histologie - cours maïeutique p1 2011 - ue11 de l'université des antilles et de la guyane
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8/7/2019 Histologie - Cours Maïeutique P1 2011 - UE11 de l'Université des Antilles et de la Guyane
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Histologie des gonades, dusein et de l·appareil génital
Dr N. Prisant (CCMR)
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Plan du cours
� Gonades± Testis
� Spermatogénèse� Cellules de Sertoli / Cellules de Leydig
±
Ovaire� Ovogénèse� Folliculogénèse
�
Sein
� Appareil Génital± Male±
Femelle
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Gonades
Testis
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Faible grossissement
� Coupes de tubes séminifères± ( tête de flèche )
�
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moyen
- Tubes séminifères ( étoile )- Cellules interstitielles de Leydig(flèche l )
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fort
- Noyau de cellule de Sertoli ( s )
- Spermatogonie (tête de flèche)- Auxocyte ( a )
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Coloration de Masson
Spermatozoïdes ( têtes de flèches )
Remarquer le collagène (en bleu) de lamembrane péri-tubulaire
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Spermatogénèse
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Spermatogenèse =
Ensemble des divisions cellulaires et différenciations aucours de l ·évolution de la lignée germinale qui, à partir descellules souches = spermatogonies, aboutissent à laformation des gamètes mâles matures = spermatozoïdes
Processus continu dans le temps depuis la puberté
1. Définition
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Tunique albuginée
Lobule testiculaire
Rete testis Lobule testiculaire
Boucles des tubes séminifèresEpididyme
Tubes droits
2. Anatomie
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Spermatozoïdes formés
libérés dans la lumièredu tubule
Cellules en division dansla paroi du tubule (mitoseet méiose)
Testicule
Épididyme
Tubule séminifère
Dans les tubes séminifères: la fonction exocrine
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Vaginale Albuginée
Espace
Péritubulaire
Tube
Séminifère
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Tubule séminifère
Spermatozoïdes libérés dans lalumière du tubule
Cellules en méiose
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une lame ou membrane basale
plusieurs couches de cellules d·aspect musculaire lisse,les cellules péritubulaires myoïdes ou myofibroblastes
de fibres de collagène
des fibroblastes établissant des contacts avec les élémentsdu tissu interstitiel (vaisseaux sanguins et lymphatiques)
Tubes séminifères : gaine tubulaire
Ultrastructure de la membrane propre du tube séminifère
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Une architecture spécifique: l·épithélium séminal
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Différences de composition entre sang etlymphe / liquidedes tubes séminifères
Definition :1. paroi des capillaires sanguins et lymphatiques
2. membrane propre ou gaine tubulaire
3. jonctions serrées dans le compartiment basal entrecellules de Sertoli
Passage obligé à travers le cytoplasme Sertolien
La barrière hémato-testiculaire
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Accès aux cellules germinales
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Compartimentadluminal
Compartiment
basal
Jonctions
serrées
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1. Cellules pyramidales allongéesentre les cellules germinales
2. Leur base repose sur la membrane
basale de la gaine tubulaire et leursommet atteint la lumière destubes
3. Limites du cytoplasme peu visiblesen MO : seuls les noyaux=> ´ Syncytium Sertolien µ
CELLULE DE SERTOLI : STRUCTURE
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CELLULE DE SERTOLI : ME
� Forme irrégulière, nombreuses expansions depuis lamembrane basale jusqu·à la lumière du tube
� Noyau triangulaire, à contours irréguliers, en positionbasale, polygonal et encoché, chromatine fine et
nucléoles visibles� Cytoplasme riche : Golgi, REG et REL développés
=> synthèse de protéines, gouttelettes lipidiques,cristalloïdes => traite les stéroïdes, lysosomes I et II
=> phagocytose des débris (corps résiduels, cellulesavortées), mitochondries, microtubules et filaments,granulations de glycogène.
Pas de centriole. Pas de mitose.
