Division cellulaire et caryotypes

La division cellulaire :

Définition : processus par lequel une cellule mère donne naissance à des cellules filles, après avoir dupliqué son ADN.

Pourquoi une cellule se divise ?

• Croissance de l'organisme
• Renouvellement des cellules (peau, sang…)
• Réparation des tissus
• Reproduction (fabrication des gamètes)

Le cycle cellulaire : la vie d'une cellule se déroule en 2 grandes étapes :

La mitose :

Définition : division qui donne 2 cellules filles identiques à la cellule mère (même nombre de chromosomes). On dit que c'est une division équationnelle.

• 1 cellule mère (2n) → 2 cellules filles (2n)
• Se produit dans les cellules somatiques (toutes les cellules du corps sauf les reproductrices)
• Chez l'humain : 46 chromosomes → 46 chromosomes dans chaque cellule fille
• Rôles : croissance, réparation, renouvellement des tissus

Les 4 phases (dans l'ordre — retiens Pro, Meta, Ana, Télo) :

La méiose :

Définition : double division qui donne 4 cellules filles avec moitié des chromosomes de la cellule mère. C'est une division réductionnelle. Elle produit les gamètes (spermatozoïdes et ovules).

• 1 cellule mère (2n) → 4 cellules filles (n)
• Se produit dans les cellules germinales (testicules et ovaires)
• Chez l'humain : 46 chromosomes → 23 chromosomes par gamète
• Sans elle, le nombre de chromosomes doublerait à chaque génération : elle garantit la constance du caryotype.
• Crossing-over : lors de la prophase I, les chromosomes homologues échangent des fragments d'ADN → source de diversité génétique.

Les 2 divisions successives :

La méiose = comme 2 mitoses d'affilée, mais sans réplication entre les deux.

Mitose vs Méiose — tableau comparatif :

Rôle de chaque structure :

Le caryotype :

Définition : photographie ordonnée de tous les chromosomes d'une cellule, classés par paires et par taille décroissante.

• Chez l'humain : 46 chromosomes = 23 paires
  • 22 paires d'autosomes (identiques chez tous)
  • 1 paire de gonosomes (chromosomes sexuels) : XX chez la femme, XY chez l'homme
• Notation : femme = 46,XX — homme = 46,XY
• On le réalise sur des cellules en métaphase (chromosomes les plus visibles)
• Chaque paire = 1 chromosome venant du père + 1 venant de la mère

Il sert à détecter des anomalies :

• Trisomie 21 : 47 chromosomes (3 exemplaires du chromosome 21)
• Syndrome de Turner : 45,X (une seule paire sexuelle incomplète)
• Syndrome de Klinefelter : 47,XXY

Résumé :

Les 3 chiffres à retenir :

• 46 — chromosomes d'une cellule humaine (2n)
• 23 — chromosomes d'un gamète (n)
• 4 — gamètes produits par une méiose

Pourquoi sommes-nous tous uniques ?
Crossing-over + distribution aléatoire des chromosomes en méiose = brassage génétique → chaque gamète est unique, donc chaque individu aussi.