bio moléculaire 2

II. MEIOSE

La méiose est une division cellulaire réductionelle, c'est à dire, le nombre de chromosomes par cellule fille sera réduit par la moitié. Par exemple, les cellules humaines on 46 chromosomes par cellules. C'est le nombre diploide de chromosomes (2n=46). Les gamètes par contre contiennent la moitié de ce nombre de chromosomes et sont dits haploiides (n=23). C'est lors de la production des gamètes par le processus de méiose que le nombre de chromosomes est réduit. La méiose, bien qu'elle ressemble à la mitose, a donc la fonction de produire des cellules haploides.

Il est essentiel de réduire par la moitié le nombre de chromosomes dans les gamètes puisque deux gamètes se fusionnent pour produire le zygote qui deviendra l'embryon qui se développera en adulte. Quand les deux gamètes se fusionnent le nombre de chromosomes total doit être égal au nombre de chromosomes d'une cellule diploide. Donc chez les humains, le spermatozoides (23 chromosomes) se fusionne avec l'ovule (23 chromosomes) pour produire le zygote qui aura 46 chromosomes.

La méiose se fait en deux étapes, la méiose I qui est la phase réductionnelle, et la méiose II qui est une phase équationnelle. C'est durant la méiose I que les chromosomes homologues sont séparés pour produire deux cellules filles ayant la moitié des chromosomes. Ces chromosomes sont par contre dédoublés (deux chromatides soeurs) et la méiose II sépare ses chromatides soeurs pour produire 4 cellules filles haploides. Les étapes de la méiose sont présentés ci-dessous.

MÉIOSE I - PHASE RÉDUCTIONELLE.

PROPHASE I

DÉBUT PROPHASE

Les chromosomes deviennent visibles en forme de longs filaments.

La réplication de l'ADN s'est fait durant l'interphase.

MI-PROPHASE

Les chromosomes homologues deviennent plus courts et plus épais et se synapsent.

Le crossing-over se fait. Le crossing over est un échange réciproque entre les chromosomes homologues. La fonction du crossing-over est d'offrir un plus grande diversité génétique à la progéniture.

FIN-PROPHASE

La structure tétrade (les chromosomes homologues en synapse) devient visible.

La membrane nucléaire commence à disparaître.

Les kinétochores se forment.

METAPHASE I

Chaque paire de chromosomes homologues se dirige vers la plaque équatoriale de la cellule.

ANAPHASE I

Les centromères ne se séparent pas.

Chaque chromosome de chaque paire d'homologues, se dirige vers un pôle opposé, alors il y a eu une réduction du nombre de chromosomes.

TELOPHASE I

Un nouveau noyau haploïde se forme dans les deux nouvelles cellules.

Les chromosomes disparaissent de vue.

La cytocinèse est presque complète.

INTERCINÈSE

Il y a maintenant deux cellules haploïdes, avec des chromosomes à deux chromatides, ce qui veux dire que l'ADN est déjà doublé. Il n'y a donc pas de doublement de matériel génétique durant l'intercinèse

 

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MÉIOSE II - PHASE ÉQUATIONELLE

La deuxième division de la méiose est une division équationelle, c'est-à-dire que les cellules filles auront le même nombre de chromosomes que les cellules mères. Les 4 cellules produites lors de la méiose sont donc HAPLOIDES. La deuxième division est semblable à une mitose alors les descriptions ne seront pas répétées ici.

Remarquez que ce dessin présente une cellule 2N = 6, donc une cellule qui a 3 paires de chromosomes homologues. À la prophase I les homologues vont se joindre ensemble (synapsie) pour s'échanger des fragments de chromosomes, c'est le crossing-over ou l'enjambement. La méiose I a comme résultat deux cellule filles ayant chacune 3 chromosomes dédoublés. Lors de la méiose II les chromatides se séparent et le produit final de la méiose est 4 cellules filles haploides ayant 3 chromosomes (n=3). La méiose II ressemble plutôt à la méiose puisque c'est la séparation de chromatides soeurs qui se fait (à la méiose I c'est la séparation des chromosomes homologues qui se fait).

iII. L’ACIDE DESOXYRIBONUCLEIQUE

III.1 Les constituants chimiques de l’ADN

III.1.1 Un sucre : le 2’désoxy D Ribose ( D Ribose pour ARN )

III.1.2 Des bases azotées :

- Puriques : adénine et guanine

- Pyrimidiques : cytosine et thymine (uracil pour ARN).

III.1.3 L’acide phosphorique : H3PO4

III.2 Formules de structure

BASES AZOTEES

SUCRES

 

 

ACIDE PHOSPHORIQUE

 

III.3 La structure

III.3.1 La structure primaire

a)      liaison sucre base  = nucléoside

Liaison entre d’une part le carbone 1’ du sucre et 

- L’azote 1 des bases pyrimidiques

- L’azote 9 des bases puriques

Nomenclature

1)      Radical  + idine pour les bases pyrimidiques : cytidine, thymidine, uridine

2)      Radical + osine pour les bases puriques : guanosine, adénosine

si le sucre est la forma désoxygénée c'est à dire le ribose on pourra parler de Désoxyribonucleosides

 

exemples de nucléosides

 

 

                              Thymidine

et donc aussi  cytidine,uridine, Thymine (Dribonucléoside (rare))

Si c'est la forme oxygénée on parlera de Ribonucléoside

                                                                                                                    Adénosine

et donc aussi : guanosine

 

Liaison nucléoside + H₃PO₄   = nucléotide

Un nucléotide (ou nucléoside-monophosphate) est donc un nucléoside avec un phosphate sur le carbone C5' du pentose, on parle aussi d'ester phosphorique de nucléosides.
 

Nomenclature des principaux nucléotides :

Il y a donc cinq sortes de nucléotides que l'on désigne par les lettres A, T, C et G

 

 

Exemples de nucléotides :

                                                                                        Désoxythymidine-5'-monophosphate = dTMP

 

c) Assemblage des nucléotides : formation de la chaîne polynucléotidique.

- Liaison ester entre une autre fonction acide de l’acide phosphorique et le carbone 3’ du sucre ,lacide phosphorique engage donc deux fonctions acides dans des liaisons dites phosphodiester.

- Une fonction acide reste libre : propriété acide de la chaîne polynucléotidique.

Exemple de séquence nucléotidique ( 3 X désoxyadénosine 5’ monophosphate): 5'AAA3'