La méiose C'est le type de division cellulaire qui caractérise les organismes eucaryotes dans le cycle de vie desquels il y a une phase de reproduction sexuée. Grâce à ce processus, le nombre de chromosomes dans les cellules en division est réduit de moitié, raison pour laquelle il est également connu sous le nom de «division réductrice»..
Selon les fondements de la théorie cellulaire "chaque cellule provient d'une autre cellule" et on sait qu'une cellule en donne naissance à une autre par un processus de division qui consiste en la duplication de ses composants internes (ADN, protéines, etc.).) et leur séparation en deux cellules «filles», pratiquement identiques l'une à l'autre.
Ce processus permet la continuité de la vie et la transmission «inchangée» du matériel génétique aux générations suivantes. La méiose se produit à la fois dans les cellules d'organismes multicellulaires et dans les organismes unicellulaires (protozoaires, levures et bactéries, entre autres).
Pour certains organismes, il s'agit de la principale forme de reproduction et est connue sous le nom de reproduction asexuée. Cependant, la reproduction d'êtres vivants multicellulaires, qui ont des cycles de développement différents, est un peu plus complexe et implique que toutes les cellules d'un même organisme sont formées à partir d'une cellule très spéciale appelée zygote..
El cigoto es el fruto de un proceso denominado reproducción sexual, el cual implica la fusión de dos células gaméticas o sexuales, producidas por dos individuos distintos (generalmente un “macho” y una “hembra”) y que poseen la mitad de la información genética de chacun.
Le processus de production de ces cellules sexuelles est ce qui est connu dans les organismes multicellulaires sous le nom de méiose et a pour fonction principale de produire des cellules avec la moitié de la charge chromosomique, c'est-à-dire des cellules haploïdes..
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La méiose est la partie centrale ou "cœur" de la reproduction sexuée, qui semble être une "acquisition" avantageuse sur le plan de l'évolution, puisqu'elle a été adoptée par la plupart des espèces animales et végétales.
Ce processus implique la combinaison de deux génomes différents, qui se termine par la formation d'une progéniture avec une «nouvelle» dotation génétique, qui à son tour implique une augmentation de la variabilité..
Grâce à cette division cellulaire réductrice, des cellules spécialisées dans le corps des animaux et des plantes multicellulaires, appelées cellules de la lignée germinale, produisent des cellules sexuelles ou gamétiques qui, lorsqu'elles sont fusionnées, donnent naissance à une cellule appelée zygote..
La réduction du nombre chromosomique par méiose est une étape essentielle pour l'union des deux cellules sexuelles produites pour «régénérer» le complément chromosomique diploïde dans la prochaine génération, assurant la continuité de l'espèce..
La réduction du nombre de chromosomes est possible, car pendant la méiose, un seul cycle de réplication de l'ADN est suivi de deux cycles successifs de ségrégation chromosomique.
Le fait que deux individus se reproduisent sexuellement et que se produit la fusion de deux gamètes génétiquement différents, dont les chromosomes ont également été "mélangés" auparavant au moyen de processus aléatoires ", peut signifier un avantage évolutif du point de vue de la compétition..
La méiose, qui donne naissance à des cellules avec une nouvelle combinaison génétique qui fusionnent lors de la reproduction sexuée, permet aux individus qui sont le produit d'une telle reproduction de s'adapter pour survivre dans des environnements qui varient de manière essentielle..
Puisqu'une population est sensible à l'apparition de nouveaux allèles par mutations (dont beaucoup peuvent être nocives ou nuisibles), la méiose et la reproduction sexuée peuvent favoriser l'élimination rapide de ces allèles, empêchant leur accumulation et leur propagation..
Le processus méiotique peut être expliqué comme la "séparation" ou la "distribution" des chromosomes d'une cellule dans la division de laquelle sa charge chromosomique est réduite, qui se produit à travers deux divisions connues sous le nom de première division méiotique et la deuxième division méiotique, celle-ci étant la dernière assez similaire à la division mitotique.
Comme on le verra ci-dessous, chacune des deux méioses est composée d'une prophase, d'une métaphase, d'une anaphase et d'une télophase..
La méiose I ou première division méiotique commence par l'union des membres de chaque paire homologue de chromosomes (les chromosomes maternels et paternels que les organismes diploïdes héritent de leurs parents).
Comme dans la mitose, la phase du cycle cellulaire germinatif qui précède la méiose est l'interface. Au cours de cette étape, le seul événement de réplication cellulaire de l'ADN se produit, ce qui génère un chromosome maternel et paternel (ce sont des cellules diploïdes) constitués chacun de deux chromatides soeurs..
