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La division cellulaire : la méiose - Notes de cours de biologie, Lecture notes of Cellular and Molecular Biology

İstanbul Medipol ÜniversitesiCellular and Molecular Biology

Ce document présente une analyse approfondie de la méiose, un type de division cellulaire qui produit des gamètes haploïdes. Il explore les différentes phases de la méiose, y compris la prophase I, la métaphase I, l'anaphase I, la télophase I, la prophase II, la métaphase II, l'anaphase II et la télophase II. Le document met également en évidence les différences clés entre la méiose et la mitose, ainsi que l'importance de la méiose pour la diversité génétique. Il fournit des illustrations claires et des explications détaillées pour faciliter la compréhension du processus de la méiose.

Typology: Lecture notes

2022/2023

Uploaded on 01/20/2025

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bg1
25/11/19
02/02/19
DE LA MOLECULE A LA CELLULE
La division cellulaire : la méiose
Deux types de division cellulaire chez les eucaryotes :
- La mitose → production de cellule filles identiques à la cellule mère
- La méiose → production des gamètes haploïdes (reproduction sexuée)
Reproduction sexuée : alternance de méiose et de fécondation
Méiose : réduction par deux du nombre de chromosomes
Fécondation : union de 2 gamètes haploïdes → zygote diploïde
nγ♂︎︎+︎nγ♀︎︎=︎2n (paires de chromosomes)
Exemple :
Homme : 23 chromosomes paternels + 23 chromosomes femelles = 46 chromosomes
Drosophile : 4 chromosomes paternels + 4 chromosomes maternels = 8 chromosomes
Haploïde : chromosomes en un seul exemplaire (n chromosomes).
Diploïde : chromosomes en double exemplaire (2n chromosomes) = des chromosomes homologues
(séquences non identiques)
Notion de formule chromosomique :
Homme : 2n = 46, il y a 23 paires de chromosomes homologues
Drosophile : 2n = 8, il y a 4 paires de chromosomes homologues
n n’a rien à voir avec le nombre de chromatides
Méiose = une étape du cycle de développement (= cycle vital)
Cycle de développement = suites d’étapes qui se déroulent depuis la conception d’un organisme
jusqu’à la production de ses descendant
Diversité des cycles de développement sexués :
Position de la méiose
Durée de la phase haploïde
I - Cycle de développement
1
→ Le cycle humain est un cycle diplophasique
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DE LA MOLECULE A LA CELLULE

La division cellulaire : la méiose

Deux types de division cellulaire chez les eucaryotes :

  • La mitose → production de cellule filles identiques à la cellule mère
  • La méiose → production des gamètes haploïdes (reproduction sexuée) Reproduction sexuée : alternance de méiose et de fécondationMéiose : réduction par deux du nombre de chromosomes  Fécondation : union de 2 gamètes haploïdes → zygote diploïde nγ♂︎︎ +︎ nγ♀︎︎ =︎ 2n (paires de chromosomes) Exemple : Homme : 23 chromosomes paternels + 23 chromosomes femelles = 46 chromosomes Drosophile : 4 chromosomes paternels + 4 chromosomes maternels = 8 chromosomes Haploïde : chromosomes en un seul exemplaire (n chromosomes). Diploïde : chromosomes en double exemplaire (2n chromosomes) = des chromosomes homologues (séquences non identiques) Notion de formule chromosomique :  Homme : 2n = 46, il y a 23 paires de chromosomes homologues  Drosophile : 2n = 8, il y a 4 paires de chromosomes homologues  n n’a rien à voir avec le nombre de chromatides Méiose = une étape du cycle de développement (= cycle vital) Cycle de développement = suites d’étapes qui se déroulent depuis la conception d’un organisme jusqu’à la production de ses descendant Diversité des cycles de développement sexués :  Position de la méiose  Durée de la phase haploïde I - Cycle de développement → Le cycle humain est un cycle diplophasique

Exemple du cycle de développement humain : Cellules somatiques : 2n = 46 Gamètes : n = 23  Les gamètes sont produits par méiose L’alternance méiose et fécondation permet de maintenir la diploïdie des cellules somatiques Si les gamètes étaient produits par mitose → fécondation : (46 + 46) 92 chromosomes dans le 1er^ cycle et dans le cycle suivant on retrouve (

    1. 184 chromosomes  Le nombre augmente à toutes les générations II - Méiose Vient du grec méiôsis = diminution Méiose = 2 divisions successives aboutissant, à partir d’une cellule diploïde à 4 cellules haploïdes Cellule interphasique (phase G2) diploïde : Description des chromosomes : S’il y a condensation on aurait des paires de chromosomes homologues à 2 chromatides sœurs (1 chromosome homologue de chaque parent) et elles sont maintenues au niveau du centromère III - Les phases de la méiose 1 cellule diploïde (G2) (2 chromatides/chromosome) 2 cellules haploïdes (2 chromatides/chromosome)
  • Méiose I : 1 cellule diploïde (G2) avec 2 chromatides → 2 cellules haploïdes (chromosomes homologues séparés) Prophase I, Metaphase I, Anaphase I et Telophase I
  • Méiose II : 2 cellules haploïdes → 4 cellules haploïdes avec une chromatide (chromatides sœurs séparées) Prophase II, Metaphase II, Anaphase II et Telophase II

● Condensation maximale des chromosomes/disparition nucléoles ● Dissolution de l’enveloppe nucléaire ● Assemblage du fuseau de division et déplacement des tétrades B - La métaphase I  Alignement des tétrades au niveau de la plaque équatoriale  Chromatides sœurs attachées aux microtubules kinétochoriens d’un même pôle, celles de l’autre chromosome homologue attachées aux microtubules de l’autre pôle  Alignement des centromères de part et d’autre de la plaque équatoriale (≠ mitose) C - L’anaphase I  Séparation des chromosomes homologues qui migrent vers pôles opposés  Chromatides sœurs restent liées (≠ mitose)  Allongement de la cellule D - Télophase I et cytodiérèse  Débutent quand la migration des chromosomes homologues est terminée → 1 jeu de chromosome haploïde à 2 chromatides rassemblés à chacun des 2 pôles

 Disparition du fuseau mitotique

 Décondensation des chromosomes  Formation de l’enveloppe nucléaire  Réapparition du(es) nucléole(s) E - Intercinèse Stade dont la durée est très courte + pas de réplication ADN PHASE EQUATIONNELLE : séparation des chromatides sœurs F - La prophase II Le + souvent (pas dans toutes les espèces)

 Phase moins complexe que la prophase I  Dissolution de l’enveloppe nucléaire  Recondensation des chromosomes  Assemblage d’un nouveau fuseau de division et déplacement des chromosomes G - La métaphase II  Alignement des centromères sur la plaque équatoriale  Chromatides sœurs accrochés aux microtubules kinétochoriens des pôles opposés (pareil mitose)  Les chromatides sœurs ne sont pas génétiquement identiques du fait des enjambements H - L’anaphase II  Débute avec la séparation des chromatides sœurs : → répartition égale (mais non identique) du matériel génétique  Déplacement des chromatides vers les pôles I - Télophase II et cytodiérèse  Débute quand la migration des chromatides est terminée → 2 jeux de chromosomes à 1 chromatides rassemblés à chacun des 2 pôles  Retour à l’état interphasique IV - Bilan de la méiose Avant méiose : cellule copie tous ses gènes (réplication S : phase S)

VI – Mitose vs Mitose