meiose

Les étapes de la méiose
La méiose est un ensemble de deux divisions successives qui, à partir d'une cellule à 2n chromosomes (cellule diploïde), donne naissance à quatre cellules à n
chromosomes (cellules haploïdes). Elle se situe donc au moment de la formation des gamètes. Dans la gamétogenèse des animaux, ce sont les cytes I
(spermatocytes I et ovocytes I) qui subissent la méiose et se transforment respectivement en spermatides et ovules.
A. La première division méiotique
Bien que comprenant les quatre phases d'une mitose normale, la première division de la méiose présente de remarquables particularités.
1. La prophase
Par rapport à une prophase de mitose normale, cette phase est plus longue et plus complexe (aussi les cytologistes la subdivisent-ils en plusieurs stades).
. Les chromosomes, longs et grêles, deviennent visibles par condensation de la chromatine du noyau.
. Les deux chromosomes homologues de chaque paire s'apparient et s'accolent étroitement sur toute leur longueur, centromère contre centromère. On observe
alors un nombre haploïde (n) de figures chromosomiques à deux filaments. Chaque paire de chromosomes ainsi accolés est appelée bivalent. Cet appariement
des chromosomes homologues est caractéristique de la méiose.
. Les chromosomes homologues se raccourcissent et s'épaississent. . La fissuration des deux chromosomes homologues en deux chromatides devient alors
visible. Chaque bivalent est donc formé de quatre chromatides ou tétrade de chromatides (les deux chromatides d'un même chromosome restent attachées au
niveau du centromère).. Les deux chromosomes homologues s'écartent l'un de l'autre; cette séparation qui débute au niveau des centromères laisse cependant des
zones de contact, au niveau d'entrecroisements des chromosomes appelés chiasmas
2. La métaphase
Les tétrades se disposent à l'équateur du fuseau de division. Les extrémités des bras de chaque bivalent se rangent dans le plan équatorial, alors que les
centromères des deux chromosomes sont situés de part et d'autre de celui-ci.
3. L 'anaphase
Contrairement à ce qui se passe dans une mitose ordinaire, il n'y a pas séparation des deux chromatides d'un chromosome au niveau du centromère :
-en effet, c'est un chromosome entier, formé de deux chromatides, qui migre à chaque pôle, car les centromères ne se divisent pas, de sorte que chacun d'eux
entraîne deux chromatides dans sa migration ;
- les deux centromères homologues de chaque tétrade migrent vers les deux pôles opposés de la cellule.
Les chromosomes homologues sont ainsi séparés ; c'est là un aspect fondamental de la méiose qui a pour conséquence la présence à chaque pôle de la cellule, de
n chromosomes déjà clivés.
4. La télophase
Souvent écourtée par rapport à une télophase de mitose normale, cette phase ne présente aucune originalité notable. En conclusion, cette première division
méiotique diffère d'une mitose normale sur trois points :
- une cellule mère à 2 n chromosomes donne deux cellules filles ayant n chromosomes;
- une seconde division, dite équationnelle, suit immédiatement cette première division, dite réductionnelle ;
- pendant la brève interphase qui sépare ces deux divisions, il n'y a jamais duplication de l'ADN.
B. La deuxième division méiotique
Ses aspects cytologiques sont très comparables à ceux d'une mitose ordinaire. Cependant, il n'y a plus dans chaque cellule en division qu'un seul exemplaire de
chacun des « n » types morphologiques de chromosomes.- La prophase est rapide car elle débute immédiatement après la télophase de la première division
méiotique, qui a donné deux cellules possédant chacune n chromosomes fissurés.
- A la métaphase, les centromères des n chromosomes fissurés se disposent dans le plan équatorial du fuseau de division.
- A l'anaphase, les deux chromatides de chaque chromosome se séparent au niveau du centromère et chacune migre vers un pôle opposé.
- La télophase correspond à la reconstitution de deux noyaux fils haploïdes.
Le bilan de la méiose peut être abordé sur deux plans différents.
- Sur le plan quantitatif, il n'y a qu'une réplication de l'ADN pour deux disjonctions successives des chromosomes lors des anaphases (la première a séparé les
chromosomes homologues, la seconde les chromatides filles de chaque chromosome). Chaque cellule ne contient donc plus que la moitié de la quantité de
chromosomes et, par conséquent, de la quantité d' ADN dont disposait la cellule diploïde initiale.
- Sur le plan qualitatif, chaque cellule haploïde hérite d'une seule des quatre chromatides de chaque tétrade. Elle ne contient donc plus qu'un seul des deux
chromosomes homologues rassemblés dans la cellule diploïde. C'est ce dernier éclairage des résultats de la méiose qu'il faut retenir pour comprendre le
mécanisme de la transmission des caractères dans la reproduction sexuée.
Vérifiez que vous avez compris la méiose :
1. Réalisez un schéma intitulé et annoté de la microphotographie ci-contre.
2. Schématisez l’anaphase et la métaphase :
- de mitose,
- de première et de deuxième division de méiose
d’une cellule d’une espèce 2n=4.
3. Représentez sur un graphique les variations de la quantité d’ADN par
cellule de l’ovogonie à la cellule embryonnaire dans le cas d’une fécondation
réussie. Vous annoterez votre graphique le plus complètement possible (nom des
cellules, phases du cycle, évènements remarquables…).
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