Au cours de la prophase I de la méiose I, l'union ou le contact physique entre les chromosomes homologues (chromosomes équivalents de deux parents différents, le père et la mère) se produit sur toute leur longueur.
Cet événement est connu sous le nom de synapse et c'est le processus par lequel quatre chromatides sont associées, deux de chaque chromosome homologue, de sorte que la structure résultante est appelée tétrade ou complexe bivalent (le nombre de tétrades dans une cellule pendant la prophase est équivalent à l'haploïde nombre de chromosomes).
Dans chaque tétrade, les chromatides non soeurs, c'est-à-dire celles qui appartiennent à des chromosomes homologues, se recombinent par un processus appelé crossover, qui se traduit par un échange génétique entre les chromosomes en "coupant et collant" des fragments aléatoires dans des positions aléatoires, générant de nouvelles combinaisons de gènes.
Après la recombinaison, les centromères des chromosomes homologues se séparent, étant joints uniquement par des régions appelées chiasmes, qui correspondent aux sites de croisement. Les chromatides soeurs, cependant, restent unies au moyen du centromère.
Au cours de cette phase de méiose I, les cellules se développent et synthétisent des molécules de réserve. De plus, la formation du fuseau du microtubule est appréciée et, à la fin de la prophase I, l'enveloppe nucléaire disparaît et les tétrades chromatidiennes sont clairement visibles au microscope optique..
Cette phase se termine lorsque les tétrades s'alignent dans le plan équatorial de la cellule de division..
Pendant la métaphase, les fibres du fuseau des microtubules se fixent aux centromères des chromosomes homologues et aux pôles opposés de la cellule; le contraire de ce qui se produit pendant la mitose, dans laquelle les centromères des chromatides soeurs sont attachés à des microtubules à des pôles opposés.
Dans cette phase, les chromosomes homologues dupliqués se séparent, car ils sont «tirés» vers les pôles opposés de la cellule grâce aux microtubules du fuseau. A chaque pôle, alors, une combinaison aléatoire de chromosomes est trouvée, mais seulement un membre de chaque paire homologue..
Au cours de l'anaphase I, les chromatides soeurs restent attachées les unes aux autres par leurs centromères, ce qui diffère de la mitose, car pendant l'anaphase mitotique, les chromatides soeurs sont séparées aux pôles opposés de la cellule..
À ce stade, les chromatides se «décondensent», c'est-à-dire qu'elles deviennent moins visibles au microscope, perdant leur forme caractéristique. L'enveloppe nucléaire est réorganisée et la cytokinèse ou la séparation des cellules filles se produit, qui ont un nombre haploïde de chromosomes, mais qui se compose de chromosomes dupliqués (avec leurs deux chromatides).
Entre la télophase I et la division méiotique suivante, il y a une courte période de temps connue sous le nom d'interkinésie, bien qu'elle ne se produise pas dans tous les organismes.
Au cours de la deuxième division, les chromatides soeurs sont séparées, comme cela se produit pendant la mitose, mais sans que l'ADN ne soit répliqué auparavant..
Prophase II est très similaire à la prophase mitotique. À ce stade, il n'y a pas d'union de chromosomes homologues et pas de croisement.
Dans la prophase II, les chromatides redeviennent visibles, c'est-à-dire que la chromatine se condense. Les fibres du fuseau rayonnent de chaque pôle, s'allongeant vers les centromères qui rejoignent les chromatides soeurs..
Enfin, l'enveloppe nucléaire disparaît et les microtubules des pôles opposés atteignent le centromère de chaque chromatide et ceux-ci sont alignés dans le plan équatorial de la cellule..
La métaphase II diffère de la métaphase I par le nombre de chromatides alignées dans le plan équatorial. En métaphase I, les tétrades sont observées, tandis qu'en II, seules les chromatides soeurs du même chromosome sont observées, comme dans la métaphase mitotique.
À ce stade, les chromatides soeurs se séparent lorsqu'elles sont déplacées vers les pôles opposés de la cellule. A partir de ce moment, chaque chromatide est considérée comme un chromosome indépendant..
Au début de la télophase, alors, l'enveloppe nucléaire se régénère sur l'ensemble des chromosomes homologues non dupliqués qui a été distribué dans chaque pôle de la cellule, après quoi la cytokinèse ou la séparation des cellules filles se produit..
La division méiotique d'une cellule diploïde produit quatre cellules haploïdes, dont chacune a une combinaison différente de gènes, au fur et à mesure de la recombinaison.
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