2.2 – Mitose et Méiose

SBI 3U
p.162 à 183
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


Cellules somatiques vs. cellules germinales
(gamètes)
Haploïde vs. Diploïde
Chromosome autosomal vs. Chromosome
sexuel (gonosomique)
Chromatine et chromatide

http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0023-2


Le temps que tu lises cette phrase,
50 000 cellules auront péri dans ton
organisme et auront été remplacées par de
nouvelles.
Chaque cm2 de peau contient en moyenne
60 cm de fibres nerveuses, 200 neurones,
20 pores sudoripares, 500 000 cellules et
50 cm de vaisseaux sanguins.



Tous les êtres vivants sont composés d’au
moins une cellule.
La cellule est la plus petite unité d’un
organisme vivant.
Les cellules naissent de cellules préexistantes
par le processus de division cellulaire.



C’est le processus par lequel le matériel
génétique se réplique et se divise en 2
ensembles identiques de chromosomes.
Donc, on produit deux cellules-filles
identiques à la cellules mère.
Donne des cellules diploïdes avec tout
le bagage génétique (46 chromosomes).
Ceci s’applique aux cellules somatiques
(sauf les gamètes).
◦ Une cellule a un cycle de vie et il varie selonle type de
cellule (ex : estomac = 2 jrs, nerveuses = 30 à 50 ans)‫‏‬
Interphase = phases
G1, G0, S et G2
La mitose n’est‫‏‬qu’une‫‏‬petite‫‏‬partie‫‏‬du‫‏‬cycle‫‏‬
cellulaire. La majorité du temps, la cellule est
dans la phase G0 du cycle

Pour remplacer les cellules mortes

Pour permettre la croissance de l’organisme.

Pour permettre la cicatrisation et la
réparation des tissus
◦ Par ex : 3 milliards de cellules meurent chaque
minute.
◦ Par ex. : plaies, coupures, muscles déchirées, etc.

Pour la reproduction des organismes, après
fécondation.
Type de cellule
Durée de vie
Cellule de l’estomac (int.)
2 jours
Spermatozoïdes
2-3 jours
Cellules du colon (int.)
3-4 jours
Épithélium du petit intestin
1 semaine
Plaquettes (sang)
10 jours
Épiderme (peau)
2-4 semaines
Globules rouges (sang)
4 mois
Macrophages (globules blancs)
Quelques mois ou années
Cellules du pancréas
1 an
Cellules osseuses
25 – 30 ans
Cellules nerveuses
50 - 100 ans
Peux-tu faire un lien avec le temps de
guérison de certaines blessures et ceci??

Il y a 4 étapes principales qui ont toujours
lieu dans le même ordre.
 Interphase
 Prophase
 Métaphase
TAMPI‫(‏‬à‫‏‬l’envers)
 Anaphase
 Télophase
p.164

Le cycle cellulaire
http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0010-2

La mitose
http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0079-2



N’est PAS une phase de la mitose
Étape avant la mitose où la cellule fait son
travail (respiration cellulaire, synthèse des
protéines, etc).
C’est la période du cycle cellulaire
précédant la mitose qui est caractérisée par
un accroissement du volume cellulaire, la
cellule transcrit ses gènes et les
chromosomes sont répliqués.




Durée : 1 à plusieurs
heures
La chromatine répliquée
s’épaissie pour former
des chromatides soeurs.
Le nucléole et la
membrane nucléaire
disparaissent.
Dans les cellules
animales, les centrioles
se dirigent vers les
extrémités opposées de
la cellule.
Les fibres fusoriales commencent à
se former et s’étendent dans la
cellule à partir des centrioles.


Durée : environ 5 à
15 minutes
Les fibres fusoriales
s’attachent de part
et d’autre des
centromères et
guident les
chromatides des
chromosomes vers
le centre de la
cellule (équateur).


Durée : environ 2 à
10 minutes
Par le rétrécissement
des fibres fusoriales,
les centromères se
divisent et les
chromatides sœurs
sont attirées vers les
pôles opposés de la
cellule.




Durée : environ 10 à
30 minutes
Un ensemble complet
de chromosomes se
trouve à chaque pôle
de la cellule.
Les fibres fusoriales
disparaissent.
La membrane nucléaire
se reforme autour de
chaque ensemble de
chromosome.

Le nucléole ré-apparaît dans chaque nouveau
noyau.

Les chromosomes commencent à se dérouler
pour devenir des brins fins de chromatine.

Le cytoplasme se sépare en deux et la
membrane cellulaire termine la scission
(applelé la cytocinèse)
p.166
Un résumé des différentes étapes de la mitose :


Certains produits mutagènes (virus,
produits chimiques, radiation, etc.)
provoquent des changements dans l’ADN.
Par exemple, la fumée de cigarette cause
une erreur lors de la réplication de l’ADN
dans les cellules des poumons provoquant
une mitose incontrôlée. Il en résulte une
masse de cellules qu’on appelle
« tumeur ».
Voir p.167


Le nombre de chromosomes ne reflète pas
nécessairement la complexité de l’organisme.
Humains = 46 chromosomes (23 paires)
◦ 22 paires d’autosomes (chromosomes 1 à 22)
◦ 1 paire de chromosomes sexuels (X et Y)
Chromatides
Chromosomes homologues


Utilisé pour examiner les chromosomes
qu’une personne possède.
On prélève un échantillon de cellules en
métaphase pour voir les chromosomes
condensés
Est-ce le caryotype
d’une homme ou
d’une femme?
Lequel‫‏‬est‫‏‬un‫‏‬caryotype‫‏‬d’un‫‏‬individu‫‏‬atteint‫‏‬d’une‫‏‬maladie‫‏‬génétique?
Quelle est la maladie?

