enlèvement du cholestérol
Albumine
Lipoprotéine HDL
-Modifications des chaînes oligosaccharidiques
Entrée du Calcium
Enzymes génitales

39. Comment ?
In vitro
-Albumine sérique
-Héparine
-Accepteurs de cholestérol (Albumine-Lipoprotéines)
Fortes concentrations de spermatozoïdes
Capacitation spontanée (1 à 10 heures)

40. Conséquences ?
1-Accessibilité des récepteurs spermatiques à
la zone pellucide
2-Augmentation de la perméabilité au Calcium
3-Augmentation de la fluidité membranaire
(Mouvements des protéines membranaires)
4-Modification de la mobilité du spermatozoïde

41. Conséquences ?
1-Accessibilité des récepteurs spermatiques à
la zone pellucide
2-Augmentation de la perméabilité au Calcium
REACTION ACROSOMIQUE

42. Conséquences ?
3-Augmentation de la fluidité membranaire
(Mouvements des protéines membranaires)
4-Modification de la mobilité du spermatozoïde
HYPERACTIVATION

43. CHANGEMENTS METABOLIQUES ET
BIOCHIMIQUES
Augmentation de la perméabilité aux ions
calcium
Elévation du pH interne
Augmentation de l’activité métabolique

44. Capacitation du spermatozoïde
• Spermatozoïde à la sortie de l'épididyme : mobiles mais
non fécondants
in vivo : "rabotage" du spermatozoïde par le mucus
cervical : « le spermatozoïde respire plus vite » !
• Ablation d'un manteau protecteur de la membrane du
spermatozoïde
• Aucune spécificité (espèce organe)

45. Difficile à apprécier
• Aucun critère morphologique
• Fertilité : insatisfaisant
• Réaction acrosomiale : insuffisant
• il peut y avoir réaction acrosomiale sans capacitation
• Il peut y avoir capacitation sans réaction acrosomiale
• Attention à la sénescence / mort du spermatozoïde)

46. Capacitation
• Spermatozoïde + épididyme  stabilisation de la
membrane du spermatozoïde
• Spermatozoïde + épididyme + liquide séminal 
stabilisation encore plus grande de la membrane
du spermatozoïde
• Certains composants du plasma séminal sont
fortement liés aux spermatozoïdes éjaculés

47. Noyau
• Capacitation  stabilité du noyau accrue
(pourtant déjà très stable)
• Stabilisé par -S-S Zn++

48. Acrosome : pro acrosine  acrosine
• Aucun changement majeur de la forme de l’acrosome
pendant la capacitation
• In vitro proacrosine  acrosine en présence de
glycosaminoglycannes
• Comment se fait la traversée des deux membranes ?
• Les enzymes de l’acrosome restent-elles inactives,
ou sont elles actives pendant la capacitation ?

49. Capacitation

AMPc
• Deux types d’adénylyl cyclase
– Adénylyl cyclase transmembranaire
– Adénylyl cyclase soluble
• Insensible aux protéines G ou forskoline
• Régulée par HCO3- et Ca++
• Élévation de AMPc  augmentation de la protéine
kinase AMPc dépendante (PKA)

50. Membrane plasmique
• Modifications importantes de la membrane au cours de
la capacitation
• Redistribution (effondrement de l’asymétrie)
• Le manteau retiré (ou altéré) pendant la capacitation
renferme les facteurs de décapacitation
– Origine séminale
• Caltrine
• Glycoprotéines
• Spermine
• Antigènes
– Origine épididymaire
• Acrosome sabilizing protein

51. Hyper activation du
spermatozoïde
• Définition :
mouvement
«frénétique» des
spermatozoïdes
avant la réaction
acrosomiale

52. CHANGEMENT DE LA MOBILITE
Augmentation de la vitesse de déplacement
linéaire des spermatozoïdes
Augmentation de l’amplitude de déplacement du
flagelle
Augmentation de l’AMPc intracellulaire
Modification de la trajectoire

53. Mouvement avant et pendant
l’hyperactivation

54. 3°) Rôle physiologique de l'hyperactivation
• Corrélation positive entre mobilité hyperactive et
fécondation
• L'hyper activation est probablement physiologique
• Aide le spermatozoïde à se détacher de l'épithélium de
l'isthme tubaire
• Aide le spermatozoïde à « nager » dans le liquide
tubaire
• Traversée de la ZP

55. Capacitation et hyperactivation
• Capacitation
• Modifications de la membrane plasmique de
la tête  réaction acrosomiale 
Traversée de la ZP  fusion œuf spermatozoïde
• Modifications de la membrane plasmique de
la queue  hyperactivation
Traversée de la ZP  fusion œuf spermatozoïde

56. Hyper activation du spermatozoïde : modèle
hypothétique
• Intervention des
protéines G
• Activation des
canaux calciques
• Augmentation du
Ca++
• Activation de
adénylyl cyclase

57. Vraie  fausse hyper activation
• Vraie : spermatozoïdes vivants
• Fausse : spermatozoïdes moribonds
Le Ca++ entre par la membrane plasmique qui perd sa
perméabilité

58. L’OVOCYTE
Capter l’ovocyte ovulé
Transport vers le lieu de fécondation :
Ampoule/Isthme

62. L’OVOCYTE
Transport vers le lieu de fécondation :
Ampoule/Isthme
Contractions des fibres musculaires lisses
Battements ciliaires
Viscosité des sécrétions tubaires
Contractions de la musculeuse+++
Œdème de la paroi+
Fluide tubaire+