La stabilité du caryotype de l`espèce. I) le cycle de développement

La stabilité du caryotype de l’espèce.
I) le cycle de développement et maintient du caryotype
1)chez l’homme
Les différentes phases de la vie s’organisent en un cycle de développement au cours duquel le nombre de
chromosomes propre à chaque espèce est maintenu constant. Chez les mammifères et l’ensemble des organismes
supérieurs, le développement évolue suivant un cycle au cours duquel l’individu passe par différents stades. Le stade
adulte produit des cellules reproductrices ou gamètes qui caractérisent la reproduction sexuée.la fusion de ces gamètes
est à l’origine d’un nouvel individu. Les sexes sont séparés, les gonades ( testicules , ovaire) contiennent des cellules
germinales diploïdes qui par méiose produisent des gamètes .
Les spermatozoïdes et les ovules sont les seules cellules qui ne contiennent qu’un seul exemplaire de chaque
chromosome, elles sont dites haploïdes. L’analyse du caryotype montre que l’ensemble des cellules de l’organisme,
sauf les cellules sexuelles, possède deux exemplaires de chaque chromosome. Les chromosomes sont homologues
deux à deux. Le cycle est qualifié de diplophasique, la phase diploïde est dominante.
La fécondation permet de mettre en commun deux lots haploïdes de chromosomes parentaux et de former une
nouvelle cellule appelé cellule œuf.La formation de ces cellules reproductrices haploïdes nécessite un phénomène qui
réduit par deux le nombre de chromosome : la méiose.+ voir TP TD CYCLE DE DEVELOPPEMENT…
2) chez un champignon : sordaria
Chez certains organismes comme les champignons ascomycètes, les mousses….la phase dominante du cycle de
reproduction sexué est représentée par des filaments ou mycélium constitués de cellules haploïdes, le cycle est
haplophasique.La fécondation est à l’origine de cellules diploïdes à deux noyaux qui forment l’appareil
reproducteur ou périthèce.Après fusion de leurs noyaux certaines de ces cellules se divisent par méiose et sont à
l’origine de cellules reproductrices ou spores. Puis par mitoses successives reconstruisent un organisme adulte
haploïde.La méiose se trouve dissociée de processus générateur de gamètes.+ TPTD sordaria
II) La méiose ou le passage à l’haploïdie
La méiose correspond à deux divisions cellulaires successives , qui à partir d’une cellule mère diploïde ( la quantité
d’ADN de cette cellule est notée Q) , donnent naissance à quatre cellules filles haploïdes
Elle n’est accompagné que d’une seule phase de réplication semi conservative de l’ADN avant la première division
et porte la quantité d’ADN à 2 Q.Chaque division comporte 4 phases pro, méta , ana et télophase.+ voir TP Méiose.
III) fécondation : retour à la diploïdie
1) La rencontre des cellules haploïdes
La fécondation correspond à la fusion de deux gamètes haploïdes, qui mettent en commun leur n chromosomes. Elle
permet de rétablir la diploïdie de la cellule œuf. Chez les espèces diploïdes :l’ovule est une cellule immobile et
volumineuse (réserves) et spermatozoïde cellule mobile , très petite, sans réserves.
Un seul spz pénètre dans l’ovule .Chez les espèces haploïdes, il n’y a pas de gamètes différenciés, ce sont des cellules
haploïdes de l’organisme qui fusionnent.
2) La fusion des noyaux des gamètes
Après la fusion des membranes plasmiques de deux gamètes , les noyaux haploïdes de l’ovule et du spz gonflent et
deviennent de pronuclei qui migrent vers le centre de la cellule œuf. Pendant ce déplacement, une réplication de l’Adn
se produit dans les deux pronuclei, avec chacun un lot haploïde de chromosomes à deux chromatides. Puis ils
s’assemblent c’est la caryogamie, donnant un stock diploïde de chromosomes à deux chromatides, la première mitose
de la cellule œuf débute alors.
VI) Les anomalies de la méiose
Si des anomalies surviennent au cours du processus méiotique , la cellule œuf peut présenter des aberrations
chromosomiques du nombre de chromosome ou aneuploïdie de type : 2n+1 = trisomie ou 2n-1 = monosomie ou être
due à des phénomènes de translocations = ajout d’une portion de chromosome.
1) Les aberrations chromosomiques
La plus connue est la trisomie 21, elle affecte la 21ème paire de chromosome avec 3 chromosomes 21. (2n = 47)
Il existe de nombreuse trisomies 13 ,18….mais elles sont non viables .
Les trisomies peuvent toucher les chromosomes sexuels X et Y : syndrome de Klinefelter ,homme 2XY
Les trisomies sont fréquentes chez les plantes qui les supportent assez bien : différentes tailles et forme des fruits.
Monosomies= syndrome de Turner = femme X 45 chromosomes.
2) L’origine de ces anomalies
Elles résultent d’un accident survenu au cours de la méiose chez l’un des deux parents et aboutissent à des gamètes
anormaux. Cela se produit quand deux chromosomes ou deux chromatides ne se séparent pas.
Lors de la première division de méiose : il y a non division des deux chromosomes homologues ou bien au cours de la
deuxième division méiotique , il y a non disjonction des chromatides des chromosomes  gamètes à n+1 ou n-1
chromosome. La fécondation donne une cellule œuf à n+1 ou n-1 trisomie ou monosomie.+TPTP Les anomalies.