La méiose

Cellule diploïde

Cellule haploïde

= cellule possédant ses chromosomes en double.

= cellule à 46 chromosomes chez l'humain.

= cellules somatiques

= cellule ne possédant qu'un seul exemplaire de chaque

chromosome.

= cellules à 23 chromosomes chez l'humain.

= gamètes (spermatozoïdes ou ovules)

4.2.1 En général, la méiose(1)

http://www.servicevie.com/img/photos/biz/ServiceVie/Sante/fecondation260.jpg

Contrairement à la mitose, la méiose est une division réductionnelle du

noyau diploïde pour former des noyaux haploïdes.

Mitose :1 cellule à 46 chromosomes 2 cellules à 46 chromosomes

Méiose :Cellule à 46 chromosomes Cellules à 23 chromosomes

12

3

45

5

31

4

2

25

5

331

1

4

42

Cellule à 5 paires

de chromosomes

homologues.

Gamètes ne contenant qu'un seul

exemplaire de chaque chromosome

Au cours de la

méiose, les

chromosomes

homologues se

séparent.

335

5

11

4 4

123

45

31

4

2

22

À chaque méiose, la séparation des

homologues se fait au hasard.

123

45

31

4

2

33

551 1

4

42

2

OU

123

45

31

4

2

33

55

11 4

42

2

OU

Etc.

Une cellule humaine à 46 chromosomes peut former plus

de 8 millions de gamètes différents selon la façon dont

se séparent ses homologues à la méiose.

Chaque cellule humaine contient 2 lots de 23 chromosomes

pour un total de 46 chromosomes.

Pour chaque paire, un chromosome vient du père et

l'autre vient de la mère.

4.2.2 Chromosomes homologues(1)

Ex. Un chromosome peut

porter un gène codant pour

les yeux bleus et son

homologue le gène des yeux

bruns.

Les chromosomes d'une même paire sont dits homologues.

Deux chromosomes

homologues sont presque

identiques.

La plupart des gènes sont

identiques, mais certains

peuvent être légèrement

différents.

Ce gène déterminant la couleur

des yeux existe en deux variétés

différentes (notées B et b)

appelées allèles.

Allèle bAllèle B

Les allèles occupent un emplacement précis sur le

chromosome = locus (pluriel loci)

Locus de l'allèle B Locus de l'allèle b

B et b occupent le même locus sur le chromosome 15

http://www.incertitudes.fr/Genetique_fichiers/Caryotype.jpg

4.2.3 Résumer la méiose, notamment l’appariement des chromosomes

homologues et l’enjambement (crossing over), suivi de 2 divisions,

qui donnent 4 cellules haploïdes.(2)

Il y a 2 phases de méiose [méiose I et méiose II]

[Prophase - Métaphase - Anaphase - Télophase ] x2

Voir dans Bio 11-12 pour les références en image et l’enjambement.

Projet maquette de méiose!!!!!!!!!!!!

Méiose : 2 divisions successives

Méiose I

• prophase I

• métaphase I

• anaphase I

• télophase I

Méiose II

• prophase II

• métaphase II

• anaphase II

• télophase II

23 23 23 23

46 x 2

46 46

46

À la méiose, les homologues se séparent :

Ex. Parents hétérozygotes aux yeux bruns (Bb):

• 50% des spermatozoïdes sont B et 50% b

• 50 % des ovules sont B et 50% b

4.2.4 Non-disjonction(3)

Cas de non disjonction

Lors de la méiose, il peut arriver qu'une paire de

chromosomes homologues ne se séparent pas.

Les deux homologues migrent dans le même gamète.

Ovule à 24

chromosomesOvule à 22

chromosomes

Ces gamètes peuvent être viables et être fécondés.

L'embryon ne se développe pas

XXY : Homme avec le syndrome de

Klinefelter

• Un cas sur 700 environ.

• Bras et jambes généralement allongés

de façon disproportionnée.

• Testicules peu développés ne

produisant pas de spermatozoïdes.

• Parfois présence de légers caractères

sexuels secondaires féminins (seins

apparents, hanches larges)

• Intelligence normale, mais on note

parfois des difficultés d'apprentissage.

XXX = trisomie X

• Femme normale physiquement et mentalement.

• De nombreux cas ne sont probablement pas

diagnostiqués.

XO = femme affligée du syndrome de Turner

• Un cas sur 5000.

• La plupart du temps l'embryon ne

parvient pas à terme

• Petite stature, corps massif et trapu,

thorax large, cou court, seins peu

développés et très écartés.

• Deux replis de peau joignent les

épaules et la tête (cous à l'aspect

triangulaire).

• Ovaires sclérosés, non fonctionnels

(stérilité et absence de

menstruations).

• Intelligence normale, mais on note

parfois des troubles d'apprentissage

et d'orientation.

La non disjonction peut aussi affecter les chromosomes

21, 18 et 13

Trisomie 21

• Petite stature.

• Tête large et courte.

• Cou court.

• Nez plat.

• Petites oreilles présentant

de curieux replis.

• Mains courtes.

• Palais étroit.

Incidence proportionnelle à l'âge de la mère (voir

Marieb, p. 1126)

Trisomie 18

4.2.5 Le caryotype(1)

Dans la réalisation d’un caryotype, les chromosomes sont disposés en

paires en fonction de leur taille et de leur structure.

