Université Pierre et Marie Curie

Génétique

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Applications
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Définitions

 

Méiose

Mitose

Recombinaison

Ségrégations


Méiose

La méiose est un mode de division qui fait passer une cellule de l'état diploïde (deux exemplaires d'information génétique) à des cellules haploïdes (un seul stock) :en général appelées les gamètes mais aussi les spores chez les champignons, les algues, etc.. Cette division comporte deux étapes. Dans la première, les éléments constitutifs de chacun des stocks chromosomiques sont recombinés d'une façon aléatoire ou pas Dans la seconde le nombre de gamètes produits passe à quatre.
Alors que le nombre des chromosomes est caractéristique de la ploïdie d’un organisme, la quantité d’ADN que contient son noyau ne l’est pas car elle varie suivant le moment où la cellule est observée (G1, S ou G2, figure 5-29)

Figure 6- 1. Quantité d'ADN et ploïdie d'une cellule.

 

Lorsqu’on représente un schéma de méiose, il faut partir de la cellule en phase G1. Le chromosome, comporte un centromère qui gouverne ses mouvements au moment de la division. Tout l’ADN fixé à un centromère constitue un chromosome. En phase G1 il est formé d’un chromosome constitué d’une chromatide (un double brin d’ADN) alors qu’en phase G2, après la réplication d’ADN il est formé de deux chromatides sœurs fixées au même centromère (une chromatide = 1 ADN double brin ; un chromosome= 2 doubles brins d’ADN). Le chromosome est l’unité d’ADN qui va se déplacer d’un seul tenant.

• En phase G1 c’est le double brin d’ADN ;
• En phase G2 c’est l’ensemble de tout ce qui est fixé au même centromère (les deux chromatides).

Mitose

Mode de division de la cellule eucaryote qui permet la formation de deux cellules de génotypes identiques à partir d'une seule.

Comparaison Mitose Meiose

Tableau 6- 1. Différences entre meiose et mitose.

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Figure 6- 2. Mitose, meiose, ce qui diffère à la métaphase

 

 

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Figure 6- 3. Comparaison mitose - meiose.

 

 

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Figure 6- 4. Position différente des cinétochores à la meiose et à la mitose.

Recombinaison

La recombinaison XE "recombinaison" génétique désigne tout processus permettant d'obtenir un assemblage nouveau d'informations génétiques à partir d'ensembles différents. On distingue deux types de recombinaison méiotique (recombinaison produite lors de la meiose).

  • recombinaison inter chromosomique : répartition aléatoire des chromosomes homologues dans les cellules filles lors de la première division méiotique.
  • recombinaison intra chromosomique : recombinaison issue de crossing-over.

En plus de la recombinaison méiotique, il peut y avoir de la recombinaison in vitro par ligation, de molécules d'ADN de deux origines différentes,( intégration d'un prophage) .ou in vivo entre le génome d'une cellule et un fragment d'ADN reçu par transformation..

Les mécanismes de recombinaison in vivo mettent en jeu des enzymes qui exigent l'appariement des molécules d'ADN qui vont recombiner. Elles doivent donc présenter de l'homologie.

 

Figure 6- 5. Recombinaison in vivo entre le génome et un fragment d'ADN par appariement de régions homologues.

 

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Figure 6- 6. La recombinaison homologue entre chromosomes homologues

Ségrégations

Au moment de la première division de meiose, chaque chromosome homologue va à un pôle du fuseau, vers le nord ou le sud de façon aléatoire. Donc pour une cellule d'une espèce où n=3 , il y a deux façons de se disposer pour chaque chromosome homologue soit en tout 23 résultats possibles (ou gamètes) en dehors de tout événement de recombinaison.

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Figure 6- 7. Ségrégation indépendante de 3 chromosomes homologues.

 

Dans la figure 6-7 seuls 4 cas ont été représentés les haploides de la première ligne peuvent à chaque fois se retrouver au pôle sud ou au pôle nord. Les 8 types de ségrégations se réduisent à 4 si l'on ne tient pas compte de l'orientation nord sud.

 

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