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Une cellule d'un organisme possède 4 chromosomes, soit 2 paires : une paire A (A1 et A2) et une paire B (B1 et B2). Quels gamètes peut-elle produire par méiose et combien de chromosomes contient chaque gamète ?
Chaque gamète reçoit un seul chromosome de chaque paire, donc 2 chromosomes (2 = 4 ÷ 2). Pour la paire A on a 2 possibilités (A1 ou A2), pour la paire B aussi (B1 ou B2). Les combinaisons possibles sont : A1B1, A1B2, A2B1 et A2B2, soit 4 types de gamètes différents (2 × 2 = 4). Ce résultat illustre le brassage : un seul individu produit des gamètes génétiquement différents.
Chez l'être humain, un spermatozoïde et un ovule fusionnent. Combien de chromosomes contient chacun des deux gamètes, la cellule-œuf, et combien de paires la cellule-œuf contient-elle ? Pourquoi deux enfants des mêmes parents sont-ils différents ?
Chaque gamète contient 23 chromosomes. La cellule-œuf en contient 23 + 23 = 46, donc 23 paires : pour chaque paire, un chromosome vient du père et un de la mère. Deux enfants des mêmes parents sont différents car chaque parent produit des gamètes tous différents (brassage lors de la méiose) et que la rencontre entre un spermatozoïde et un ovule est due au hasard : les cellules-œufs obtenues ont des combinaisons de chromosomes différentes.
Une espèce a des cellules à 8 chromosomes. Combien de chromosomes et de paires y a-t-il dans un gamète, puis dans la cellule-œuf ?
Gamète : 4 chromosomes, donc aucune paire (un seul chromosome de chaque paire) ; cellule-œuf : 8 chromosomes, soit 4 paires.
La méiose divise le nombre par deux : 8 ÷ 2 = 4 chromosomes, un de chaque paire, donc pas de paires dans le gamète. La fécondation additionne ceux des deux gamètes : 4 + 4 = 8, soit 4 paires, comme dans les cellules du corps.
Pourquoi la méiose est-elle indispensable pour que le nombre de chromosomes reste constant d'une génération à l'autre ?
Parce qu'elle divise par deux le nombre de chromosomes dans les gamètes, ce que la fécondation compense ensuite.
Si les gamètes avaient le même nombre de chromosomes que les autres cellules, la fécondation donnerait une cellule-œuf à nombre doublé (92 chez l'humain) et ce doublement se répéterait à chaque génération. Comme les gamètes n'en ont que 23, la cellule-œuf retrouve 46.
Un individu possède 2 paires de chromosomes. Combien de types de gamètes différents peut-il produire, et que montre ce résultat ?
4 types de gamètes différents (2 × 2) ; cela montre que le brassage produit de la diversité.
Pour chaque paire, le gamète reçoit l'un des deux chromosomes au hasard : 2 choix pour la première paire, 2 pour la seconde, d'où 2 × 2 = 4 combinaisons. Un même individu produit donc des gamètes différents, ce qui contribue à rendre chaque descendant unique.
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