4.2.6 Caryotypage(1)

- Le caryotypage est effectué en utilisant des cellules prélevées dans les

villosités chorioniques ou par amniocentèse, en vue d’un diagnostique

prénatal d’anomalies chromosomiques.

http://img211.imageshack.us/img211/4580/3mois5be.jpg

Biopsie des villosités choriales

L'amniocentèse

Lire le texte sur l’éthique dans le caryotypage

Répondre aux questions suivantes (*test*) :

- Qui devrait prendre la décision d’effectuer un caryotype?

- Les gouvernements devraient-il ou non interférer dans les libertés

individuelles?

- Devraient-ils ou non avoir le droit d’interdire des procédures dans

leur pays, voire interdire aux citoyens de se rendre dans des pays

étrangers ou les procédures sont autorisées?

http://www.ethique.inserm.fr/inserm/ethique.nsf/f812af09a0a47338c1257153004fa70e/ae0329102defd3a3c1257524005912d8/$FILE/ATTR7CTX/Dossier.pdf

Un chromosomeSon homologue

Cellule à deux chromosomes

Les chromosomes se

spiralisent

Les homologues (dédoublés) se

séparent (première division

méiotique = division

réductionnelle)Méiose I

Méiose II

Chaque chromosome se

dédouble

Les copies se séparent

(deuxième division méiotique =

division équationnelle)

La spermatogenèse

Spermatozoïdes

formés libérés dans la

lumière du tubule

Cellules en division

dans la paroi du tubule

(mitose et méiose)

Testicule

Épididyme

Tubule séminifère

Tubule séminifère

Spermatozoïdes libérés

dans la lumière du tubule

Cellules en méiose

Tubules séminifères (vue en coupe)

Cellules interstitielles

Vaisseaux sanguins

SpermatozoïdesCellules en méiose

Spermatocytes

secondaires

Spermatides

Spermatozoïdes

Spermatogonie

Spermatocyte

primaire

Cellule de Sertoli

Noyau de la cellule de Sertoli

spermatogonie

Spermatocyte primaire

Spermatocyte secondaire

Spermatide

Spermatozoïdes

Spermatogonies

Spermatozoïdes

Spermatocytes

Spermatides

Noyau d'une cellule de

Sertoli (reconnaissable

par son nucléole)

L'OVOGENÈSE

Ovogenèse se

produit dans les

ovaires à partir de

cellules

germinales

appelées

ovogonies.

46Ovogonie

Ovocyte secondaire

1er globule

polaire

23Ovule2e globule polaire

Ovocyte primaire 2 x 46

46

Les globules

polaires

dégénèrent

1ere division méiotique

2e division méiotique

À la naissance, chaque ovaire contient environ 500 000

follicules primordiaux = ovocytes primaires au stade

prophase I entourés d'une couche de cellules:

Cellules folliculaires

Ovocyte primaire

Les follicules primordiaux

dégénèrent tout au long de

la vie. Ils sont 6 à 7 millions

vers le 8e mois de vie

fœtale. Il n'en reste plus

qu'environ 1 million ou

moins à la naissance et 400

000 à la puberté. À la

ménopause, il n'en reste

pratiquement plus.

À partir de la puberté, à chaque mois, quelques follicules

primordiaux (une douzaine par ovaire) se transforment en

follicules primaires.Ovocyte primaire

Cellules folliculaires

Noyau de

l'ovocyte primaire

(en prophase I)

Le follicule primaire devient follicule secondaire:

Plusieurs épaisseurs de

cellules folliculaires

= granuleuse

Ovocyte

Granuleuse

Thèque

Membrane pellucide

(ou vitelline)

Ovocyte primaire

(en prophase I)

Follicule secondaire

Le follicule secondaire devient follicule tertiaire:

Cellules folliculaires

Ovocyte

Cavité

(ou chambre

folliculaire)

Follicule tertiaire

Cavité

Cellules folliculaires

Ovocyte

Corona radiata

Membrane pellucide

(ou vitelline)

Un des follicules devient beaucoup plus gros que les

autres = follicule De Graaf

Le follicule De Graaf fait pression sur la paroi de

l'ovaire et éclate en laissant échapper l'ovocyte

= ovulationFollicule secondaire

Follicule tertiaire

Follicule De Graaf

Follicule primaire

Ovocyte entouré de

quelques cellules

folliculaires (corona

radiata)

Peu avant l'ovulation,

l'ovocyte primaire du

follicule De Graaf

subit sa première

division méiotique

(méiose I).

46Ovogonie

Ovocyte secondaire

1er globule

polaire

Ovocyte primaire 2 x 46

46

Les ovogonies se divisent activement par mitose avant la

naissance.

Plusieurs dégénèrent, mais certaines entrent en prophase I

et deviennent des ovocytes primaires.

46Ovogonie

Ovocyte primaire 2 x 46

46

1ere division méiotique

La deuxième division

méiotique se produit au

moment de la fécondation.

La première division méiotique

se produit dans le follicule De

Graaf, peu avant l'ovulation.

2e division méiotique

23Ovule2e globule polaire

Ovocyte secondaire

Le follicule De Graaf devient le corps jaune après

l'ovulation.

Corps jaune

S'il n'y a pas eu fécondation, le corps jaune dégénère

en quelques jours.

Follicules primordiaux

Follicule primaire

Follicules tertiaires

Follicule secondaire

Ovaire de chat

F

I

N