Meïose, fécondation et stabilité des especes

L'information génétique est portée par les gènes parents sur les chromosomes eux-mêmes contenus dans le noyau de chacune de nos cellules.

Cette information génétique est transmise de génération en génération par la reproduction sexuée qui fait intervenir les cellules sexuelles ou des spores. Autrement, c'est par reproduction asexuée ou par mitose que les êtres vivants se reproduisent.

Les descendants ne se ressemblent pas tout à fait tout comme ils ne ressemblent pas à leurs parents. Pourtant ils ont gardé le même nombre de chromosomes.

Comment au cours de la reproduction sexuée, le nombre de chromosomes est t-il maintenu ?

I - Cycles de développement et stabilité du lot chromosomique

  

A) Les étapes fondamentales d'un cycle de développement


Première étape: la fécondation, aboutissant à la création d'une cellule oeuf. Elle assure donc le passage de la phase Haploïde à la phase diploïde. (C'est à dire la phase durant laquelle les noyaux contiennent n chromosomes à la phase durant laquelles ils en contiennent 2n)

Deuxieme étape: La meïose, permet de passer d'une cellule à 2n chrosomes à 4 cellules à n chromosomes, elle assure ainsi le passage de la phase diploïde à la phase haploïde.

Ainsi de la fécondation à la meïose, les cellules seront diploïdes, c'est ce qu'on appelle la diplophase. De la meïose à la fécondation, c'est la phase haploïde (haplophase).

La longueur de ces phases peut être fluctuante en fonction des espèces.

  • Si la phase haploïde domine sur la phase diploïde, le cycle est haplophasique
  • Si la phase diploïde domine sur la phase haploïde, le cycle est diplophasique
  • Dans le cas ou les deux cycles ont une durée identique, le cycle est haplodiplophasique

B) Schéma




La Meïose s'effectue chez les mammifères dans les organes sexuels: les testicules et les ovaires

 

 

II - La Meïose


La meïose permet de passer de une cellule a 2n chromosomes dupliqués à 4 cellules à n chromosomes non dupliqués.



Voici un schéma expicitant le procesus de la méïose, où on a :

  1. La prophase, durant laquelle l'ADN se condense sous forme de batonnets
  2. La métaphase, les chromosomes migrent vers l'équateur de la cellule
  3. L'anaphase, durant celle-ci les chromosomes homologues sont séparés de part et d'autre de la cellule
  4. Le télophase, les deux noyaux se séparent
    Ici, les chromosomes homologues sont séparés, on appelle cette division la division réductionelle
  5. La prophase II puis la métaphase II, durant lesquelles l'ADN se condense et migre à l'équateur
  6. L'anaphase II, les chromatides se séparent de part et d'autre de la cellule
  7. La télophase II, quatre noyaux de cellules à n chromosomes non dupliqués sont créés
    Ici, les chromatides sont séparés, on appelle cette division la division équationelle
 
 

III - La fécondation


Le fécondation est la réunion de deux cellules sexuelles ou de deux spores.
Les spermatozoïdes s'approchent de l'ovule  et se frayent un chemin à l'interieur de l'enveloppe de l'ovule grace à des enzymes contenus dans leur tête.

Une fois l'enveloppe franchie, le spermatozoïde arrive au contact du cytoplasme: dès ce moment l'ovule bloque tout autre passage.

Les membranes du spermatozoide fusionnent avec celle de l'ovule, ce qui permet le passage du noyau du spermatozoïde dans le cytoplasme de l'ovule.

Ainsi, un noyau a 46 chromosomes à 2 chromatides est créé: cette caryogamie marque la fin de la fécondation.

Cette dernière va se diviser, c'est à dire subir des mitoses pour ensuite former le foetus

IV - Les anomalies du nombre de chromosomes


Après la fécondation, un individu présentant un caryotype anormal peut prendre naissance suite à un mauvais déroulement de la meïose. Cet individu anormal peut soit présenter un chromosome en moins, dans ce cas il est atteint de monosomie, ou présenter un chromosome en plus, il souffrira alors de trisomie.

Ces anomalies sont dues à 3 causes possibles:

  • Dysfonctionement de la meïose au niveau de la première division
  • Dysfonctionement de la meïose au niveau de la seconde division
  • Translocation d'un bout de chromosome sur un autre chromosome d'une autre paire

 

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