Exercices: Le cycle menstruel

Le schéma représente les $28$ jours d'un cycle menstruel : la courbe montre l'épaisseur de l'endomètre et quatre moments sont repérés par des lettres. Indiquer ce qui se produit ou ce que représente chaque lettre (A, B, C et D) et ordonner ces quatre moments au cours du cycle.

Expliquer ce qu'est l'ovulation, dans quel organe elle se produit et à quel moment du cycle menstruel elle a habituellement lieu.

Expliquer ce que sont les règles, ce qui est expulsé à ce moment-là et ce que leur arrivée indique sur la survenue ou non d'une grossesse pendant ce cycle.

Nommer les phases du cycle menstruel et indiquer, en une phrase, ce qui se passe dans chacune d'elles.

Expliquer ce qu'est l'endomètre, dans quel organe il se trouve et pourquoi son épaisseur change au cours du cycle.

Expliquer ce que sont les œstrogènes et la progestérone, quel organe les produit et quels organes voient leur fonctionnement modifié par ces hormones.

Indiquer si ces affirmations sont vraies ou fausses et justifier la réponse : a) toutes les femmes ont des cycles d'exactement $28$ jours ; b) les règles font partie du cycle menstruel ; c) pendant la grossesse, les cycles menstruels continuent.

Expliquer ce qu'est la ménarche, à quelle étape de la vie elle apparaît et ce qu'elle indique sur la maturation de l'appareil reproducteur.

Sur le graphique du cycle menstruel, la courbe représente l'épaisseur de l'endomètre au cours des $28$ jours. Décrire comment cette épaisseur évolue pendant le cycle, relier ces changements au moment de l'ovulation et expliquer pourquoi l'endomètre s'épaissit avant une éventuelle fécondation.

Le cycle menstruel se répète encore et encore pendant une quarantaine d'années de la vie d'une femme. Expliquer pourquoi on dit qu'il est « cyclique », quelles hormones le régulent (œstrogènes et progestérone) et quels organes les produisent, en indiquant de façon générale ce que chacune provoque dans l'ovaire ou dans l'utérus.

Dans un cycle de $28$ jours, l'ovulation a lieu environ $14$ jours avant la fin du cycle, et les jours les plus fertiles sont le jour de l'ovulation et les deux jours précédents. Si une jeune fille a ses règles le 6 d'un mois et que son cycle dure $28$ jours, calculer autour de quel jour aura lieu son ovulation et quels trois jours du mois seraient approximativement les plus fertiles.

Expliquer la relation entre l'ovulation et les jours fertiles : pourquoi, si le cycle dure environ quatre semaines, la probabilité de grossesse se concentre-t-elle sur quelques jours seulement ?

Une jeune fille a des cycles réguliers de $32$ jours. Sachant qu'il s'écoule environ $14$ jours entre l'ovulation et les règles suivantes, estimer vers quel jour du cycle elle ovule et expliquer pourquoi l'ovulation n'a pas lieu exactement au milieu du cycle.

Pendant la grossesse, il n'y a pas de règles. Expliquer pourquoi, en le reliant au rôle de l'endomètre et aux hormones qui le maintiennent pendant la gestation.

Un stress intense, de longs voyages ou des troubles du comportement alimentaire peuvent faire disparaître temporairement les règles. Expliquer ce dont l'organisme a besoin pour maintenir des cycles réguliers et pourquoi les médecins considèrent les règles comme un « signe de bonne santé ».

Expliquer quelles informations une jeune fille peut noter sur son cycle (dates, durée, symptômes) et en quoi connaître la régularité de son propre cycle est utile pour la santé.

Un dépliant de vulgarisation affirme : « Comme l'ovule humain ne survit qu'environ 24 heures après l'ovulation, une personne ayant des cycles réguliers de 28 jours ne peut tomber enceinte que si elle a des rapports sexuels le 14e jour du cycle ».

1. a) Réfuter cette affirmation en tenant compte du fait que les spermatozoïdes peuvent rester viables dans l'appareil reproducteur féminin entre 3 et 5 jours, et délimiter les jours du cycle qui constituent la véritable « fenêtre de fertilité ».
2. b) Si les règles de cette personne ont commencé le 4 mai, prévoir dans quelle plage de dates de ce mois la probabilité de fécondation est élevée si elle a des rapports non protégés, et justifier la réponse.

Les pilules contraceptives combinées apportent des doses quotidiennes et continues d'hormones semblables aux œstrogènes et à la progestérone. Dans le cycle ovarien naturel, lorsque les taux de ces hormones sont élevés, l'hypophyse freine la production de FSH (hormone qui stimule la maturation des follicules) et de LH (hormone qui déclenche l'ovulation).

