Phases de la méiose
Avant la méiose, l'ADN est répliqué, comme dans la mitose. La méiose consiste alors en deux divisions cellulaires, appelées méiose I et méiose II. Dans la première division, qui se compose de différentes phases, l'ADN dupliqué est séparé en cellules filles. Dans la division suivante, qui suit immédiatement la première, les deux allèles de chaque gène sont séparés en cellules individuelles. Ce qui suit sont des descriptions des deux divisions et des différentes phases ou étapes de chaque méiose. Rappelez-vous, avant que la méiose ne commence, l'ADN normalement diploïde a été dupliqué. Cela signifie qu'il y a 4 copies de chaque gène, présentes dans 2 ensembles complets d'ADN, chaque ensemble ayant 2 allèles.
La méiose I : réductionnelle
Prophase I
La prophase I qui est la première étape de la méiose I, est similaire à la prophase en mitose en ce que les chromosomes se condensent et se déplacent vers le milieu de la cellule. L'enveloppe nucléaire se dégrade, ce qui permet aux microtubules provenant des centrioles de migrer de chaque côté de la cellule de se fixer aux kinétoscopes dans les centromères de chaque chromosome. Contrairement à la mitose, les chromosomes s'apparient avec leur partenaire homologue. A la fin de la prophase I et au début de la métaphase I, les chromosomes homologues sont amorcés pour le croisement.
Entre la prophase I et la métaphase I, les chromosomes homologues peuvent échanger des parties d'eux-mêmes qui abritent les mêmes gènes. C'est ce qu'on appelle le croisement (crossing-over) et est responsable de l'autre loi de la génétique, la loi de l'assortiment indépendant. Cette loi stipule que les traits sont hérités indépendamment les uns des autres. Pour les traits sur le même chromosome, le croisement permet à l'ADN maternel et paternel de se recombiner, permettant aux traits d'être hérités d'un nombre presque infini de façons.
Métaphase I
Dans la métaphase I de la méiose I, les paires de chromosomes homologues s'alignent sur la plaque de métaphase, près du centre de la cellule. Cette étape est appelée division réductrice. Les chromosomes homologues qui contiennent les deux allèles différents pour chaque gène sont alignés pour être séparés. Comme le montre le diagramme ci-dessous, alors que les chromosomes s'alignent sur la plaque métaphase avec leur paire homologue, il n'y a pas d'ordre sur quel côté les chromosomes maternels ou paternels s'alignent. Ce processus est la raison moléculaire derrière la loi de ségrégation.
La loi de la ségrégation dit que chaque allèle a la même chance d'être transmis à la progéniture. Dans la métaphase I de la méiose, les allèles sont séparés, ce qui permet à ce phénomène de se produire. Dans la méiose II, ils seront séparés en gamètes individuels. Même si ces allèles sont le même allèle, ils proviennent d'une source maternelle et paternelle. Dans la méiose, l'alignement des chromosomes homologues laisse 2 allèles dans les cellules finales, mais ils sont sur des chromatides sœurs et sont des clones de la même source d'ADN.
Anaphase I
Tout comme l'anaphase de la mitose, les chromosomes sont maintenant tirés vers les centrioles de chaque côté de la cellule. Cependant, les centrosomes contenant les chromatides sœurs ensemble ne se dissolvent pas dans l'anaphase I de la méiose, ce qui signifie que seuls les chromosomes homologues sont séparés, et non les chromatides sœurs.
Télophase I
Dans la télophase I, les chromosomes sont complètement séparés et de nouvelles enveloppes nucléaires se forment. La membrane plasmique est séparée par cytokinèse et deux nouvelles cellules sont effectivement formées.
Résultats de la
méiose I
Deux nouvelles cellules, chacune haploïde dans leur ADN, mais avec 2 copies, sont le résultat de la méiose I. Encore une fois, bien qu'il y ait 2 allèles pour chaque gène, elles sont sur des copies de chromatides sœurs l'une de l'autre. Celles-ci sont donc considérées comme des cellules haploïdes. Ces cellules prennent un court repos avant d'entrer dans la deuxième division de la méiose, la méiose II.
Prophase II
La prophase II ressemble à la prophase I. Les enveloppes nucléaires disparaissent et des centrioles se forment. Les microtubules s'étendent à travers la cellule pour se connecter aux kinétochores de chromatides individuelles, reliées par des centromères. Les chromosomes commencent à être attirés vers la plaque de métaphase.
Métaphase II
Ressemblant maintenant à la mitose, les chromosomes s'alignent avec leurs centromères sur la plaque de métaphase. Une chromatide sœur se trouve de chaque côté de la plaque de métaphase. À ce stade, les centromères sont toujours attachés par la protéine cohésine.
Anaphase II
Les chromatides sœurs se séparent. Ils sont maintenant appelés chromosomes sœurs et sont attirés vers les centrioles. Cette séparation marque la division finale de l'ADN. Contrairement à la première division, cette division est connue sous le nom de division équationnelle, car chaque cellule se retrouve avec la même quantité de chromosomes qu'au début de la division, mais sans copies.
Télophase II
Comme dans la précédente télophase I, la cellule est maintenant divisée en deux et les chromosomes sont aux extrémités opposées de la cellule. Une cytokinèse ou division plasmatique se produit et de nouvelles enveloppes nucléaires se forment autour des chromosomes.
Résultats de la
méiose II
A la fin de la méiose II, il y a 4 cellules, chacune haploïde, et chacune avec seulement 1 copie du génome. Ces cellules peuvent maintenant être développées en gamètes, en œufs chez les femelles et en spermatozoïdes chez les mâles.