Diploïde

Définition

Une cellule diploïde vient d'un organisme ou d'un tissu dont les cellules possèdent deux ensembles de chromosomes, noté 2n, par opposition à haploïde avec des cellules à 1n chromosomes et aux gamètes. Il y a un lot double de chromosomes homologues dans le noyau des cellules. Les organismes diploïdes sont des diplontes.

Comparaison cellule diploïde et autres ploïdies :

Les cellules diploïdes (2n) sont les cellules qui ont un double nombre de chromosomes (contrairement aux gamètes), c'est-à-dire qu'elles ont deux ensembles de chromosomes. C'est une des formes de ploïdie.

Explications

Les cellules diploïdes sont celles dont les chromosomes sont disposés en paires de chromosomes homologues, et ainsi, pour chaque caractéristique, il y a au moins deux gènes, chacun d'entre eux étant situé sur un chromosome homologue. La même information est stockée à deux endroits, ce qui est important par exemple dans les mutations.

Les cellules somatiques de l'être humain contiennent 46 (23 × 2) chromosomes; c'est son nombre diploïde (polyploïde). Les gamètes, issus des gonades au moyen de la méiose des cellules germinales, n'ont que la moitié, 23, ce qui constitue leur nombre haploïde, puisque dans la division méiotique, leurs 46 chromosomes sont distribués après une duplication du matériel génétique (2c → 4c) dans 4 cellules, chacune avec 23 chromosomes et une quantité de matériel génétique, laissant chaque cellule sans la paire complète de chromosomes.

Le génome diploïde a des chromosomes 2n (généralement deux allèles de chaque gène), résultant de l'appariement de deux génomes haploïdes. Un tel appariement existe, par exemple, dans le processus de fécondation avec noyau cellulaire.

Les informations génétiques diploïdes sont donc deux fois plus nombreuses que chez un haploïde. Les cellules somatiques de la plupart des plantes et des animaux sont diploïdes.

✅ En complément de la diploïdie, voir aussi le phénomène spécial de certains insectes appelé l'haplodiploïdie.

Normalement, dans le cycle de vie du corps humain, l'alternance correcte des phases haploïdes et diploïdes intervient dans le développement cellulaire. Les cellules haploïdes sont formées à la suite de la méiose et de la division méiotique des cellules diploïdes. Après cela, les cellules peuvent se multiplier par mitose et division mitotique pour former un corps multicellulaire constitué de cellules somatiques diploïdes et de plusieurs générations de cellules germinales haploïdes (descendants).

Les cellules diploïdes sont formées d'haploïdes à la suite du processus sexuel (fécondation, fusion de gamètes, gamètes) avec la formation d'un zygote. Voir aussi un mérozygote. Pour chaque caractère, il existe au moins deux gènes, chacun d'eux étant situé sur un chromosome homologue.

Le terme diploïde a été proposé en 1905 par le botaniste allemand Edward Strasburger. ⭐ Le terme diplonte ne doit pas être confondu avec celui de diplobionte. Voir aussi haplodiploïde.

La diploïdie est utilisée en génétique s'il existe un double jeu de chromosomes (2n) dans un noyau cellulaire. S'il n'y a qu'un seul jeu de chromosomes, cela s'appelle l'haploïdie. Dans certains organismes, d'autres degrés de ploïdie existent, tels que triploïde (3n) ou tétraploïde (4n).

✅ Les créatures diploïdes qui se reproduisent sexuellement proviennent des cellules germinales des deux parents lors de la fécondation et la formation embryonnaire. Deux gamètes s'unissent et leurs noyaux cellulaires, chacun avec un simple jeu de chromosomes, se fondent dans le noyau commun du zygote (caryogamie). Par conséquent, chez ces animaux, alternent phase de développement haploïde et diploïde (changement de phase fondamentale). La transition de l'état diploïde à l'état haploïde est une méiose.

