Chapitre 1: Le brassage génétique et la diversité des génomes I) La stabilité du caryotype d’une espèce 1) Caryotype d’une cellule somatique *Cellule somatique: cellule non sexuelle *Chromosomes homologues: chromosomes d’une même paire, ils portent les mêmes gènes mais pas forcément les mêmes allèles 2) Cellule diploïde ou haploïde *Cellule somatique: diploïde -> possède 2 exemplaires de l’information génétique (noté 2n) *Gamètes (spermatozoïdes, ovules): haploïdes -> possèdent 1 seul exemplaire de l’information génétique (noté n) 3) Succession au cour du cycle de développement *Méiose: processus permettant de produire des cellules haploïdes à partir de cellules diploïdes -> Chez les animaux, elle se déroule dans les testicules et les ovaires *Fécondation: réunit 2 cellules haploïdes pour former une cellule-œuf diploïde * Méiose + fécondation: garantissent la stabilité du caryotype d’une génération à la suivante (sauf accident) II) Le déroulement de la méiose 1) Avant la méiose, réplication de l’ADN *Interphase: période pendant laquelle la cellule réplique son ADN, c'est-à-dire quand les brins d’ADN deviennent doubles 2) 1ere division de la méiose: une division réductionnelle *Prophase: disparition de l’enveloppe nucléaire, condensation des chromosomes et appariement des chromosomes homologues *Métaphase: les chromosomes homologues se placent sur le plan équatorial de la cellule, sur un fuseau de division *Anaphase: tirés par les fibres de division, les 2 chromosomes homologues se séparent. Les chromosomes doubles sous formes haploïde migrent vers les pôles opposés de la cellule *Télophase: formation de 2 cellules-filles contenant chacune n chromosomes doubles 3) 2eme division de la méiose: une division équationnelle *Déroulement: comme la précédente *Produit: à partir de n chromosomes doubles, 2 cellules à n chromosomes simples *Résultat final: 4 cellules-filles haploïdes à partir d’une cellule-mère diploïde III) La méiose est le siège d’un double brassage génétique 1) Un brassage intra-chromosomique, pendant la prophase *Crossing-over: Echange de proportion de chromatides homologues *Augmente considérablement la diversité des gamètes produits 2) Un brassage inter-chromosomique, pendant l’anaphase *Un chromosome par avec l’un ou l’autre des chromosomes d’une autre paire *Disjonction: indépendantes, aléatoires -> très nombreuses distributions distributions des chromosomes d’une cellules-mère *Augmente considérablement la diversité des gamètes produits Chapitre 1: Le brassage génétique et la diversité des génomes IV) La fécondation source de diversité génétique supplémentaire 1) Déroulement *Même scénario chez la plupart des animaux *2 noyaux haploïdes male et femelle (pronucléus) fusionnent (caryogamie) et forment une cellule-œuf ou zygote 2) Conséquence *Chacun des parents produit des gamètes génétiquement différents *Réuni 2 gamètes au hasard *Amplifie le brassage fait pendant la méiose V) Des accidents au cours de la méiose 1) Des anomalies du caryotype *Trisomie: possède 3 chromosomes au lieu de 2 ->Trisomie 21: (plus fréquente) *Monosomie: possède 1 seul chromosome au lieu de 2 *Origine: mauvaise répartition des chromosomes homologues, une non-disjonction de 2 chromosomes *Plupart des zygotes avec ces anomalie ne sont pas viables (avortement spontané) 2) Le Crossing-over inégal, une source d’enrichissement du génome * Crossing-over inégal: échange de portions pas totalement homologues *Gêne en 2 exemplaires sur 1 chromosome et absent de l’autre -> Duplication du gène *Famille multi-génique: s’obtient grâce à la mutation du gène double *Plus 2 gènes se ressemblent plus la duplication de laquelle ils sont issus est récente