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Contenu principal

Révision de la structure des chromosomes et de leur nombre

Termes clés

TermeSignification
GénomeL'ensemble complet d'information génétique qu'un organisme a dans son ADN
ChromosomeStructure de l'ADN en forme de brin et protéine contenant les informations génétiques
Chromosomes homologuesDuo de chromosomes (un par parent) qui sont très similaires l'un et l'autre, et qui ont la même taille/forme
Diploïde (2n)Cellule qui contient deux ensembles de chromosomes homologues
Haploïde (n)Cellule qui ne contient qu'un seul ensemble de gènes
Chromosome sexuelUn des deux chromosomes (X ou Y) qui détermine le sexe d'un organisme
AutosomeChromosome qui n'est pas un chromosome sexuel
CaryotypeImage micrographique d'un ensemble diploïde de chromosomes regroupés par paires

L'ADN et les chromosomes

L'ensemble d'ADN d'une cellule s'appelle le génome. On peut en effet parler de génome d'un organisme ou d'une espèce, puisque les membres d'une même espèce ont généralement des génomes similaires.
La plupart des procaryotes contiennent un seul chromosome d'ADN circulaire qui se trouve dans le cytoplasme.
L'ADN eucaryote est très structuré et organisé, et contient de multiples chromosomes qui sont emballés et stockés dans le noyau.

Le nombre de chromosomes

Chaque espèce a un nombre différent de chromosomes. Par exemple, les humains sont diploïdes (2n) et ont 46 chromosomes dans leurs cellules corporelles normales. Ces 46 chromosomes sont organisés en 23 paires : 22 paires d'autosomes et 1 paire de chromosomes sexuels.
Les cellules sexuelles d'un humain sont haploïdes (n), contenant seulement un chromosome homologue de chaque paire. C'est ainsi que lorsque les cellules sexuelles fusionnent pendant la fécondation, un ensemble diploïde complet peut se former.
On peut voir l'ensemble complet de chromosomes d'un organisme en prenant des photographies de la division cellulaire. Ces images sont ensuite arrangées pour former un caryotype.
Image du caryotype d'un humain mâle, avec des chromosomes de la mère et du père respectivement colorés en violet et en vert (pour permettre la distinction sur cette image).
Image modifiée de "Caryotype," par les Instituts nationaux de la santé (domaine public).

Erreurs courantes et idées reçues

  • Les chromosomes eucaryotes sont constitués de deux chromatides sœurs. Les chromatides sœurs sont identiques l'une à l'autre et sont attachées au niveau d'une zone pincée, appelée le centromère. Ceci est important pour la séparation chromosomique qui a lieu durant la division cellulaire. Lorsque les chromatides sœurs sont connectées au centromère, elles sont encore considérées comme des chromosomes (forme en X). Cependant, dès qu'elles sont séparées pendant la division cellulaire, chacune est considérée comme un chromosome à part entière.
Qu'arrive-t-il à un chromosome lorsqu'une cellule se prépare à la division ?
  1. Le chromosome se compose d'une seule chromatide et est décondensé (long et en forme de corde).
  2. L'ADN est copié. Le chromosome se compose maintenant de deux chromatides sœurs qui sont reliées par des protéines appelées cohésines.
  3. La condensation des chromosomes. L'ADN est toujours composé de deux chromatides sœurs, mais elles sont maintenant courtes et compactes plutôt que longues et en forme de corde. Elles sont fermement reliées au niveau du centromère, qui correspond à la zone de pincement intérieur semblable à une "taille".
  4. Les chromatides sont séparées. Chacune est maintenant considérée comme un chromosome distinct.
  • Les chromosomes, l'ADN, les gènes et les génomes ne sont pas tous la même chose. Parfois, ces mots sont utilisés de manière interchangeable, mais ils ne veulent pas dire la même chose. L'ADN est l'élément de base du matériel génétique que l'on trouve dans tous les êtres vivants. Une très longue chaîne d'ADN peut former un chromosome. Dans ces chromosomes, certaines zones sont appelées gènes. Ces régions codent des protéines spécifiques. Tous les chromosomes d'un organisme forment le génome de cet organisme. En d'autres termes : l'ADN compose les gènes, les gènes composent les chromosomes et les chromosomes constituent le génome.