La méiose est une division cellulaire particulière qui permet de produire des cellules reproductrices (gamètes) à partir de cellules souches. Contrairement à la mitose, elle réduit de moitié le nombre de chromosomes et crée de la diversité génétique. Ce processus est essentiel pour la reproduction sexuée.
1Définition et objectifs de la méiose
La méiose est une succession de deux divisions cellulaires (méiose I et méiose II) qui, à partir d'une cellule diploïde (2n chromosomes), produit quatre cellules haploïdes (n chromosomes).
- Réduction du nombre de chromosomes : passage de 2n à n.
- Brassage génétique : mélange des allèles parentaux.
- Production de gamètes : spermatozoïdes ou ovules.
À retenir
Diploïde : 2 exemplaires de chaque chromosome. Haploïde : 1 seul exemplaire.
2Déroulement de la méiose
La méiose comprend deux divisions : la méiose I (réductionnelle) et la méiose II (équationnelle). Chaque division comporte les phases prophase, métaphase, anaphase et télophase.
Méiose I :
- Prophase I : appariement des chromosomes homologues (bivalents), crossing-over (échange de fragments entre chromatides).
- Métaphase I : alignement des bivalents sur la plaque équatoriale.
- Anaphase I : séparation des chromosomes homologues (chaque chromosome est encore formé de deux chromatides).
- Télophase I : formation de deux cellules haploïdes (n chromosomes à 2 chromatides).
Méiose II : similaire à une mitose.
- Prophase II : condensation des chromosomes.
- Métaphase II : alignement des chromosomes sur la plaque.
- Anaphase II : séparation des chromatides sœurs.
- Télophase II : obtention de quatre cellules haploïdes (n chromosomes à 1 chromatide).
Schéma
Imagine une cellule 2n=4. Après méiose I : 2 cellules avec 2 chromosomes chacun (encore doubles). Après méiose II : 4 cellules avec 2 chromosomes simples.
3Brassage génétique
Deux mécanismes créent de la diversité :
- Crossing-over (prophase I) : échange de fragments entre chromatides homologues, produisant de nouvelles combinaisons d'allèles.
- Disposition aléatoire des chromosomes (métaphase I) : chaque paire d'homologues s'aligne indépendamment, donnant 2n combinaisons possibles (n = nombre de paires).
Exemple : chez l'humain (n=23), 223 ≈ 8,4 millions de combinaisons possibles, sans compter les crossing-over.
À retenir
Le brassage génétique est la source de la diversité des gamètes d'un individu.
4Différences avec la mitose
La mitose produit deux cellules génétiquement identiques à la cellule mère (même nombre de chromosomes). La méiose produit quatre cellules génétiquement différentes avec la moitié des chromosomes.
- Mitose : une division, 2 cellules diploïdes.
- Méiose : deux divisions, 4 cellules haploïdes.
- Mitose : pas d'appariement ni crossing-over.
- Méiose : appariement et crossing-over en prophase I.
L'essentiel à retenir
- La méiose est une double division cellulaire qui réduit le nombre de chromosomes de moitié (2n → n).
- Elle produit quatre cellules haploïdes génétiquement différentes.
- Le brassage génétique résulte du crossing-over et de la disposition aléatoire des chromosomes homologues.
- La méiose est essentielle à la reproduction sexuée et à la diversité des individus.
