La méiose est un processus de division cellulaire qui permet de former des ovules et des spermatozoïdes contenant chacun 23 chromosomes. Lorsqu’ils s’unissent au moment de la fécondation, ils forment une nouvelle cellule comportant 46 chromosomes.
Ce processus se déroule dans les ovaires et les testicules et comprend deux divisions successives, chacune composée de quatre phases. Au cours de ces étapes, les chromosomes s’organisent et se séparent jusqu’à former quatre cellules contenant la moitié du nombre initial de chromosomes.
Contrairement à la mitose, qui produit deux cellules ayant le même nombre de chromosomes, la méiose donne naissance à quatre cellules contenant deux fois moins de chromosomes et présentant différentes combinaisons d’informations génétiques.
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Phases de la méiose
La méiose comprend deux divisions successives, chacune constituée de quatre phases au cours desquelles les chromosomes s’organisent, se placent au centre de la cellule, se séparent puis la cellule se divise.
Avant le début de la méiose, la cellule se prépare à se diviser et copie son ADN une seule fois. Chaque chromosome est alors constitué de deux copies identiques, appelées chromatides sœurs.
Lors de la première division, les chromosomes de chaque paire se séparent tandis que les chromatides sœurs restent unies. Au cours de la deuxième division, ces chromatides se séparent à leur tour.
1. Méiose I
La méiose I correspond à la première division de la méiose. Elle est appelée division réductionnelle, car elle réduit de moitié le nombre de chromosomes.
Ses principales phases sont:
- Prophase I: les chromosomes deviennent visibles et s’apparient avec le chromosome présentant des caractéristiques similaires. Au cours de cette étape, ils peuvent échanger de petites portions d’ADN, ce qui crée de nouvelles combinaisons d’informations génétiques;
- Métaphase I: les paires de chromosomes se placent au centre de la cellule et s’orientent de manière indépendante, ce qui permet aux cellules obtenues de recevoir différentes combinaisons de chromosomes;
- Anaphase I: les chromosomes de chaque paire se séparent et se déplacent vers les pôles opposés de la cellule, tandis que les chromatides sœurs restent unies;
- Télophase I et cytocinèse: les chromosomes atteignent les extrémités de la cellule, qui se divise en deux. Chaque nouvelle cellule reçoit ainsi un chromosome de chaque paire, toujours constitué de deux chromatides.
À la fin de la méiose I, deux cellules contenant la moitié du nombre de chromosomes sont formées. Elles passent ensuite à la deuxième division de la méiose.
2. Méiose II
La méiose II correspond à la deuxième division et permet de séparer les chromatides sœurs. Ses principales phases sont:
- Prophase II: les chromosomes redeviennent visibles et une structure permettant leur séparation se met en place;
- Métaphase II: les chromosomes se placent au centre de chaque cellule;
- Anaphase II: les chromatides sœurs se séparent et chacune se déplace vers une extrémité de la cellule;
- Télophase II et cytocinèse: de nouveaux noyaux se forment et les cellules terminent leur division, donnant naissance à quatre cellules contenant la moitié du nombre de chromosomes de la cellule initiale.
À la fin de la méiose II, une cellule initiale a donc donné naissance à quatre cellules contenant chacune la moitié du nombre de chromosomes de la cellule d’origine et un seul jeu de chromosomes.
Différences entre mitose et méiose
Les principales différences entre la mitose et la méiose sont:
En résumé, la mitose conserve le nombre de chromosomes et permet de former deux cellules similaires, nécessaires à la croissance, au renouvellement et à la réparation des tissus.
À l’inverse, la méiose réduit de moitié le nombre de chromosomes et produit quatre cellules nécessaires à la reproduction, chacune présentant de nouvelles combinaisons génétiques.
Lisez aussi: Mitose: qu'est ce qu'est, déroulement (et phases) tuasaude.com/fr/mitoseÀ quoi sert la méiose et quelle est sa fonction?
La méiose permet de former les ovules et les spermatozoïdes, appelés gamètes, qui possèdent la moitié du nombre de chromosomes.
Chez l’être humain, chaque gamète contient 23 chromosomes. Lors de la fécondation, l’union de l’ovule et du spermatozoïde forme une nouvelle cellule comportant 46 chromosomes.
Chaque personne reçoit ainsi la moitié de ses chromosomes de sa mère et l’autre moitié de son père. Ce mécanisme permet de maintenir le même nombre de chromosomes d’une génération à l’autre.
Si les ovules et les spermatozoïdes possédaient chacun 46 chromosomes, leur union donnerait naissance à une cellule comportant 92 chromosomes et ce nombre augmenterait à chaque génération.
Recombinaison génétique et crossing-over
La méiose génère une variabilité génétique, c’est-à-dire qu’elle permet aux ovules et aux spermatozoïdes de présenter différentes combinaisons d’informations génétiques. Ce phénomène repose principalement sur le crossing-over, ou enjambement, et sur la répartition indépendante des chromosomes.
Pendant la prophase I, les chromosomes de chaque paire s’apparient et peuvent échanger de petites portions d’ADN. Ce processus, appelé crossing-over ou enjambement, mélange les informations génétiques et crée de nouvelles combinaisons.
Ensuite, pendant la métaphase I, chaque paire de chromosomes s’oriente de manière indépendante avant de se séparer. Chaque cellule peut ainsi recevoir différentes combinaisons de chromosomes.
Enfin, lors de la fécondation, l’ovule et le spermatozoïde s’unissent et combinent les informations génétiques des deux parents, créant une nouvelle combinaison.
La méiose et la fécondation contribuent ainsi à ce que chaque personne possède une combinaison génétique différente.
Où se déroule la méiose?
Chez l’être humain, la méiose se déroule dans des cellules spécifiques des ovaires et des testicules qui donnent naissance aux ovules et aux spermatozoïdes. Cependant, le processus diffère selon le type de cellule sexuelle formé.
Lors de la formation des ovules, la méiose commence avant la naissance et peut rester interrompue pendant plusieurs années. La première division s’achève autour de l’ovulation, tandis que la seconde ne se termine que si une fécondation a lieu.
Dans les testicules, la formation des spermatozoïdes commence à la puberté et la méiose se déroule de manière continue pendant la période reproductive.
Que se passe-t-il en cas d’erreur pendant la méiose?
Pendant la méiose, des erreurs peuvent survenir et empêcher la répartition correcte des chromosomes entre les cellules qui donneront naissance aux ovules et aux spermatozoïdes.
L’une de ces erreurs est la non-disjonction, qui se produit lorsqu’une paire de chromosomes ou leurs copies ne se séparent pas comme prévu. Une cellule peut alors recevoir un chromosome en plus ou en moins.
Lorsqu’un ovule ou un spermatozoïde comportant un nombre anormal de chromosomes participe à la fécondation, une anomalie appelée aneuploïdie peut apparaître.
Certaines aneuploïdies peuvent empêcher le développement de l’embryon ou entraîner une perte de grossesse, tandis que d’autres peuvent être à l’origine de certaines maladies chromosomiques, comme la trisomie 21.
Le risque de ces erreurs au niveau des ovules augmente avec l’âge reproductif de la femme.