Chez la plupart des animaux multicellulaires (et également chez l'homme), la plupart des cellules du corps sont diploïdes et uniquement les gamètes haploïdes. Ils s'appellent donc diplomates. En revanche, les plantes ont une phase haploïde plus ou moins prononcée dans leur cycle de vie et sont donc appelées diplohaplontes. La plus courte est la phase diploïde chez les haplontes, où elle se limite au zygote. Ils comprennent de nombreuses algues et certains protozoaires.

Chez les plantes

Avec les mousses (bryophytes), la génération haploïde (gamétophyte) est ce qui est considéré comme une plante à mousse verte (feuillus ou thalle). Après la fécondation, un sporophyte diploïde plus petit émerge, se développant à partir du plant de mousse et forme une capsule de spores dans laquelle la méiose expire pour former des spores haploïdes. Les spores sont dispersées dans le vent ou par la pluie, germent et forment un nouveau gamétophyte haploïde.

Chez les fougères (Ptéridophytes), les prêles (Equisetopsida) et les Lycopodes (Lycopodiopsida), la grande plante visible du sporophyte est diploïde. Il forme des spores haploïdes après la mort. Le résultat est un petit gamétophyte, le prothalle. Le sporophyte repousse à partir de ses ovules fécondés. Mais il existe aussi des fougères polyploïdes (sporophytes).

Chez les plantes à graines (spermatophytes), le sporophyte diploïde est ce que nous voyons sous forme d'arbres, d'arbustes ou de plantes herbacées. Les gamétophytes sont fortement réduits : les grains de pollen et le sac embryonnaire de l'ovule représentent la génération haploïde, tandis que chez les mammifères du cou (Gymnospermes), le pollen arrive directement à l'ovule, qui n'est pas entouré par un ovaire, n'a donc pas de cicatrice ni de style. Après la pollinisation, le tube pollinique se développe à travers le stylet jusqu'à l'ovule dans le sac embryonnaire où la fécondation a lieu.

Chez les animaux

En règle générale, les animaux multicellulaires se développent en fusionnant une cellule germinale haploïde paternelle et maternelle dans le zygote diploïde. Le zygote se divise plusieurs fois, le corps de l'animal étant constitué de cellules diploïdes. Enfin, la gamétogenèse produit à nouveau des cellules germinales haploïdes.

Il existe toutefois de nombreuses exceptions à ce régime général, dont certaines sont décrites ci-dessous :

• Chez certains insectes, le sexage est basé sur le fait qu'il soit haploïde ou diploïde (haplodiploïdie). Par exemple, les abeilles ou les fourmis sont diploïdes (ouvrières et reines), tandis que les mâles (drones) sont haploïdes.
• Chez certains insectes réellement diploïdes, par exemple la drosophile Drosophila melanogaster, la plupart des cellules des animaux adultes sont polytènes, c'est-à-dire que de grandes parties des chromosomes ont été multipliées plusieurs fois sans division cellulaire.
• Certains animaux se multiplient par parthénogenèse.
• Les globules rouges (érythrocytes) des mammifères ne contiennent pas de noyau et donc pas de chromosomes.
• Les plaquettes (thrombocytes) ne contiennent pas non plus de noyau. Elles sont formées de mégacaryocytes, pouvant contenir jusqu'à 64 ensembles de chromosomes.

En rapport avec "diploïde"

• allopolyploïde

  

  Un organisme allopolyploïde qualifie un organisme dont le noyau de chacune des cellules somatiques renferme un nombre de chromosomes supérieur à 2n.

• autoploïde

  

  Un organisme autoploïde est un être vivant autopolyploïde, ayant des chromosomes en plus.

• autopolyploïde

  

  Un organisme autopolyploïde se dit d'un individu qui possède un ou des lots supplémentaires de chromosomes provenant de la même espèce.

• haploïde

  

  Un organisme haploïde a des cellules possèdant 1n chromosome (nombre minimal de base). L'haploïde possède un ensemble distinct de chromosomes non appariés...