Biochimie-biologie (STL) · Première · 02 – Mécanismes physiologiques et moléculaires de la reproduction et de la transmission des caractères héréditaires
Méiose, gamétogenèse et fécondation
De 46 à 23, puis de 23 + 23 à 46.
En bref
Nos cellules somatiques ont 46 chromosomes, rangés en 23 paires : elles sont diploïdes (2n = 46).
Nos cellules somatiques ont 46 chromosomes, rangés en 23 paires : elles sont diploïdes (2n = 46). Nos gamètes n’en ont que 23, un de chaque paire : ils sont haploïdes (n = 23). La méiose divise le nombre de chromosomes par deux ; la fécondation le rétablit.
Mitose et méiose
| Mitose | Méiose | |
|---|---|---|
| Rôle | multiplier les cellules | produire les gamètes |
| Nombre de divisions | une | deux successives |
| Cellules obtenues | 2 cellules diploïdes identiques | 4 cellules haploïdes différentes |
| Type | division équationnelle | division réductionnelle puis équationnelle |
Les deux divisions de la méiose
- Méiose I (réductionnelle) : les chromosomes homologues s’apparient, puis se séparent. Chaque cellule fille reçoit un chromosome de chaque paire, encore formé de deux chromatides.
- Méiose II (équationnelle) : les deux chromatides de chaque chromosome se séparent, comme en mitose.
La gamétogenèse
| Spermatogenèse | Ovogenèse | |
|---|---|---|
| Lieu | tubes séminifères | ovaire |
| Durée | environ 74 jours, en continu | commence avant la naissance, se termine à la fécondation |
| Produits d’une cellule | 4 spermatozoïdes | 1 ovocyte + des globules polaires |
La division de l’ovogenèse est asymétrique : l’ovocyte garde presque tout le cytoplasme, les globules polaires dégénèrent. Particularité importante : l’ovocyte expulsé à l’ovulation est un ovocyte II bloqué en métaphase II. Il n’achève sa méiose que si un spermatozoïde y pénètre.
La fécondation
- Un spermatozoïde traverse les enveloppes de l’ovocyte II.
- La pénétration débloque la méiose II : second globule polaire.
- Les deux noyaux haploïdes se rapprochent et leurs chromosomes s’associent : additivité des génomes nucléaires.
- La cellule-œuf (zygote) est diploïde.
Le génome mitochondrial, lui, n’est transmis que par la mère : les mitochondries du spermatozoïde ne sont pas conservées. Une maladie due à une mutation de l’ADN mitochondrial passe de la mère à tous ses enfants, jamais du père.
Exemple : une anomalie de la méiose
Si les chromosomes 21 ne se séparent pas en méiose I, un gamète reçoit deux chromosomes 21. Fécondé par un gamète normal, il donne une cellule-œuf à trois chromosomes 21 : c’est la trisomie 21 (47 chromosomes), visible sur le caryotype.
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6 questions pour vérifier
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1.Combien de chromosomes contient un gamète humain ?
2.La méiose produit, à partir d’une cellule…
3.Pendant la méiose I se séparent…
4.L’ovocyte libéré à l’ovulation est bloqué en…
5.Pourquoi l’ovogenèse est-elle une division asymétrique ?
6.Le génome mitochondrial est transmis…
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