Une illustration de spermatozoïdes et d'un ovule.

Illustration: Katrin Friedmann

Fertilité

Spermatozoïdes et ovules : les fondamentaux des cellules sexuelles humaines

Ça, vous ne l’avez pas appris à l’école.

by Clár McWeeney, and Nicole Telfer
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*Traduction: Caroline Bocquet

Les individus ont des relations sexuelles pour le plaisir, la reproduction, ou les deux. La grossesse survient lorsqu’un ovule et un spermatozoïde parviennent à fusionner au moment du rapport sexuel ou d’une fécondation in vitro. Mais voyons un peu les bases : que sont exactement les ovules et les spermatozoïdes ? À quoi ressemblent-ils et combien en avons-nous ?

Première chose à savoir : l’ovule et le spermatozoïde sont des gamètes.

Tout sur les cellules sexuelles

Un gamète est une cellule sexuelle qui contient la moitié du matériel génétique (haploïde) comme une cellule normale du corps. Chez les humains, au lieu d’avoir 23 paires de chromosomes, un gamète ne contient que 23 chromosomes seuls, sans leur paire. Ce sont les racines de votre ADN ! Un être humain ne possède qu’un seul des deux gamètes :

L’ovocyte (ovule) : la cellule sexuelle femelle

ou

le spermatozoïde : la cellule sexuelle mâle mature

Chaque gamète est génétiquement unique, parce que les chromosomes se mélangent et se répartissent différemment à chaque fois qu’il se forme. Ce processus est appelé méiose.

Ces gamètes contiennent une copie unique de la moitié des gènes du parent. Lors de la fécondation, l’ovule et le spermatozoïde fusionnent et combinent leur matériel génétique pour créer un ensemble entier d’ADN chromosomique, composé de 23 paires de chromosomes. C’est la première étape de la création d’une nouvelle personne unique.

Alors, d’où viennent les ovocytes et spermatozoïdes et comment se développent-ils ?

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Combien ai-je d'ovocytes ?

Les ovules font partie des plus larges cellules du corps humain. Chaque ovocyte mesure 0,1 mm ce qui peut sembler peu, mais elles sont en fait visibles à l’œil nu (1).

À la naissance, vous possédez déjà tous les ovocytes qui seront libérés durant votre vie reproductive, soit en moyenne 590 000 ovocytes inactifs (2).

Ces cellules reproductrices immatures sont formées par les ovaires durant votre vie fœtale (2-4) et leur maturation a lieu durant la puberté, lorsque votre cycle menstruel commence. À ce moment-là, vos ovaires peuvent développer et libérer un ovocyte mature, un ovule, via un processus qui survient tous les mois et que l’on appelle l’ovulation. Chaque ovule libéré peut être fécondé par un spermatozoïde dans une trompe de Fallope. S’il n’est pas fécondé dans les 24 heures qui suivent sa libération par l’ovaire, il n’est plus viable et il sera éliminé lors de vos prochaines règles.

La qualité des ovocytes

Vos ovocytes commencent à dégénérer dès le moment où ils sont créés, durant votre vie utérine (1,4).

Bien que vous disposiez de 590 000 ovocytes à la naissance, c’est en réalité bien moins qu’entre les 16e et 22e semaines de votre vie utérine : vous en aviez alors environ 600 000 (2).

De nombreuses études ont montré que le nombre d’ovocytes varie considérablement au cours d’une vie, allant de millions d’ovocytes durant la vie intra-utérine à des dizaines de milliers (2). Pour cette raison, le nombre estimé d’ovocytes disponibles varie selon les études et les chercheurs, car la réserve ovarienne diffère d’une personne à l’autre.

Que deviennent tous ces ovocytes ?

Dans les ovaires, l’ovocyte se trouve dans le follicule ovarien, qui est une structure en forme de petite poche dans laquelle il se développe. Ces cellules folliculaires préparent un ovocyte à l’ovulation et à la conception en produisant des hormones et en réagissant à celles-ci. Lorsque vous avez vos premières règles, vous avez environ 200 000 follicules (1,2).

Seuls 500 follicules environ libéreront un ovule durant votre vie reproductive (1).

Chaque mois un nouvel ovocyte chanceux se développera entièrement et sera libéré pour être potentiellement fécondé. Ceux qui ne sont pas sélectionnés pour l’ovulation, environ 400 à 500 ovocytes chaque mois, subiront un processus de mort cellulaire (l’atrésie folliculaire) et seront réabsorbés. (1).

Les spermatozoïdes

Contrairement aux ovocytes, les spermatozoïdes font partie des plus petites cellules du corps masculin. Ils sont sans cesse soigneusement créés pour pouvoir féconder un ovule (3).

