Nous expliquons ce qu'est la méiose et en quoi consiste chacune de ses phases. Aussi, qu'est-ce que la mitose et ses différences avec la méiose.
Qu'est-ce que la méiose ?
La méiose est l'une des façons dont diviser les cellules, qui se caractérise par l'apparition de cellules filles génétiquement différentes de la cellule qui les a créées. Ce type de division cellulaire est essentiel pour reproduction sexuée, car à travers la méiose organismes ils produisent leurs gamètes ou cellules sexuelles. Le nouvel individu issu de l'union de deux gamètes (un mâle et une femelle) aura un matériel génétique différent de celui des parents, qui résulte de la combinaison de ceux-ci.
Méiose (du grec meioum, diminution) consiste en la division d'une cellule diploïde (2n), c'est-à-dire munie de deux ensembles de chromosomes pour donner naissance à quatre cellules haploïdes (n), munies d'un seul jeu de chromosomes, soit la moitié de la charge génétique de la cellule initiale.
Dans les les animaux (incluant le être humain) la plupart des cellules du corps sont diploïdes et sont appelées cellules somatiques. Ce n'est que dans le tissu germinatif que se trouvent des cellules spéciales qui donnent naissance, par la méiose, à des cellules haploïdes. Ces cellules haploïdes sont les gamètes ou cellules reproductrices impliquées dans la reproduction sexuée, c'est-à-dire les spermatozoïdes (gamètes mâles) et les ovules (gamètes femelles).
Lorsqu'un spermatozoïde et un ovule fusionnent pendant la fécondation, chacun d'eux contribue à la moitié de la charge génétique du nouvel individu qui se forme à la suite de cette union. Ainsi, les deux ensembles haploïdes de chaque gamète se combinent pour former un ensemble diploïde complet, qui est le génome du nouvel individu nouvellement formé.
La méiose est un processus essentiel avant la reproduction sexuée, car les gamètes se forment au cours de ce processus. Cependant, la méiose fait également partie des cycles de vie complexes des algues, champignons et d'autres eucaryotes simples, pour réaliser une certaine alternance générationnelle, reproduisant leurs cellules dans un sexuel Oui asexué en différentes étapes.
La méiose a été découverte au XIXe siècle par le biologiste allemand Oscar Hertwig (1849-1922), sur la base de ses études sur les œufs d'oursins. Depuis, successivement rechercher ont contribué à approfondir la compréhension de ce processus et à comprendre son importance vitale dans le évolution des formes supérieures de vie.
Voir également:Cellule eukaryotique
Phases de la méiose
La méiose est une traiter complexe qui implique deux phases différentes : la méiose I et la méiose II. Chacun d'eux est composé de plusieurs étapes : prophase, métaphase, anaphase et télophase. Cela mérite une étude plus détaillée :
- Méiose I. La première division cellulaire diploïde (2n) se produit, dite réductrice, car elle donne des cellules avec la moitié de la charge génétique (n). La méiose I se distingue de la méiose II (et de la mitose) car sa prophase est très longue et au cours de son évolution des chromosomes homologues (identiques car un provient de chaque parent) s'apparient et se recombinent pour échanger du matériel génétique.
- Prophase I. Elle est divisée en plusieurs étapes. Dans la première étape le ADN il est préparé en se condensant en chromosomes et en devenant visible. Ensuite, les chromosomes homologues sont assemblés par paires, formant un complexe dans lequel ils échangent du matériel génétique. Ce processus est connu sous le nom de recombinaison génique. Enfin, les chromosomes se séparent, bien qu'à certains endroits ils restent unis : ce sont les points où la recombinaison génique a eu lieu. De plus, l'enveloppe du coeur et une sorte de ligne de démarcation apparaît dans la cellule.
- Métaphase I. Les chromosomes bivalents (constitués de deux chromatides chacun, c'est pourquoi on l'appelle aussi tétrade) sont disposés dans le plan équatorial de la cellule et sont attachés à une structure constituée de microtubules appelée fuseau achromatique.
- Anaphase I. Les chromosomes homologues de chaque bivalent (chacun composé de deux chromatides sœurs) se séparent les uns des autres, tendent vers un pôle de la cellule et forment deux pôles haploïdes (n). La distribution génétique aléatoire a déjà été effectuée.
- Télophase I. Les groupes de chromosomes haploïdes atteignent les pôles de la cellule. L'enveloppe nucléaire se reforme. La membrane plasmatique se sépare et donne naissance à deux cellules filles haploïdes.
- Méiose II. Connue sous le nom de phase de duplication, elle ressemble à la mitose : deux individus entiers sont formés en dupliquant l'ADN.
- Prophase II. Les cellules haploïdes créées lors de la méiose I condensent leurs chromosomes et brisent l'enveloppe nucléaire. Le fuseau achromatique réapparaît.
- Métaphase II. Comme auparavant, les chromosomes tendent vers le plan équatorial de la cellule, se préparant à une nouvelle division.
- Anaphase II. Les chromatides sœurs de chaque chromosome se séparent et sont attirées vers les pôles opposés de la cellule.
- Télophase II. Chacun des pôles de la cellule reçoit un ensemble haploïde de chromatides qui sont renommés chromosomes. L'enveloppe nucléaire est à nouveau formée, suivie de la partition de la cytoplasme et la formation de membranes cellulaires résultant en quatre cellules haploïdes (n), chacune avec une distribution différente du code génétique complet de l'individu.
Méiose et mitose
Les différences entre la mitose et la méiose sont nombreuses :
- La mitose est associée à la reproduction asexuée. La mitose consiste en la division d'une cellule originale pour former deux cellules filles génétiquement identiques. La mitose est utilisée comme mécanisme dans les différents types de reproduction asexuée, dans lesquels un organisme produit des « clones » cellulaires, sans ajouter de variété au pool génétique. La méiose, en revanche, est un processus nécessaire à la préparation de la reproduction sexuée et, contrairement à la mitose, elle permet une recombinaison génétique élevée.
- La mitose est associée aux processus de croissance et de développement. Les organismes multicellulaires utilisent le mécanisme de la mitose pour maintenir et renouveler leur structure Ce type de division cellulaire permet d'ajouter de nouvelles cellules au cours du développement et de la croissance de l'individu et de remplacer les cellules anciennes et usées tout au long de la vie de l'organisme.
- La mitose crée deux cellules filles. A la fois diploïde et identique. La méiose, quant à elle, produit quatre cellules descendantes, mais toutes haploïdes et différentes les unes des autres et de la cellule qui en est à l'origine.
- La mitose préserve l'ADN. La mitose est un mécanisme de préservation du matériel génétique intact (bien qu'elles puissent se produire mutation aléatoirement au cours du processus), alors que la méiose la soumet à un processus de recombinaison dans lequel des erreurs peuvent se produire, mais qui enrichit aussi le génome et permet la création de chaînes particulièrement performantes. La méiose est à un moment donné en grande partie responsable de la variation génétique entre les individus.
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