La production des gamètes femelles (les ovules) a lieu dans les ovaires de manière cyclique, tous les 28 jours. Il s’agit d’un processus complexe régulé par les hormones LH et FSH, sécrétées par l’hypophyse.
Au stade embryonnaire de la femme, et avant sa naissance, les cellules germinales femelles, appelées oogones, se déplacent de leur lieu d’origine vers les ovaires. Environ deux millions de ces cellules se trouvent déjà dans les ovaires à la naissance de la fillette et celles-ci reçoivent le nom d’ovocytes. Cependant, ce chiffre diminue rapidement, de sorte qu’une jeune femme possède environ 800 000 ovocytes primaires, parmi lesquels environ 400 seulement parviendront à l’ovulation au cours de toute la vie fertile de la femme.
Sous l’effet d’hormones comme l’estradiol, la LH et la FSH, chacune des cellules germinales primitives subit une modification de son matériel génétique appelée méiose, dont l’objectif est de réduire sa dotation chromosomique à 23 chromosomes seulement (les autres cellules de l’organisme en possèdent 46). C’est ainsi que les gamètes femelles possèdent 23 chromosomes, mais la méiose est interrompue lors de la prophase de la première division méiotique, de sorte que, à ce moment-là, ils n’ont pas encore la capacité d’être fécondés. De plus, contrairement au processus continu qui se produit chez l’homme, l’ovulation a lieu chez la femme de manière périodique, se répétant tous les 28 jours.
Le premier jour de chaque cycle menstruel, plusieurs follicules, chacun contenant un ovocyte, entament simultanément leur développement sous l’effet de l’hormone FSH sécrétée par la glande hypophyse, située à la base du cerveau. Dans des conditions normales, un seul d’entre eux parviendra à maturité et sera capable d’arriver à l’ovulation et d’être fécondé, alors que les autres dégénéreront au cours du cycle.
Pendant ce processus, les follicules en cours de développement sécrètent l’hormone estradiol, qui agit sur l’hypophyse et l’amène à produire l’hormone LH. En même temps, l’estradiol stimule la prolifération de l’endomètre dans l’utérus. Vers le douzième jour du cycle, la LH sécrétée stimule la première division méiotique de l’ovocyte élu. Par ailleurs, la présence de la FSH a peu à peu diminué. Plus tard, entre trente-huit et quarante heures après, le follicule libère l’ovule, qui est recueilli par la trompe de Fallope. C’est ce que l’on appelle l’ovulation, qui a lieu au quatorzième jour du cycle.
L’ovule ainsi libéré survivra environ un jour et ne pourra être fécondé qu’au cours de cette période. Il se trouve dans la partie en forme d’ampoule de la trompe et les spermatozoïdes qui ont réussi à arriver jusque-là sont attirés vers lui et tournent autour. Lorsqu’un spermatozoïde pénètre à l’intérieur du cytoplasme de l’ovule, celui-ci devient immédiatement imperméable et aucun autre spermatozoïde ne pourra y entrer. La tête de ce spermatozoïde, puisque la queue est restée dehors, induit dans l’ovule la réactivation de la deuxième division méiotique. Vingt-quatre heures après l’entrée du spermatozoïde, l’embryon (appelé préembryon) possède deux pronoyaux et dispose déjà de la dotation complète de 46 chromosomes comme toutes les cellules de l’organisme. À partir de ce moment-là, le préembryon entame un processus continu de division mitotique qui conduit à un embryon à deux cellules, puis à quatre, huit et ainsi de suite.
Entre-temps, le follicule déjà vide acquiert des propriétés de glande endocrine et sécrète de la progestérone ainsi qu’une certaine quantité d’estradiol. Il est appelé corps jaune (corpus luteum) et est chargé d’induire la préparation optimale de l’endomètre (qui a proliféré auparavant grâce à l’estradiol) pour recevoir l’embryon. La progestérone, qui possède également un effet inhibitoire sur l’hypophyse, induit la fin de la sécrétion de la LH ce qui, si la grossesse ne se produit pas, provoquera finalement la dégénérescence du corps jaune quatorze jours après sa formation et la desquamation de l’endomètre aura lieu avec les règles (par conséquent, 28 jours après le début du cycle).
Le préembryon reste de quatre à cinq jours dans la trompe de Fallope pour s’y développer. Lorsqu’il se trouve dans la phase de 12 ou 24 cellules, il reçoit le nom de morula, et passe à l’intérieur de l’utérus, où aura lieu la nidation, c’est-à-dire, son implantation dans l’endomètre, qui se produit vers le sixième jour, au stade blastocyste. À ce moment-là, l’hormone de la hCG, qui a une structure semblable à celle de la LH, commence à être sécrétée. C’est pourquoi le corps jaune ne dégénère pas et permet que les niveaux d’estradiol et de progestérone nécessaires pour la grossesse se maintiennent. L’hormone de l’hCG elle-même permet de diagnostiquer la grossesse avec les méthodes immunologiques par le biais de l’urine ou d’une analyse de sang.
Au neuvième jour après l’ovulation, l’embryon est déjà bien implanté dans l’épithélium endométrial et se développera par la suite de manière progressive, jusqu’au moment de l’accouchement. Au cas où la fécondation n’aurait pas eu lieu, l’estradiol et la progestérone présents dans le sang diminueront rapidement. L’hypophyse réagit alors en sécrétant de la FSH et un nouveau cycle commence.