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Soutien et cohésion des cellulesgerminales
Les prolongements cytoplasmiquesentourent très étroitement lescellules germinales
Les cellules de Sertoli établissent
des jonctions (Gap junctions) avec lescellules germinales et les cellules deSertoli voisines (rôle des connexinestesticule spécifiques; Cx 33, Cx 43)
CELLULE DE SERTOLI : FONCTIONS
I. MECANIQUE = CHARPENTE
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Progression des cellules germinalesvers la lumière des tubes séminifères
Importance du cytosquelette- microtubules-microfilaments d·actine (jonctions++)-filaments intermédiaires (vimentine)
Activateur du plasminogène = dégradeles jonctions serrées permettant auxspermatocytes I de passer, lors deleur entrée en prophase I, ducompartiment basal au compartimentad-luminal
CELLULE DE SERTOLI : FONCTIONS
II. TRANSPORT
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- Rôle de l·activateur du plasminogène
CELLULE DE SERTOLI : FONCTIONS
III. SPERMIATION
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Elimination des corps résiduels grâce auxlysosomes et vacuoles de phagocytose
Elimination des cellules germinalesanormales
CELLULE DE SERTOLI : FONCTIONS
IV. EBOUEUR = PHAGOCYTOSE
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CELLULE DE SERTOLI : FONCTIONS
V. SYNTHESE ² SECRETIONDE FACTEURS CONTROLANT
� La prolifération,� La différentiation� Le métabolisme des cellules
germinales
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CELLULE DE SERTOLI : FONCTION
V. SYNTHESE
Protéines spécifiques:
-Protéines de liaison et transport :
ABP, transferrine
- Activine (stimule la division desspermatogonies) et inhibine (freine)
- AMH pendant l·embryogenèse
Sécrétion d·interleukines (IL1, IL6) pour
maturation
Facteurs de croissance (IGF-1 et TGF b)
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L·épithélium séminal n·est pas vascularisé:la nutrition des cellules germinales à partirdu tissu interstitiel passe par les cellulesde Sertoli
CELLULE DE SERTOLI : FONCTION
VI. NUTRITION
Synthèse du lactate et pyruvatenécessaires aux cellules germinales
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Protection immunitaire des CG
Barrière hémato-testiculaire séparecompartiment basal / ad-luminal
Empêche le développement d·anticorpsdirigés contre les gamètes matures(attention aux biopsies!)
CELLULE DE SERTOLI : FONCTION
VII. PROTECTION IMMUNITAIRE
Compartiment basal : jonctions serrées(TIGHT JUNCTIONS) GONIES etCYTES I leptotèneCompartiment adluminal (apical) :
DESMOSOMES et ZONULAADHAERENS
Jonctions serrées
Tight junction
GONIES
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Cellules de
Sertoli
Spermatides
Spermatocytes
Spermatogonies
Cellules deLeydig
Gaine péritubulaire
3 types de cellules
-les spermatogoniesdivisions mitotiques
-les spermatocytesméiose
-les spermatidesdifférenciation terminalespermiogenèse
Dure 74 jours chez l·homme
3. Spermatogenèse
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Production des cellules germinales centripète
Cellule de Sertoli
Noyau de la cellule de Sertoli
spermatogonie
Spermatocyte primaire
Spermatocyte secondaire
Spermatide
Spermatozoïdes
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AGE ET SPERMATOGENESE
Multiplication et differenciation des
cellules de Sertoli
?
Fécondation Naissance Puberté Fin de vie
Differenciation
testiculaire
CGP
SPERMATOGENESE
Initiation Expansion ? Reduction ?
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spermiogenèse
27 jours
2B à 4 SP I
23 jours de
4 SP I à 8 SP II
1 jour de
8 SPII à 16 TIDES
23 jours de 16 TIDES
à 16 ZOIDES
Mitose
<-Ap<-Ad
2B Ad
La spermatogenèse : 74 JOURS
de la CG au spermatozoïde
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3 types en microscopie photonique:
- spermatogonies Ad (dark): noyau arrondiavec une chromatine fine et très colorable
-spermatogonies Ap (pale): noyau ovalaire
- spermatogonies B: noyau arrondi et foncéavec une chromatine en amas
(Spermatogonies croutelleuses)
cellules de réserve
Les spermatogonies
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Cellules souches = cellules de réserve = spermatogonie Ad.
Elles se différencient en spermatogonies Ap puis B.
