Maintient Du Nombre De Chromosomes Lors De La Reproduction

Introduction

Chaque espèce est caractérisée par une formule chromosomique conservée de génération en génération au cours des cycles de développement. Dans le cas d'une espèce diploïde, les chromosomes sont groupés par paires d'homologues (2n chromosomes) dans chaque cellule sauf au niveau des gamètes où ils n'existent qu'en un seul exemplaire (n chromosomes).

Au cours du cycle de développement, le maintien du nombre de chromosomes est permis par deux mécanismes complémentaires de la reproduction sexuée : la méiose et la fécondation.

Le cycle de développement puis les deux mécanismes mis en jeu dans l'alternance des phases haploïde et diploïde seront détaillés en prenant comme exemple un organisme à 2n = 6 chromosomes.

I. Cycle de développement d'une espèce diploïde

La reproduction sexuée d'un organisme diploïde fait intervenir l'union de deux gamètes haploïdes, produits par deux individus différents mais de même espèce, qui formera une cellule œuf diploïde à l'origine d'un nouvel individu.

Les cellules de l'organisme issues de la division de la cellule œuf sont diploïdes tandis que les gamètes sont des cellules haploïdes. Le cycle de développement d'un organisme diploïde est caractérisé par l'alternance d'une phase haploïde et d'une phase diploïde. La phase diploïde est prédominante, la phase haploïde est réduite aux gamètes.

La méiose assure le passage de la phase diploïde à la phase haploïde, à l'inverse la fécondation assure le passage de la phase haploïde à la phase diploïde. Ce sont deux mécanismes complémentaires.

II. La méiose

La méiose permet d'obtenir quatre gamètes haploïdes à partir d'une cellule diploïde. Elle se décompose en deux divisions successives précédées d'une seule réplication d'ADN. Ainsi les cellules entrant en méiose possèdent des paires de chromosomes homologues à deux chromatides rigoureusement identiques.

Au cours de la première division de méiose, lors de la prophase I, les chromosomes homologues à deux chromatides s'individualisent et s'apparient.

À la métaphase I, les chromosomes homologues de chaque paire se disposent face à face de part et d'autre du plan équatorial de la cellule et c'est en anaphase I qu'ils se séparent. Chaque chromosome à deux chromatides d'une paire migre alors à un pôle de la cellule.

La première division de méiose (réductionnelle) abouit à la formation de deux cellules possédant chacune un chromosome à 2 chromatides de la paire d'homologues, c'est-à-dire n chromosomes à deux chromatides.

La deuxième division de méiose s'enchaîne très vite. Lors de la métaphase II, les chromosomes s'alignent dans le plan équatorial de la cellule. Et c'est au cours de l'anaphase II que les deux chromatides de chaque chromosome se séparent par rupture du centromère et migrent à un pôle de la cellule.

La deuxième division de méiose (équationnelle) aboutit à la formation de quatre cellules

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