Chapitre 2 — La spermatogenèse · Topic 1 : Cellules germinales et méiose · Leçon 1.1
Avant de fabriquer des spermatozoïdes, il faut des cellules germinales. Or, fait surprenant, elles ne naissent pas dans la gonade : elles apparaissent ailleurs et doivent migrer pour la rejoindre ! Cette leçon suit ce voyage, de l’épiblaste au testicule, et explique pourquoi ces cellules se mettent ensuite « en pause » jusqu’à la puberté.
🎯 Objectifs pédagogiques
À la fin de cette leçon, tu sauras :
- donner l’origine des cellules germinales primordiales (PGC) ;
- décrire leurs deux migrations ;
- expliquer la formation des crêtes génitales et des cordons ;
- décrire la formation des cordons testiculaires ;
- expliquer le blocage méiotique jusqu’à la puberté.
🧭 Plan de la leçon
- L’origine épiblastique des cellules germinales
- Les deux migrations
- Des crêtes génitales aux cordons sexuels
- La formation des cordons testiculaires
- Le blocage méiotique jusqu’à la puberté
1. L’origine épiblastique des cellules germinales
Dans les deux sexes, les cellules germinales primordiales (PGC, ou gonocytes) ont une origine épiblastique : elles naissent de l’épiblaste (l’ectoderme embryonnaire) vers le 22e-24e jour, par un processus mitotique intense.
Il y a un décalage entre la naissance des cellules germinales et celle de la gonade. Les PGC naissent dans l’épiblaste ; la gonade indifférenciée, elle, se forme au niveau de la crête génitale (mésenchyme + épithélium cœlomique) dès la 4e semaine. Les cellules germinales doivent donc migrer pour rejoindre la gonade.
2. Les deux migrations
| Étape | Trajet |
|---|---|
| 1re migration (fin 3e semaine) | De la région caudale de l’épiblaste vers la paroi de la vésicule vitelline (splanchnopleure extra-embryonnaire). |
| 2e migration (fin 5e semaine) | Remontée le long du tube digestif postérieur et du mésentère dorsal jusqu’au mésonéphros, pour coloniser les crêtes génitales. |
L’embryologie du rein distingue trois formations successives à partir du cordon néphrogène : le pronéphros, le mésonéphros et le métanéphros. Seul le métanéphros participe au rein définitif. C’est près du mésonéphros que se forme la gonade — d’où le lien étroit rein/gonade vu au chapitre 1.
3. Des crêtes génitales aux cordons sexuels
À la 6e semaine, les cellules de l’épithélium cœlomique (qui composaient la crête génitale) forment des agrégats de cellules somatiques de soutien qui entourent complètement les cellules germinales. Cela donne les cordons sexuels primitifs, composés de cellules somatiques et de gonocytes primordiaux.
4. La formation des cordons testiculaires
C’est le gène SRY (chromosome Y) qui oriente la gonade vers le testicule (en son absence : gonade féminine par défaut, rappel du chapitre 1). Chez le mâle :
- les cordons sexuels primitifs prolifèrent, envahissent la zone médullaire, puis se détachent de l’épithélium cœlomique (ils en sont séparés par l’albuginée) ;
- ils forment les cordons testiculaires, composés de cellules de Sertoli et de gonocytes ;
- entre les cordons, le mésenchyme donne le tissu interstitiel (cellules de Leydig et fibroblastes) ;
- au 4e mois, ces cordons (sans lumière, en « fer à cheval ») sont en continuité avec le rete testis ;
- à la puberté, ils se creusent d’une lumière et deviennent les tubes séminifères.
5. Le blocage méiotique jusqu’à la puberté
Voici le point déterminant. Dans les cordons séminifères, les cellules germinales bloquent leur maturation : elles ne s’engagent pas dans la méiose et restent à l’état de cellules souches de la spermatogenèse (les pro-spermatogonies).
Ce n’est qu’à la puberté que ces cellules reprennent leur maturation pour se différencier en spermatozoïdes. La multiplication cellulaire s’accompagne alors d’une augmentation du volume testiculaire — c’est d’ailleurs un bon indice indirect de la spermatogenèse chez les hommes infertiles. La spermatogenèse est ensuite un processus continu, qui dure jusqu’à un âge avancé (il diminue avec l’âge : « andropause », dont l’existence testiculaire reste discutée).
L’événement le plus important de toute cette évolution sera donc la survenue de la méiose — objet de la leçon suivante.
🧠 À retenir absolument
- Les cellules germinales primordiales (PGC) sont d’origine épiblastique (≈ 22-24e jour) ; la gonade naît à la crête génitale → nécessité de migrer.
- Deux migrations : vers la vésicule vitelline (fin 3e sem.), puis vers le mésonéphros / crêtes génitales (fin 5e sem.).
- 6e semaine : cordons sexuels primitifs (cellules somatiques + gonocytes). SRY → testicule.
- Cordons testiculaires (Sertoli + gonocytes ; Leydig dans l’interstitium) → à la puberté, creusement d’une lumière → tubes séminifères.
- Les cellules germinales bloquent la méiose (pro-spermatogonies) jusqu’à la puberté ; la spermatogenèse devient ensuite continue.
❓ Questions fréquentes
Quelle est l’origine des cellules germinales primordiales ?
Elles sont d’origine épiblastique : elles naissent de l’épiblaste (ectoderme embryonnaire) vers le 22e-24e jour, par un processus mitotique intense, dans les deux sexes.
Pourquoi les cellules germinales doivent-elles migrer ?
Parce qu’elles ne naissent pas au même endroit que la gonade. Elles migrent d’abord vers la paroi de la vésicule vitelline (fin de la 3e semaine), puis remontent le long du tube digestif postérieur jusqu’aux crêtes génitales (fin de la 5e semaine).
Comment se forment les tubes séminifères ?
Les cordons sexuels primitifs deviennent des cordons testiculaires (cellules de Sertoli + gonocytes), pleins et sans lumière. À la puberté, ils se creusent d’une lumière et deviennent les tubes séminifères.
Pourquoi parle-t-on de blocage méiotique ?
Parce que les cellules germinales ne s’engagent pas dans la méiose pendant la vie fœtale : elles restent à l’état de cellules souches (pro-spermatogonies). La méiose ne débutera qu’à la puberté, lors de la reprise de la maturation.
Pourquoi le volume testiculaire renseigne-t-il sur la spermatogenèse ?
Parce qu’à la puberté, la reprise de la multiplication des cellules germinales augmente le volume des testicules. Chez un homme infertile, l’appréciation du volume testiculaire est donc un bon indice indirect de la spermatogenèse.
🚀 Pour aller plus loin
L’événement-clé de la maturation, c’est la méiose. Découvrons-la en détail :
Contenu pédagogique original — Réussir SVT. L’équipe Réussir SVT.