Un spermatozoïde ressemble à un têtard constitué d’une tête, d’un cou, d’une partie centrale et d’une queue. Il mesure entre 40 et 250μm, ce symbole représente les micromètres, une unité de mesure vraiment petite (1).

Au début de la puberté, les cellules reproductrices immatures, les spermatogonies, passent par un processus de spermatogenèse, lors duquel ils commencent à se multiplier rapidement et continuent à se diviser et à se diviser jusqu’à devenir des spermatozoïdes matures (3).

Le processus de maturation des spermatozoïdes se produit dans de longs tubes étroits dans les testicules appelés les tubes séminifères.

En général, seuls quelques-uns des milliards de spermatozoïdes libérés durant la vie reproductive d’un être humain mâle auront la chance de féconder un ovule (3). C’est une compétition féroce.

Combien de temps vivent les spermatozoïdes ?

À partir de la puberté, les spermatozoïdes sont continuellement produits dans les testicules à un rythme très soutenu : jusqu’à 1 000 spermatozoïdes par seconde (1). Ça fait beaucoup de spermatozoïdes !

Mais ce processus n’est pas instantané. Il faut plusieurs semaines à un nouveau spermatozoïde pour grandir et réussir à se mouvoir dans les testicules (1,3).

Une fois que les spermatozoïdes sont produits, ils sont libérés de la vésicule séminale pour aller dans l’épididyme, un tube enroulé long et étroit qui se trouve au-dessus et sur les côtés des testicules. Les spermatozoïdes sont stockés dans l’épididyme où ils continuent à grandir et à gagner en habilité à nager en attendant l’éjaculation (1).

Après l’éjaculation, les spermatozoïdes peuvent féconder un ovule jusqu’à cinq jours, mais plus le spermatozoïde est « vieux », plus les chances de grossesse sont réduites (7). Une autre étude a montré que le spermatozoïde bougeait et vivait encore après cinq jours dans une glaire cervicale stockée en laboratoire (8).

Ces études montrent qu’une fois que l’éjaculation a eu lieu, les spermatozoïdes peuvent survivre et rester fonctionnels jusqu’à cinq jours dans l’appareil reproducteur. Ils ne vivront aussi longtemps sur vos draps.

Combien de spermatozoïdes contient une seule éjaculation ?

Contrairement aux ovules, les spermatozoïdes sont constamment produits durant la vie reproductive d’un individu. Le nombre de spermatozoïdes dans un éjaculat varie d’entre 40 à 500 millions, la moyenne étant d’environ 182 millions (1). Pour chaque ovule fécondé, environ un milliard de spermatozoïdes sont produits (1).

La qualité des spermatozoïdes

Toutefois, la plupart des spermatozoïdes éjaculés sont morts ou incapables de féconder l’ovule (1).

Selon l’OMS, 90 % du volume du sperme est constitué de sécrétions d’organes sexuels annexes (la prostate, les vésicules séminales et les glandes bulbo-urétrales). Le sperme ne contient donc pas que des spermatozoïdes, loin de là (9). Le liquide provenant des organes sexuels annexes qui constituent la plus grande partie du contenu du sperme est appelé le plasma séminal. Il est épais, alcalin et riche en fructose : c’est un très bon nutriment pour le spermatozoïde (1).

Les recherches ont montré qu’un âge avancé est associé à une baisse de la qualité du spermatozoïde. La qualité du spermatozoïde dépend de sa mobilité (habilité à atteindre l’ovule), de sa structure et du volume du sperme (10). Le nombre et la concentration des spermatozoïdes par éjaculat varient selon les individus. Certaines personnes produisent peu, voire pas de spermatozoïdes (1). Quant à l’âge et l’efficacité, l’American Fertility Society recommande de ne plus faire de don de sperme à partir de 50 ans (11).

Ovaires, testicules et autres

Certaines personnes naissent avec des organes reproducteurs ambigus et/ou présentent des caractéristiques à la fois de corps féminin et masculin. C’est ce que l’on appelle l’intersexuation. Il n’existe pas de cas documentés de personnes ayant à la fois des ovaires et des testicules fonctionnels.

Pour tous les genres, la fécondation est rendue possible par une combinaison de plusieurs facteurs, notamment l’âge, le régime alimentaire, la génétique, la consommation de substances, les niveaux de stress et les facteurs environnementaux (1).

Les personnes à la fois dotées de testicules et d’ovaires produisent beaucoup de spermatozoïdes et d’ovocytes, mais seul un nombre infime de ces cellules peuvent pour former un autre être humain.

Cet article a été initialement publié le 14 novembre 2017.

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