CHAPITRE 3 : La transmission de l'information génétique au cours de la reproduction sexuée
I. Le maintien du caryotype
1. Étude du caryotype
Le caryotype d’une cellule somatique montre que les chromosomes sont regroupés par paires de chromosomes homologues. Ils portent les mêmes gènes, mais pas nécessairement les mêmes allèles.
Cellules | Nombre de chromosomes | Autosomes | Sexuels |
---|---|---|---|
Spermatogonie | 46 (23 paires) | 44 | XY |
Spermatozoïde | 23 | 22 | X ou Y |
Ovocyte | 23 | 22 | X |
2. Le maintien du caryotype
La reproduction sexuée assure la constance de la formule chromosomique grâce à l’alternance de la méiose et de la fécondation.
II. Le déroulement de la méiose
1. Les cellules en division
- Absence du noyau
- Changement des chromosomes
2. Les étapes de la méiose
➤ Première division de la méiose
- Prophase I : Appariement des chromosomes homologues (bivalents).
- Métaphase I : Bivalents alignés dans le plan équatorial.
- Anaphase I : Séparation des chromosomes homologues.
- Télophase I : Deux cellules à n chromosomes dupliqués.
➤ Deuxième division de la méiose
- Prophase II : 2 cellules à n chromosomes dupliqués.
- Métaphase II : Chromosomes alignés sur le plan équatorial.
- Anaphase II : Séparation des chromatides.
- Télophase II : 4 cellules haploïdes à chromosomes simples.
3. Caractéristiques de la méiose
- Deux divisions successives sans phase S.
- Phase de réplication ADN avant la méiose.
4. Évolution de la quantité d’ADN
- G1 : 2n chromosomes à une chromatide.
- G2 : 2n chromosomes à deux chromatides.
- Après division I : n chromosomes à deux chromatides.
- Après division II : n chromosomes à une chromatide.
III. La méiose et la diversité génétique
1. Le brassage intrachromosomique
Des échanges de portions de chromatides (crossing-over) entraînent des combinaisons nouvelles d’allèles.
2. Le brassage interchromosomique
À l’anaphase I, les chromosomes homologues se séparent indépendamment.
[ : Schéma de la ségrégation indépendante]
IV. La fécondation et la diversité génétique
1. Nombre de combinaisons possibles
- Pour 2 paires : 2² x 2² = 16 combinaisons.
- Pour n paires : 2ⁿ x 2ⁿ = 2²ⁿ combinaisons.
2. Rôle de la fécondation
Elle renforce le brassage génétique en combinant au hasard les gamètes issus de méioses différentes.