Ad
Ad
Ad
Ad
Ap
ApB
B
B
B
Mitoses
somatiques
Multiplication et différenciation
Cellules de10 à 15 m
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Spermatocyte I / Spermatocytes
II
Les spermatocytes
Spermatides (n)
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Spermatogonies
Spermatozoïdes
Spermatocytes
Spermatides
Noyau d'une cellule deSertoli
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Syndrome des cellules de Sertoli seules ou SCO(Sertoli Cells Only) - Azoospermie
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Syndrome de cellules de SERTOLI CELL ONLY (SCO)
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Les spermatides
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4.spermiogenèse
3 familles de spermatides:
-spermatides jeunes ou rondes
- spermatides intermédiaires ouen cours d·élongation
-spermatides matures ou allongées
divisées en 8 stades chez l·homme
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Les modifications des spermatides portent sur:
- la formation de l·acrosome
- les remaniements nucléaires
- le développement du flagelle
- la réorganisation du cytoplasme
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Formation de l·acrosome
Vacuoles (appareil de Golgi)granules pro-acrosomiauxFusion en vésicule acrosomale
pôle du noyau(futur pôle antérieur)
Développement de la vésiculeacrosomale
coiffe 2/3 antérieurs du
noyau = acrosomeenzymes provenant de
l·appareil de Golgi
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Remaniements nucléaires
2 évènements principaux du noyau:- l·élongation- la condensation du génomeDeuxième moitié de la spermiogenèse
L·élongation due à l·accrochagede microtubules constituant la manchette
à l·enveloppe nucléaire.Ils disparaissent dans les stades
tardifs de la spermiogenèse
La condensation due auremplacement des histones de typesomatique par des protéines nucléaires
plus basiques: les protamines
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Développement du flagelle
Débute dès les premiers stadesde la spermiogenèse par le
déplacement des deux centriolesau pôle postérieur du noyau
(opposé à la vésicule acrosomiale)
Photo JL Courtens
Disposition en T caractéristique
Le flagelle se développe à partirdu centriole distal qui assemble leséléments de l·axonème
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Microtubule B (10-11 protofilaments)
Microtubule A (13 protofilaments)
Doubletcentral
Bras externe
de dynéineBras internede dynéine
Lien denexine
Pont radiaire
Tête radiaire
Gaine fibreuse
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A : Normal B : Syndrome des cilsimmobiles par absencedes bras externes dedynéine
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Réorganisation du cytoplasme
Glissement du cytoplasme versl·arrière, le long du flagelle en
cours de formation
Diminution de volume du
cytoplasme: formation descorps résiduels
qui seront phagocytés parles cellules de Sertoli
Disposition des mitochondriesautour de la partie initialedu flagelle jusqu·à une zone
d·étranglement: l·annulus
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Spermiogenèse (23 jours) en bref:
I. Réorganisation du noyau => GENOMECondensation de la chromatine Histones => protamines
spécifiques
II. Mise en place de l·acrosome => FUSION
Golgi => confluence vacuoles acrosomiques => acrosomeet la cape post acrosomale dans le prolongement de l·acrosome
III. Flagelle => MOBILITEMigration des 2 centrioles au pôle opposé du noyau:
centriole proximal => aucune modificationcentriole distal => naissance ensemble de microtubules
=> l·axonème du flagelle du spermatozoïde
IV. Migration du cytoplasme en arrière du noyau,gouttelette cytoplasmique puis corps résiduel éliminé
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5. Spermatozoïde
Le spermatozoïde est le gamète mâle maturelibéré dans la lumière des tubes séminifèreset transporté tout au long du tractus génital
C·est une cellule mobile capable d·atteindre le gamète femelledans les voies génitales féminines
Schématiquement, il se résume à:- un noyau contenant le génome haploïde mâle
- un appareil propulseur: le flagelle- du carburant: les mitochondries
1 5 à 3µ
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Acrosome
Pièce
intermédiaire
Annulus
Pièceprincipale
Pièce terminale
NoyauCape post-acrosomale
Espace nucléaire postérieur Plaque basale
Colonnes segmentéesColonnes segmentées
Centriole proximalMitochondries
Mitochondries
Fibres denses
Fibres denses
Gaine fibreuse
Gaine fibreuse
Axonème
Colonne longitudinale
Tête
Col
Axonème
60µ
3 à4,5µ
1,5 à 3µ
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Microscopie Optique
60 µm de longueur
Pièce principale = 45 µm de longueur
Pièce intermédiaire = 4 µm
Pièce terminale = 1µm
