Comment mitose et méiose transmettent‑elles les chromosomes ?

1. Que compte-t-on quand on compte des chromosomes ?

Un chromosome est compté par son centromère. En G1, un chromosome possède une chromatide ; après réplication, il possède deux chromatides sœurs attachées au même centromère : il compte encore pour un chromosome. Lorsque les chromatides se séparent, chacune devient un chromosome indépendant.

Deux chromosomes homologues portent les mêmes catégories de gènes aux mêmes loci, mais l’un provient de chaque parent et leurs allèles peuvent différer. Ils ne doivent pas être confondus avec les deux chromatides sœurs issues de la copie d’un même chromosome.

2. Comment le cycle prépare-t-il une division conforme ?

L’interphase comprend G1, S et G2. En G1, la cellule fonctionne et croît ; la quantité d’ADN est conventionnellement notée $\text{2C}$ dans une cellule diploïde avant réplication. En phase S, l’ADN est répliqué. En G2, chaque chromosome possède deux chromatides et la quantité d’ADN vaut $\text{4C}$, mais le nombre de chromosomes n’a pas doublé.

La phase M comprend la mitose, qui répartit les chromosomes, puis généralement la cytocinèse, qui partage le cytoplasme. Après division, chaque cellule fille revient à $\text{2C}$. La réplication précède donc la séparation ; G1 n’est pas la phase de synthèse de l’ADN.

3. Pourquoi les chromosomes ne sont-ils pas toujours visibles de la même façon ?

Au cours du cycle, les chromosomes alternent entre un état décondensé, compatible avec l’activité du noyau mais difficile à individualiser au microscope optique, et un état condensé pendant la division. Une coloration de l’ADN révèle alors des structures distinctes dont la forme change avec la phase.

Une image microscopique est un instantané d’une population de cellules non synchronisées. L’absence de chromosome individualisé dans une cellule n’indique pas l’absence d’ADN : elle est souvent en interphase. Forme, position et séparation des structures colorées fournissent les critères de classement.

4. Comment la mitose conserve-t-elle le caryotype ?

Après la condensation, les chromosomes à deux chromatides s’alignent ; le fuseau de division, simplement évoqué au niveau du programme, permet leur répartition. À l’anaphase, les chromatides sœurs se séparent et migrent vers des pôles opposés. Chaque futur noyau reçoit une chromatide de chaque chromosome dupliqué.

Les chromosomes se décondensent ensuite et deux noyaux se reforment. En l’absence de mutation et d’erreur de répartition, les deux cellules filles conservent le nombre et la morphologie des chromosomes de la cellule parentale : c’est une reproduction conforme.

5. Comment transformer une préparation microscopique en preuve ?

On choisit un tissu où des cellules se divisent, on prépare une couche suffisamment fine, on colore l’ADN puis on observe à plusieurs grossissements. Pour classer une cellule, on annonce des critères : chromosomes condensés dispersés, alignés au plan équatorial, séparés en deux lots ou regroupés aux pôles.

Compter les cellules de chaque catégorie estime la fréquence des états observés dans l’échantillon, pas directement leur durée universelle. Le prélèvement, la qualité de préparation, les cellules hors champ et les phases difficiles à distinguer peuvent biaiser le résultat. On conserve donc image, champ, effectifs et catégorie « indéterminée ».

6. Que signifient diploïde, haploïde et caryotype ?

Une cellule diploïde possède deux exemplaires homologues de chaque type de chromosome : on note sa ploïdie $\text{2n}$. Une cellule haploïde n’en possède qu’un : $n$. La ploïdie ne dit pas si chaque chromosome comporte une ou deux chromatides ; une cellule peut être haploïde avec des chromosomes encore dupliqués.

Un caryotype est une présentation ordonnée des chromosomes, généralement observés condensés, classés par paires homologues selon leur taille, la position du centromère et d’autres critères. Pour un modèle $\text{2n=4}$, on attend deux paires ; après une mitose conforme, chaque cellule fille possède encore $\text{2n=4}$.

7. Comment une seule réplication suivie de deux divisions réduit-elle la ploïdie ?

La méiose débute après une réplication : la cellule est diploïde, chaque chromosome possède deux chromatides et la quantité d’ADN vaut $\text{4C}$. Lors de la méiose I, les chromosomes homologues d’une même paire se séparent ; chaque cellule obtenue devient haploïde mais ses chromosomes possèdent encore deux chromatides : $\text{n,2C}$.

Aucune nouvelle phase S n’intervient entre les deux divisions. Lors de la méiose II, les chromatides sœurs se séparent. Le bilan du modèle est quatre cellules haploïdes à chromosomes simples, $\text{n,C}$, à partir d’une cellule diploïde. Les mécanismes chromosomiques des brassages seront étudiés en Terminale, pas dans ce cours.

8. Quel bilan permet de distinguer mitose et méiose sans réciter ?

On compare les mêmes colonnes : cellule de départ, nombre de réplications, nombre de divisions, structures séparées, nombre de cellules obtenues et ploïdie finale. La mitose sépare les chromatides sœurs en une division et conserve la ploïdie ; la méiose sépare d’abord les homologues puis les chromatides en deux divisions et réduit la ploïdie.

Le nombre de chromosomes ne suffit jamais à lui seul : il faut préciser la cellule considérée et l’état des chromatides. La fécondation réunit ensuite deux lots haploïdes et rétablit la diploïdie dans le cycle sexué, ce qui explique le maintien du nombre de chromosomes caractéristique de l’espèce au fil des générations.

Erreurs fréquentes

L'essentiel à mémoriser

• Centromères comptés.
• Phase S localisée.
• Condensation observée.
• Chromatides séparées.
• Critères microscopiques.
• Ploïdie distinguée.
• Homologues puis chromatides.
• Bilans comparés.

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Sources et traçabilité

Dernière vérification : 2026-08-12

1. Programme d’enseignement de spécialité de SVT de Première générale, Bulletin officiel de l’Éducation nationale, consulté le 2026-08-12.
2. Programme de sciences de la vie et de la Terre de Première générale — annexe, Ministère de l’Éducation nationale, consulté le 2026-08-12.
3. L’information génétique : transmission, expression, variation, Éduscol, consulté le 2026-08-12.
4. Entraîner sa propre IA en SVT, Édubase — Éduscol, consulté le 2026-08-12.
5. An Overview of the Cell Cycle, NCBI Bookshelf — National Library of Medicine, consulté le 2026-08-12.
6. Meiosis and Fertilization, NCBI Bookshelf — National Library of Medicine, consulté le 2026-08-12.
7. Chromosome Abnormalities Fact Sheet, National Human Genome Research Institute, consulté le 2026-08-12.