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La méiose
La méiose est une division cellulaire qui se produit seulement au niveau des gonades (testicules et ovaires). Contrairement à la mitose, la méiose consiste en deux divisions successives d’une cellule-mère (diploïde (2n)). Le résultat des divisions forme alors quatre cellules (haploïdes (n)), c’est-à-dire les gamètes mâles (spermatozoïdes) et les gamètes femelles (ovules).
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La spermatogénèse
Les cellules germinales (diploïdes) des testicules, appelées spermatogonies, se forment à partir de divisions mitotiques. À maturité, les spermatogonies entreprennent le processus de la méiose.
- L'interphase
Les spermatogonies (2n) croissent et se préparent pour entreprendre la 1ère division (méiose I).
Les chromosomes sont répliqués et forment deux chromatides soeurs unies par leur centromère.
Les spermatogonies entreprennent la méiose et forment maintenant des spermatocytes primaires.
MÉIOSE I (division réductionnelle)
- La prophase I
Les chromatides soeurs demeurent attachées par leur centromère et les chromosomes homologues s'apparient.
Les chromosomes homologues s'apparient et leurs chromatides (homologues) se croisent les unes autour des autres. C’est la synapse. Il y a alors échange de certaines parties de leur matériel génétique. C'est l'enjambement ou le crossing-over.
À la fin de la prophase, la membrane nucléaire et le nucléole sont disparus, le fuseau mitotique est pleinement formé et les chromosomes homologues se déroulent et commencent à se diriger vers l’équateur de la cellule.
Anatomie et physiologie: Une approche intégrée (p.74)
La métaphase I
Les chromosomes homologues (répliqués) se dirigent et se placent à l’équateur de la cellule. Un groupement de quatre chromatides, soit deux paires de chromatides homologues, situées à l’équateur est appelé une tétrade.
Le centromère de chaque chromosome homologue est relié au pôle par une fibre de traction et les chromatides soeurs demeurent attachées.
Anatomie et physiologie: Une approche intégrée (p.74)
- L'anaphase I
Contrairement à l’anaphase de la mitose, les centromères ne se divisent pas. C’est plutôt la moitié de chaque tétrade qui se dirige chacune aux pôles opposés. Les deux chromatides reliées se dirigent donc ensemble vers un pôle de la cellule.
P.S. La répartition des chromosomes homologues à chaque pôle se fait de façon aléatoire.
Anatomie et physiologie: Une approche intégrée (p.74)
- La télophase I
C'est la réorganisation des noyaux et des nucléoles et il y a réapparition de la chromatine.
Il y a cytocinèse et deux cellules filles sont formées. Les cellules passent donc d’un nombre diploïde (2n) à un nombre haploïde (n).
- Les deux cellules issues de cette première division sont appelées spermatocytes secondaires.
P.S. Les cellules entrent dans une sorte d'interphase appelée intercinèse.
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MÉIOSE II (division équationnelle)
- La prophase II
- Les deux spermatocytes secondaires commencent la seconde division. Les mêmes événements de la prophase I se produisent (à l'exception de l'enjambement).
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- La métaphase II
Les chromosomes se placent rapidement à l’équateur.
- Chaque chromatide d’un chromosome est reliée aux pôles opposés par une fibre de traction.
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- L'anaphase II
- Les centromères se scindent et chaque chromatide se dirige vers un pôle opposé.
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- La télophase II
- Les spermatocytes secondaires sont divisés et forment alors des spermatides.
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- Les spermatides mûrissent et une queue (flagelle) se développe pour former quatre (4) spermatozoïdes actifs qui contiennent chacun un nombre haploïde de chromosomes.
- L'ovogénèse
Le processus de l’ovogénèse, qui conduit à la formation d’ovules, est semblable à celui de la spermatogénèse. Toutefois, chez la femme, tous les ovocytes sont déjà formés à la naissance.
Pendans la période foetale, les ovogonies (2n) se développent dans l’ovaire et deviennent, à maturité, des ovocytes primaires qui entreprennent la première division jusqu'à la fin de la prophase I. Les ovocytes produits (environ 400 000) demeurent entreposés pendant toute l'enfance (10-14 ans).
À chaque mois, un seul ovocyte poursuivra ensuite la métaphase I. Plutôt de se placer à l'équateur, les chromosomes se placent le long de la membrane plasmique.
Pendant l'anaphase I, la répartition du cytoplasme est faite de façon inégale. Il y a apparition d’un bourgeon et à la fin de la télophase I, il y a formation d’un ovocyte secondaire et d’un premier globule polaire.
Au cours de la seconde division (méiose II), l’ovocyte secondaire entreprend sa division qui est interrompue à la métaphase II (*s'il ne se désintègre pas, le premier globule polaire complète la méiose II). Ce n'est que s'il est fécondé que l'ovocyte terminera la méiose II pour finalement former un ovule et un second globule polaire.
L'ovocyte fécondé possède alors les réserves de nourriture nécessaires pour poursuivre son développement que les globules polaires se désintègrent.
- La fécondation
La fécondation est l’union ou la fusion d’un spermatozoïde (n) (gamète mâle ♂) à un ovule (n) (gamète femelle ♀) pour produire un zygote et ainsi rétablir le nombre diploïde de chromosomes(2n). Suite à la fécondation, la mitose commence alors pour former l'organisme.
- Conclusion
La méiose entraîne la formation de gamètes (n) qui se fusionneront pour rétablir une cellule diploïde (2n) avec un bagage génétique très variable. De son côté, la mitose préserve toutes les caractéristiques génétiques en transmettant aux cellules filles les chromosomes identiques de la cellule mère.
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McGraw-Hill Higher Education |
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Division cellulaire (méiose) GENET - Université de Tours |
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Jacques Aubry - Lycée C. de Gaulle - Caen |