Tête = 4x1.5 3 µm
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MicroscopieElectronique
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MicroscopieElectronique
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Axoneme
Gaine fibreuse
Fibres denses
Annulus
Gaine
mitochondriale
Citerne du reticulum
endoplasmique
Corps strié
Plaque basale
Noyau
Acrosome
Pièce
principale
Pièce
intermédiaire
Cou
Tête
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6. Cinétique de la spermatogenèse
Observation coupes transversales,
des tubes séminifèrespas tous le même aspectpas la même composition en cellules
germinales de différents types
6 associations préférentielles de cellulesgerminales entre elles observables
chez l·homme= 6 stades de l·épithélium séminal
Stades dus à une entrée en mitosecyclique et régulière des spermatogonies
associée à une durée d·existencevariable de chaque type cellulaire
pendant la spermatogenèse
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Entrée périodique des spermatogonies en division tous les 16 jours
18j9j
23j
1j
23j
Durée de vie variable de chaque type de cellules germinales
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18j9j
23j
1j
23j
Chacun des 6 stades se répète tous les 16j = durée du cycle de l·épithélium séminal
74j
Cycle spermatogénétique = 74j ~ 4 cycles et demi de l·épithélium séminal
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Caractéristiques principalesde l·organisation de la spermatogenèse
Sta es e as e matoge èse
Es èceée cyc e
( j )om e ga sation
Dur ée e a
s er matogenèse
( j )
at 13 14 Segmentair e 52 ± 53
Souris 8.6 12 Segmentair e 35
aur eau 13.5 12 Segmentair e 54
Ba ouin 10.2 12 Hé icoïda e 57
Homme 16 6 Hé icoïda e 74
7 Ré l ti h l i lifié d l t è
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7.Régulation hormonale simplifiée de la spermatogenèse
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8. Régulation paracrine de la spermatogenèse
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Cellules de Leydig
Cellules de Sertoli
Capillaires
Membrane basaleSpermatogonies
Spermatozoïdes
Spermatides allongées
Spermatides
intermédiairesSpermatides rondes
Spermatocytes
Testostérone
IGF1 +TGFF -
InteractionsLeydig - Sertoli
Cellules péritubulaires
Interactions
cellulespéritubulaires ±
Sertoli
ABP
P-Mod-S
Protein Modulating Sertoli
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Cellules de Leydig
Cellules de Sertoli
Capillaires
Membrane basaleSpermatogonies
Spermatozoïdes
Spermatides allongées
Spermatides
intermédiairesSpermatides rondes
Spermatocytes
Cellules péritubulaires
Interactionscellules
germinales ±
Sertoli
IL1, IL6EGFNGF
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Contrôle génique
DAZL1DAZlaTIARR TK
SCF/cKitB
cl2
Baxp53
CRECREBCREM
COR1BLM
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Ovaire
� Les fonctions de l'ovaire sontl'ovogenèse et la stéroïdogenèse.
� L'strogène et la progestéronepréparent l'endomètre de l'utérus pourl'implantation et le maintiennent en cas
de fécondation.
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� La médullaire est formée de tissufibro-élastique lâche (FE), quelques
muscles lisses, des vaisseaux sanguins(bv ) et lymphatiques ( l ) ainsi que desnerfs (n) Les vaisseaux et les nerfs
rejoignent la médullaire à travers le hile.
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Faible grossissement
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� La surface de l'ovaire est couverte d'unépithélium simple (ep) (cubique ou
pavimenteux) continue avec le mésothéliumdu péritoine.
� Il est faussement appelé épithélium
germinatif puisqu'il n'est pas l'origine desgamètes féminins (qui naissent dans laparoi du sac vitellin et migrent dansl'embryon.)
� La tunique albuginée(ta) est une couche detissu conjonctif dense,au-dessous del'épithélium.
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�
Le Cortex ovarien (cor) est formé de 2
composantes:� Stroma cortical (s) : (tissu de soutien) formé
des Fibres du tissu conjonctif et d'un grandnombre de cellules du stroma. Ces cellules
forment des amas denses et sont disposées enspiral (aspect tourbillonnant). Dans la région duhile, le cortex est absent
� Les follicules ovariens formés d'ovocytes et decellules folliculaires. Ces follicules sont dansdifférents stages.
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� À partir de la puberté, les follicules primordiaux vont subir unematuration progressive.
� En 1, est fléché un follicule primordial limité par une assise de cellules
folliculeuses aplaties. En 2, des cellules folliculeuses sont devenuescubiques. Elles forment toujours une assise unique qui entoure unovocyte devenu plus volumineux.
� L'ensemble porte le nom de follicule primaire.
