Mitose vs méiose

La mitose (avec l'étape de la cytocinèse) est le processus de division d'une cellule somatique eucaryote, ou cellule corporelle, en deux cellules diploïdes identiques. La méiose est un type différent de division cellulaire qui commence par une cellule qui a le bon nombre de chromosomes et se termine par quatre cellules - les cellules haploïdes - qui ont la moitié du nombre normal de chromosomes.

Chez l'homme, presque toutes les cellules subissent une mitose. Les seules cellules humaines produites par méiose sont les gamètes ou cellules sexuelles: l'ovule ou l'ovule pour les femelles et le sperme pour les mâles. Les gamètes ont seulement la moitié du nombre de chromosomes en tant que cellule normale du corps parce que lorsque les gamètes fusionnent pendant la fécondation, la cellule résultante, appelée zygote, a alors le bon nombre de chromosomes. C'est pourquoi la progéniture est un mélange de génétique de la mère et du père - le gamète du père porte la moitié des chromosomes et le gamète de la mère porte l'autre moitié - et pourquoi il y a tant de diversité génétique, même au sein des familles.

Bien que la mitose et la méiose aient des résultats très différents, les processus sont similaires, avec seulement quelques changements dans les étapes de chacun. Les deux processus commencent après qu'une cellule passe par l'interphase et copie son ADN exactement dans la phase de synthèse, ou phase S. À ce stade, chaque chromosome est composé de chromatides sœurs maintenues ensemble par un centromère. Les chromatides sœurs sont identiques les unes aux autres. Pendant la mitose, la cellule ne subit la phase mitotique, ou phase M, qu'une seule fois, se terminant par deux cellules diploïdes identiques. Dans la méiose, il y a deux tours de la phase M, résultant en quatre cellules haploïdes qui ne sont pas identiques.

Étapes de la mitose et de la méiose

Il y a quatre stades de mitose et huit stades de méiose. Étant donné que la méiose subit deux cycles de division, elle est divisée en méiose I et méiose II. Chaque stade de la mitose et de la méiose a de nombreux changements dans la cellule, mais des événements importants très similaires, sinon identiques, marquent ce stade. La comparaison de la mitose et de la méiose est assez facile si ces événements importants sont pris en compte:

Prophase

La première étape est appelée prophase dans la mitose et prophase I ou prophase II dans la méiose I et la méiose II. Pendant la prophase, le noyau s'apprête à se diviser. Cela signifie que l'enveloppe nucléaire doit disparaître et les chromosomes commencent à se condenser. De plus, le fuseau commence à se former dans le centriole de la cellule, ce qui aidera à la division des chromosomes au cours d'une étape ultérieure. Ces choses se produisent toutes dans la prophase mitotique, la prophase I et généralement dans la prophase II. Parfois, il n'y a pas d'enveloppe nucléaire au début de la prophase II et la plupart du temps les chromosomes sont déjà condensés à partir de la méiose I.

Il existe quelques différences entre la prophase mitotique et la prophase I. Pendant la prophase I, les chromosomes homologues se rejoignent. Chaque chromosome a un chromosome correspondant qui porte les mêmes gènes et a généralement la même taille et la même forme. Ces paires sont appelées paires homologues de chromosomes. Un chromosome homologue provenait du père de l'individu et l'autre provenait de la mère de l'individu. Pendant la phase I, ces chromosomes homologues se couplent et parfois s'entrelacent.

Un processus appelé croisement peut se produire pendant la prophase I. C'est à ce moment que les chromosomes homologues se chevauchent et échangent du matériel génétique. Les morceaux réels de l'une des chromatides sœurs se détachent et se reconnectent à l'autre homologue. Le but du croisement est d'augmenter encore la diversité génétique, car les allèles de ces gènes se trouvent désormais sur différents chromosomes et peuvent être placés dans différents gamètes à la fin de la méiose II.

Métaphase

En métaphase, les chromosomes s'alignent à l'équateur, ou au milieu, de la cellule, et le fuseau nouvellement formé s'attache à ces chromosomes pour se préparer à les séparer. Dans la métaphase mitotique et la métaphase II, les fuseaux se fixent de chaque côté des centromères qui maintiennent ensemble les chromatides sœurs. Cependant, dans la métaphase I, le fuseau se fixe aux différents chromosomes homologues au centromère. Par conséquent, dans la métaphase mitotique et la métaphase II, les fuseaux de chaque côté de la cellule sont connectés au même chromosome.

En métaphase, I, un seul fuseau d'un côté de la cellule est connecté à un chromosome entier. Les fuseaux des côtés opposés de la cellule sont attachés à différents chromosomes homologues. Cet attachement et cette configuration sont essentiels pour la prochaine étape. Il y a un point de contrôle à ce moment pour s'assurer que cela a été fait correctement.

Anaphase

L'anaphase est le stade où se produit la scission physique. Dans l'anaphase mitotique et l'anaphase II, les chromatides sœurs sont séparées et déplacées vers les côtés opposés de la cellule par la rétraction et le raccourcissement du fuseau. Étant donné que les fuseaux attachés au centromère des deux côtés du même chromosome pendant la métaphase, il déchire essentiellement le chromosome en deux chromatides individuelles. L'anaphase mitotique sépare les chromatides sœurs identiques, donc une génétique identique sera dans chaque cellule.

Dans l'anaphase I, les chromatides sœurs ne sont probablement pas des copies identiques car elles ont probablement subi un croisement au cours de la prophase I. En anaphase I, les chromatides sœurs restent ensemble, mais les paires homologues de chromosomes sont séparées et amenées aux côtés opposés de la cellule.

Télophase

La dernière étape est appelée télophase. Dans la télophase mitotique et la télophase II, la plupart de ce qui a été fait pendant la prophase sera annulée. Le fuseau commence à se décomposer et à disparaître, une enveloppe nucléaire commence à réapparaître, les chromosomes commencent à se défaire et la cellule se prépare à se diviser pendant la cytokinèse. À ce stade, la télophase mitotique entrera en cytokinèse qui créera deux cellules diploïdes identiques. La télophase II est déjà passée d'une division à la fin de la méiose I, elle ira donc en cytokinèse pour faire un total de quatre cellules haploïdes.