Chapitre 5 — La méiose · Topic 2 : La prophase I · Leçon 2.2
Au cœur de la prophase I se joue l’échange génétique : au pachytène, les homologues fusionnent et la recombinaison se poursuit ; au diplotène, elle aboutit aux crossing-over, visibles sous forme de chiasmas. Cette leçon explique cet échange réciproque d’ADN, moteur de la diversité génétique.
🎯 Objectifs pédagogiques
À la fin de cette leçon, tu sauras :
- décrire la fusion des homologues au pachytène ;
- définir le crossing-over ;
- expliquer ce qu’est un chiasma ;
- relier cohésine et chiasmas (Plk) ;
- justifier l’absence d’échange aux centromères.
🧭 Plan de la leçon
- Le pachytène : fusion et suite de la recombinaison
- Le diplotène : crossing-over
- Les chiasmas
1. Le pachytène : fusion et suite de la recombinaison
Au pachytène, la synapse est complète : la paire d’homologues est fusionnée par le complexe synaptonémal, au point qu’on ne distingue plus les 2 chromosomes de la paire. La recombinaison homologue se poursuit.
- c’est au pachytène que se prend la décision du crossing-over ou du non-crossing-over (échange ou non) ;
- à la fin du pachytène : désagrégation du complexe synaptonémal et décondensation des chromosomes.
Au pachytène, les deux homologues sont si étroitement fusionnés par le complexe synaptonémal qu’ils apparaissent comme une seule structure. C’est dans cet état que la recombinaison atteint son point décisif : échanger (crossing-over) ou non (non-crossing-over).
2. Le diplotène : crossing-over
Au diplotène, la recombinaison homologue se termine. Selon la décision prise, il y a eu crossing-over ou non :
Un crossing-over est un événement de recombinaison homologue qui aboutit à un échange réciproque d’ADN entre deux chromosomes homologues. « Réciproque » signifie que chaque homologue donne et reçoit un segment équivalent : il n’y a ni perte ni gain net de matériel génétique.
3. Les chiasmas
Après le crossing-over :
- les homologues se recondensent ;
- on observe les chiasmas (= zones de croisement) là où les crossing-over se sont formés : les chiasmas sont la preuve qu’il y a eu crossing-over ;
- perte de la cohésine au niveau des chiasmas (par phosphorylation par la Plk) ;
- jamais de crossing-over au niveau des centromères (composés d’hétérochromatine) : aucun échange à ce niveau.
En microscopie, un chiasma montre un point de contact entre chromatides : c’est la signature d’un crossing-over. Mais sur une simple image, on voit le croisement sans toujours pouvoir affirmer l’échange à la base. Deux homologues peuvent porter plusieurs chiasmas (donc plusieurs crossing-over).
🧠 À retenir absolument
- Pachytène : synapse complète, homologues fusionnés par le complexe synaptonémal (on ne distingue plus les 2) ; décision crossing-over / non-crossing-over ; fin du pachytène = désagrégation du complexe synaptonémal + décondensation.
- Diplotène : fin de la recombinaison homologue.
- Crossing-over : échange réciproque d’ADN entre deux homologues.
- Chiasmas : zones de croisement = preuve du crossing-over ; perte de cohésine aux chiasmas (Plk).
- Jamais de crossing-over au niveau des centromères (hétérochromatine).
❓ Questions fréquentes
Que se passe-t-il au pachytène ?
La synapse devient complète : les deux homologues sont fusionnés par le complexe synaptonémal, au point qu’on ne les distingue plus. La recombinaison se poursuit et la décision du crossing-over (ou non) est prise. À la fin du pachytène, le complexe synaptonémal se désagrège et les chromosomes se décondensent.
Qu’est-ce qu’un crossing-over ?
C’est un événement de recombinaison homologue qui aboutit à un échange réciproque d’ADN entre deux chromosomes homologues. Chaque homologue donne et reçoit un segment équivalent, sans perte ni gain net de matériel génétique.
Qu’est-ce qu’un chiasma ?
C’est une zone de croisement visible entre chromatides d’homologues, là où un crossing-over s’est formé. Les chiasmas sont la preuve qu’il y a eu crossing-over. Au niveau des chiasmas, la cohésine est perdue (par phosphorylation par la Plk).
Pourquoi n’y a-t-il jamais de crossing-over aux centromères ?
Parce que les centromères sont composés d’hétérochromatine, très condensée. Aucun échange de matériel génétique ne s’y produit : les crossing-over n’ont lieu que sur les bras des chromosomes.
🚀 Pour aller plus loin
La recombinaison est faite : la prophase I se termine par la diacinèse, qui prépare la division.
Contenu pédagogique original — Réussir SVT. L’équipe Réussir SVT.