Méiose
Tu as vu que les cellules se divisent par mitose pour produire des cellules-filles avec exactement le même nombre de chromosomes que la cellule-mère de départ. Mais si on réfléchit, ce processus ne peut pas être utiliser pour former les cellules reproductives que sont les spermatozoïdes, les ovules ou le pollen.
Imaginons ce qui arriverait si les spermatozoïdes et les ovules humains étaient produits par la mitose. Chaque cellule humaine contient normalement un nombre de 46 chromosomes. Puisque la mitose conserve le nombre de chromosomes des cellules-mères vers les cellules-filles, les spermatozoïdes et ovules produits par mitose contiendraient un nombre égale de 46 chromosomes chaque. Le spermatozoïde avec 46 chromosome qui féconderait un ovule avec 46 chromosomes produirait un zygote avec 92 chromosomes - ce ne serait plus un être humain!
Il faut donc un processus différent de la mitose qui réduit le nombre de chromosomes dans les cellules reproductrices. Chez les humains, il faut que le processus produise des cellules reproductrices (spermatozoïdes et ovules) qui contiennent 23 chromosomes chaque... et pas n'importe quels 23! Il faut aussi que le processus choisisse un chromosome de chaque pair de chromosomes homologues de manière à former ce qu'on appelle un génome complet de 46 chromosomes. Ce processus s'appelle la méiose.
Quelques mots de vocabulaires importants
Nombre diploïde (2n)
Le nombre de chromosomes dans une cellule. Chez les humains, le nombre diploïde est 2n = 46 π (on utilise le symbole « π » comme abréviation de chromosome). Ce nombre peut varier d’une espèce à une autre.
Nombre haploïde (n)
Nombre de chromosome dans les cellules germinales (gamètes). Chez les humains, le nombre haploïde est n = 23 π. Le spermatozoïde du père et l’ovule de la mère contiennent chacun 23 π, c’est-à-dire qu’ils possèdent chacun un chromosome de chacune des 23 paires de chromosomes constituant le génome complet. Lors de la fécondation, les noyaux du spermatozoïde et de l’ovule fusionnent en un seul noyau contenant 46 π (2n).
Note : Il existe certains organismes qui sont triploïdes ou tétraploïdes. Nous n'étudierons pas ces cas.
Cellule somatique
Toute ¢ (on utilise le symbole « ¢ » comme abréviation de cellule) constituant les tissus d’un organisme vivant. Les ¢ somatiques sont diploïdes.
Cellule germinale ou gamète
¢ reproductrice. Chez l'humain, il y a le gamète mâle, le spermatozoïde et le gamète femelle, l’ovule. Les gamètes sont haploïdes.
Gonades
Glandes où sont produits les gamètes
Imaginons ce qui arriverait si les spermatozoïdes et les ovules humains étaient produits par la mitose. Chaque cellule humaine contient normalement un nombre de 46 chromosomes. Puisque la mitose conserve le nombre de chromosomes des cellules-mères vers les cellules-filles, les spermatozoïdes et ovules produits par mitose contiendraient un nombre égale de 46 chromosomes chaque. Le spermatozoïde avec 46 chromosome qui féconderait un ovule avec 46 chromosomes produirait un zygote avec 92 chromosomes - ce ne serait plus un être humain!
Il faut donc un processus différent de la mitose qui réduit le nombre de chromosomes dans les cellules reproductrices. Chez les humains, il faut que le processus produise des cellules reproductrices (spermatozoïdes et ovules) qui contiennent 23 chromosomes chaque... et pas n'importe quels 23! Il faut aussi que le processus choisisse un chromosome de chaque pair de chromosomes homologues de manière à former ce qu'on appelle un génome complet de 46 chromosomes. Ce processus s'appelle la méiose.
Quelques mots de vocabulaires importants
Nombre diploïde (2n)
Le nombre de chromosomes dans une cellule. Chez les humains, le nombre diploïde est 2n = 46 π (on utilise le symbole « π » comme abréviation de chromosome). Ce nombre peut varier d’une espèce à une autre.
Nombre haploïde (n)
Nombre de chromosome dans les cellules germinales (gamètes). Chez les humains, le nombre haploïde est n = 23 π. Le spermatozoïde du père et l’ovule de la mère contiennent chacun 23 π, c’est-à-dire qu’ils possèdent chacun un chromosome de chacune des 23 paires de chromosomes constituant le génome complet. Lors de la fécondation, les noyaux du spermatozoïde et de l’ovule fusionnent en un seul noyau contenant 46 π (2n).
Note : Il existe certains organismes qui sont triploïdes ou tétraploïdes. Nous n'étudierons pas ces cas.
Cellule somatique
Toute ¢ (on utilise le symbole « ¢ » comme abréviation de cellule) constituant les tissus d’un organisme vivant. Les ¢ somatiques sont diploïdes.
Cellule germinale ou gamète
¢ reproductrice. Chez l'humain, il y a le gamète mâle, le spermatozoïde et le gamète femelle, l’ovule. Les gamètes sont haploïdes.
Gonades
Glandes où sont produits les gamètes
- testicule chez la plupart des animaux mâles,
- ovaire chez la plupart des animaux femelles et chez plusieurs types de plantes,
- anthère pour la production du pollen chez plusieurs plantes.
Phases de la méiose
La méiose est le processus de production des gamètes (spermatozoïdes et ovules). Nous allons décrire le processus de méiose pour l'homme (appelée spermatogénèse) en notant les différences avec la méiose chez la femme (appelée ovogénèse) entre parenthèses. Ce processus se déroule en deux étapes qui contiennent chacune les phases semblables à la mitose avec quelques différences. Les étapes qui sont différentes de la mitose sont en rouge.
La méiose est le processus de production des gamètes (spermatozoïdes et ovules). Nous allons décrire le processus de méiose pour l'homme (appelée spermatogénèse) en notant les différences avec la méiose chez la femme (appelée ovogénèse) entre parenthèses. Ce processus se déroule en deux étapes qui contiennent chacune les phases semblables à la mitose avec quelques différences. Les étapes qui sont différentes de la mitose sont en rouge.
Méiose 1
la spermatogénèse (ovogénèse) débute dans les gonades à partir d'une cellule spécialisée appelée spermatogonie (ovogonie). La cellule est diploïde (2n). Le schéma à droite représente la spermatogénèse. L'accent est mis sur les chromosomes. Prophase 1
Métaphase 1
Anaphase 1
Télophase 1
Méiose 2 Pendant une courte interphase suivant la télophase 1, le centrosome est doublé. Prophase 2
Métaphase 2
Anaphase 2
Télophase 2
Chez la femme, l'ovotide continue à se développer en un ovule qui sera libéré à l'ovulation pour pouvoir être fécondé par un spermatozoïde. un ovule est ainsi produit à chaque mois environ de la puberté jusqu'à la ménopause. Animation Flash sur la méiose : Biologie en flash |
Exercice sur la spermatogénèse :
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