Mécanismes fondamentaux de la reproduction sexuée

Mécanismes fondamentaux
de la reproduction sexuée
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Memopage.com SA © / juin 2002 / ISSN : en cours /
Auteur : Alexandra Vivier des Vallons / Expert : Denis Cachard Berger
Division I : réductionnelle
!"
Prophase
!individualisation des chromosomes
"appariement des chromosomes homologues
#enchevêtrement des chromatides (chiasma – crossing-over)
Métaphase
$rangement des paires de chromosomes homologues
Anaphase
%séparation des chromosomes homologues
Les étapes de la méïose
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La reproduction sexuée se caractérise par deux événements
importants :
• La fécondation qui aboutit à la mise en commun du matériel
génétique d’un individu mâle et d’un individu femelle par la fusion
des noyaux de leurs gamètes.
• La méïose qui permet de produire les gamètes.
• Chaque gamète possède N chromosomes soit 1 des 2
chromosomes de chaque paire d’homologues : la cellule est dite
haploïde. A la fécondation, chaque paire de chromosomes est
reformée en unissant les N chromosomes de chaque gamète : la
cellule-œuf possède 2N chromosomes : la cellule est diploïde.
• Le cycle de développement des êtres vivants à reproduction sexuée
est caractérisée par une alternance systématique méïose /
fécondation.
• La méïose est l’événement permettant de revenir à une phase N à
partir de cellules 2N. C’est un ensemble de deux divisions
cellulaires :
− la première aboutit à la séparation des chromosomes homologues
dans deux cellules-filles.
− la seconde à la séparation des chromatides de chaque
chromosome.
− au bilan : 4 cellules-filles présentant une chromatide d’un
chromosome soit un seul allèle par gène.
• A l’intérieur des ovaires les ovogonies se multiplient par mitoses
équationnelles (phase de X).
• Les ovogonies se différencient en ovocytes1 (2N) soumis à la
première division de méïose (phase d’accroissement) se bloquant
en prophase 1→ ovocytes en sommeil (phase de maturation).
• Avant l’ovulation : fin de 1ère division méiotique pour l’ovocyte1 situé
dans le follicule mûr ⇒un ovocyte2 et un globule polaire (amené à
dégénérer).
• La seconde division de méïose débute mais se bloque en
métaphase→ elle s’achèvera au moment d la fécondation avec la
pénétration du gamète mâle.
La fécondation aboutit à la reformation d’une cellule 2N par la fusion
des noyaux des gamètes : le zygote ou œuf.
Transmission de l’intégralité du patrimoine génétique d’une génération
à l’autre.
Cette succession de phases 2N/N varie chez les êtres vivants :
• Chez les animaux et certains végétaux : la méiose précède
immédiatement la fécondation ; la phase diploïde prédomine
• Chez certains végétaux inférieurs : la méiose succède directement à
la fécondation ; la phase haploïde prédomine.
• Chez de nombreux végétaux : méiose et fécondation sont bien
séparées : variations phases 2N/N d’une espèce à l’autre.
II. Place de la méiose au cours de l’ovogénèse
• Les spermatides se différencient en spermatozoïdes.
Phase de différentiation
!"
'rangement des chromosomes le long des fuseaux
(séparation des chromatides
)deuxième division cytoplasmique→ obtention de 4 cellules-filles à N
chromatides.
Division II : équationnelle
!"
Télophase
&première division cytoplasmique→ obtention de 2 cellules-filles à N
chromosomes.
• Certains spermatogonies se différencient en spermatocytes 1 (après
accroissement).
• Chaque spermatocyte 1 subit une méiose conduisant par divisition I
à 2 spermatocytes 2 (N) puis par division II à 4 spermatides
possédant chacun une chromatide de chaque chromosome.
Phase de maturation ou méïose
!"
• Les spermatogonies présentes à la périphérie des tubes séminifères
se multiplient par mitoses ⇒un stock important de cellules-souches.
Phase de X
!"
I. Place de la méïose au cours de la
spermatogénèse