La mitose
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/Mitose/img
-anim/mitose-anim.htm (vraiment bien)‫‏‬
http://www.cellsalive.com/mitosis.htm

Multiplication et division cellulaire : la
prochaine étape
http://ressources.apprentissageelectroniqueo
ntario.ca

Copier dans tes notes les définitions des
termes suivants:
◦ Chromosome, chromatide soeur, centromère,
centrosome, cellules somatiques, gamète,
allèle, gène


p. 166
#2, 3, 4*, 5
p.170
#2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 13, 17


C’est la division cellulaire des cellules
reproductrices.
Elle produit les cellules sexuelles (ovule
et spermatozoïde) appelées
« gamètes ».

La méiose est une division cellulaire réductionnelle,
c'est à dire, le nombre de chromosomes par cellule
fille sera réduit par la moitié.
◦ Par exemple, les cellules humaines ont 46 chromosomes par
cellules. C'est le nombre diploïde de chromosomes (2n=46).
Les gamètes par contre contiennent la moitié de ce nombre
de chromosomes et sont dits haploïdes (n=23).

Donc chez les humains, le spermatozoïde (23
chromosomes) se fusionne avec l'ovule (23
chromosomes) pour produire le zygote qui aura 46
chromosomes.

La méiose, bien qu'elle ressemble à la mitose, a donc la fonction de
produire des cellules haploïdes.


La méiose suit les mêmes étapes que la
mitose sauf qu’il y a deux divisions
subséquentes. On parle de méiose I et
méiose II.
Encore une fois, durant l’interphase, il y
a réplication de l’ADN afin de se
préparer à la méiose I.

La méiose a deux fonctions principales:
◦ La réduction génétique: cellules filles ont la ½ du
matériel génétique de la cellule mère.
◦ La recombinaison génétique: les produits de la
méiose ont diverses combinaisons génétiques
différentes des parents et des frères/sœurs.

La fécondation humaine
http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0017-2



Idem à la mitose + …
Appariement des
chromosomes
homologues (appelé
la synapse) avec
possibilités
d’enjambements.
chiasme
Chromatides soeurs
Chromosomes
homologues = 2
chromosomes
formés des mêmes
gènes avec des
allèles identiques ou
différentes.
Fibres fusoriales



Idem à la mitose
sauf…
Plaque équatoriale
Les chromosomes
homologues s’alignent
par paires et un des
chromosomes est
reliés à un pôle et
l’autre au pôle
opposé.
Les chromosomes du
père et de la mère
sont répartis au
hasard (loi de
Mendel).
Fibres fusoriales


Idem à la
mitose sauf…
Ce sont les
chromosomes
homologues
qui se
séparent.
Donc, il n’y a
pas de
séparation du
centromère.

Un nouveau
noyau diploïde
se forme dans
les deux
nouvelles
cellules. La
prophase II
commence
presque
immédiatement.
Sillon de division

La méiose II est identique à la mitose. Donc,
au niveau de sa production, nous avons 4
nouvelles cellules filles différentes de la
cellule mère.
Un résumé de la méiose I et la méiose II :
Une comparaison : la mitose vs la méiose
p.174

La méiose
http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0051-2
http://genet.univ-tours.fr//gen000100_fichiers/MEIOSE.SWF

Comparaison mitose-méiose
http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0050-2

Dans la prophase I, lorsque les chromosomes
homologues se couplent, les chromatides
non-sœurs échangent des gènes. Chez les
espèces, la nouvelle combinaison amène de
la diversité génétique.
 Formation de tétrade
 Enjambement
 Recombinaison génétique

La diversité chez les espèces dépend de
l’enjambement lors de la méiose I et de la
combinaison des gamètes.
La‫‏‬formation‫‏‬de‫‏‬tétrade,‫‏‬l’enjambement‫‏‬et‫‏‬la‫‏‬recombinaison‫‏‬
génétique.

L’enjambement (en anglais)
http://highered.mcgrawhill.com/sites/9834092339/student_view0/chapter11/meiosis_with
_crossing_over.html

L’enjambement + Résumé méiose
http://cellule.ccdmd.qc.ca/index.php?nh=38#

C’est la formation de gamètes.

Chez l’homme, il y a formation de 4 gamètes de
grosseurs égales.


 Spermatozoïdes = spermatogenèse
 Ovules = ovogenèse
Chez la femme, il y a division inégale du
cytoplasme en méiose I et méiose II produisant 1
seul gamète viable (un seul ovule viable, 3 nonviables).
L’ovogenèse commence chez l’embryon femelle
mais arrête à la prophase I. Elle reprendra à
l’adolescence, à la puberté.
p.175
p.176
Le gamète masculin, ou spermatozoïde, est formé d'une
tête, contenant le noyau de la cellule, et d'un long flagelle
qui lui permet de se déplacer dans les voies génitales
féminines pour aller retrouver un ovule à féconder.

S’il y a des mutations dans les chromosomes des
gamètes, toutes les cellules créées à partir du zygote
possèderont cette mutation. La mutation peut être
transmise aux générations suivantes.
 Ex : si les chromosomes ne se séparent pas bien
durant la méiose (anaphase I ou II), les gamètes
formés n’ont pas le bon nombre de chromosomes.


Trisomie 21 (Syndrome du Down) : la paire 21 ne se
sépare pas. Une gamète possède 24 chromosomes
tandis que l’autre en a 22.
Plus on vieillit, plus les risques d’erreur en méiose
augmentent.



p. 178
#13, 16, 17
Lire p.181 (Les anomalie
chromosomiques chez les humains)
p.183
#1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 16*