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Folliculogénèse
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Contrôle génique
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Ovogénèse
Ovogenèse
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� Les ovogonies sont les cellules germinatives. Chez le ftus féminin, au cours du2e trimestre de la grossesse, toutes les ovogonies augmentent de taille et senomment ovocytes de 1er ordre (ovocytes I).
� Les ovocytes I commencent la prophase de la 1ère division méiotique; ils restentbloqués à cette phase jusqu'à ce que les cycles ovariens et menstruelscommencent à la puberté.
� À chaque cycle quelques-uns des ovocytes I continuent à se développer. Justeavant l'ovulation, l'ovocyte I complète la 1ère division méiotique. Résultats :formation de l'ovocyte du 2e ordre (ou ovocyte II) ainsi qu'un 1er globulepolaire (ce dernier contient l'excès du matériel génétique).
N.B. Les ovogonies et les ovocytes I contiennent 46 chromosomes "2n" (22 autosomes et 2 sexes chromosomes "XX" et sont des cellules diploïdes, tandisque l'ovocyte II est une cellule haploïde i.e. 23 chromosomes "n" (22 autosomeset 1 sexe chromosome "X")
� L'ovocyte II commence immédiatement la 2edivision méiotique, il s'arrête à lamétaphase et ne se complète qu'en cas de fertilisation. Résultat : ovule + un 2e
globule polaire. Le 1er globule polaire ne se divise pas, les globules polairesdégénèrent.N.B. L'ovogonie donne 1 ovule, tandis que la spermatogonie donne 4spermatozoïdes.
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Le sein
� Organisation histologique
± Tégument
± Tissu conjonctif sous-cutané
± Corps mammaire (glande mammaire)
± Tissu conjonctif lâche
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Mamelon et aréole
� Peau fine± Longues papilles dermiques
� Tissu conjonctif sous-jacent± Fibres élastiques± Cellules musculaires lisses et radiaires
� Glandes de Montgomery
� Glandes sudoripares / sébacées� Innervation sensitive +++
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Mamelon et aréole
� Canaux lactifères ou galactophorescollecteurs
Dans chaque lobule, plusieurs acini etcanaux galactophores intralobulaires( flèches )
Entre ces structures épithéliales lobulaires: le tissu palléal ( étoile )
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Sein à faible grossissement
� (sein en période d'activité génitale en dehors
de la grossesse et de la lactation) :
� - Tissu fibreux ( tf )
- Tissu adipeux ( ta )
- Section de canal galactophore extralobulaire
( flèche )
- Lobules ( l )
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Cancer du sein
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Appareil génital féminin
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Trompe: franges tubaires
Un épithélium cylindrique simple cilié (flèche)tapisse le chorion ( étoile )
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Trompe de Falope ampoule
La muqueuse est organisée en franges( têtes de flèches ) qui encombrent la
lumière
- Musculeuse ( m )- Séreuse ( s )
Endomètre en phase
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Endomètre en phaseoestroprogestative
Epithélium endométrial superficiel( tête de flèche )
- Glandes endométriales contournées( flèches )
- Glycogène dans la lumière desglandes ( croix )
- Chorion cytogène lâche ( étoile )
- Myomètre cervical ( m )
Endomètre en phase
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Endomètre en phaseoestrogenique
Epithélium endométrial superficiel( tête de flèche )
- Glandes endométrialesrectilignes ( flèches )
- Chorion cytogène (étoile)
é
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Zone de jonction du col utérin
Zone de jonction ( flèche ) séparantl'épithélium endocervical etl'épithélium exocervical
� Dans le chorion : glandesendocervicales ( étoiles )
� Endocol ( endo ) tapissé par unépithélium cylindrique
� Exocol ( exo ) tapissé par unépithélium malpighien
l é l l
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Appareil génital masculin
Coupe transversale
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Coupe transversalecanal epididymaire
-Epithélium cylindrique pseudo-stratifié( étoile )
- Stéréocils ( s )
- Spermatozoïdes ( têtes de flèches )
P
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- Glandes prostatiques (étoiles)
- Concrétion prostatique (flèche c)
Prostate
P
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Prostate
- Glande prostatique ( étoile )
- Fibres musculaires lisses (flèches)
Vé i l é i l
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Vésicule séminale
Replis de la muqueuse bordée par unépithélium pseudo-stratifiéprésentant des atypies nucléaires( flèche )
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