1. a) Prévoir ce qui se passera dans les ovaires d'une personne qui prend la pilule de façon continue et justifier pourquoi l'ovulation n'a pas lieu.
2. b) Une erreur courante est de croire que la pilule agit en « tuant ou détruisant les ovules déjà mûrs ». Réfuter cette idée en s'appuyant sur le rôle de la FSH.

Lucie a des cycles menstruels irréguliers dont la durée varie entre 26 et 34 jours. Dans l'espèce humaine, la phase lutéale (temps écoulé entre l'ovulation et le début des règles suivantes) est remarquablement constante et dure toujours environ 14 jours, tandis que la phase précédant l'ovulation est responsable des variations.

1. a) Calculer entre quels jours de son cycle (en comptant comme jour 1 le premier jour des règles) l'ovulation peut réellement se produire chez Lucie.
2. b) Justifier pourquoi la méthode qui consiste à prévoir les jours fertiles en comptant simplement 14 jours à partir du début des dernières règles est très peu fiable et présente un risque élevé de grossesse non désirée.

Selon une croyance populaire, une mère qui allaite son bébé de façon continue ne peut pas tomber enceinte tant que ses règles ne sont pas revenues.

1. a) Justifier, d'un point de vue évolutif et de survie du petit, quel avantage biologique présente pour les mammifères le fait qu'un allaitement maternel intense inhibe temporairement l'ovulation.
2. b) Réfuter avec des arguments biologiques la croyance populaire décrite : expliquer la relation temporelle entre l'ovulation et les règles, et expliquer pourquoi une femme qui allaite peut concevoir sans avoir encore eu ses premières règles après l'accouchement.

Vers la fin de la phase lutéale (jours 25 à 28 d'un cycle type), s'il n'y a pas eu fécondation, le corps jaune dégénère et les taux de progestérone et d'œstrogènes chutent brutalement.

1. a) Sachant que la progestérone est l'hormone chargée de maintenir l'endomètre épaissi et vascularisé, prévoir la conséquence de cette chute hormonale brutale sur la paroi interne de l'utérus et expliquer comment les règles se déclenchent.
2. b) Une personne soutient que « les règles surviennent parce qu'à ce moment-là les hormones sexuelles atteignent leur niveau le plus élevé pour pousser les tissus vers l'extérieur ». Justifier si cette affirmation est vraie ou fausse en s'appuyant sur les taux hormonaux réels.

Un couple souhaite avoir un enfant. La femme a des cycles réguliers de 32 jours et ses dernières règles ont commencé le 2 mars. Son conjoint consulte un site web et propose : « Comme l'ovulation a lieu vers le milieu du cycle, notre jour le plus fertile sera le jour 17 (le 18 mars), donc nous n'aurons des rapports que les 18 et 19 mars ».

1. a) Sachant que la phase lutéale dure toujours 14 jours (de l'ovulation aux règles suivantes), calculer à quel jour du cycle et à quelle date exacte de mars l'ovulation aura réellement lieu.
2. b) Sachant que les spermatozoïdes peuvent vivre jusqu'à 4 jours dans les voies génitales féminines et l'ovule environ 24 heures, délimiter la fenêtre de fertilité de la femme en mars et expliquer si le plan proposé par son conjoint a de fortes chances de réussir ou s'il devrait être modifié.

Chez les sportives de haut niveau ayant un pourcentage de masse grasse excessivement bas et une dépense énergétique très élevée, l'hypothalamus interrompt souvent le cycle menstruel (aménorrhée du sportif), ce qui provoque une chute drastique de la sécrétion d'œstrogènes.

1. a) Du point de vue du bilan énergétique et de la survie, expliquer pourquoi l'organisme « déconnecte » la fonction reproductrice en cas de pénurie énergétique sévère afin de donner la priorité aux fonctions vitales.
2. b) Sachant que les œstrogènes favorisent la fixation du calcium dans la matrice du tissu osseux, prévoir l'effet de cette situation prolongée sur les os d'une jeune athlète et expliquer quel type de lésion du squelette elle risque le plus de subir pendant ses entraînements.

Pendant des siècles, le mythe a existé selon lequel le sang menstruel serait une substance « toxique » ou un déchet périodique par lequel le corps féminin « se purifie et élimine les impuretés accumulées ».

1. a) Réfuter ce mythe en détaillant quels tissus, cellules et fluides composent réellement le flux menstruel et quelle est la cause physiologique exacte de son décollement.
2. b) Pendant les neuf mois d'une grossesse, les règles n'ont pas lieu. Utiliser ce fait pour expliquer pourquoi l'hypothèse de la « purification périodique des toxines » n'a aucun fondement biologique et expliquer quel rôle joue l'endomètre lorsque l'implantation de l'embryon a lieu.