CHAPITRE
Plan
1La mitose : conservation du caryotype
A) Étapes de la mitose
- la mitose est une des étapes du cycle cellulaire qui se déroule en 4 phases :
- 1. prophase : condensation de la chromatine du noyau, les chromosomes à deux chromatides deviennent visibles au microscope optique, l’enveloppe nucléaire disparait
- 2. métaphase : fin de la condensation des chromosomes à deux chromatides qui s'alignent, leurs centromères sont situés au niveau de l’équateur de la cellule : l’ensemble des chromosomes alignés forme la plaque équatoriale
- 3. anaphase : clivage des centromères de chaque chromosome et séparation des deux chromatides sœurs de chaque chromosome, chaque chromatide sœur migre vers un pôle de la cellule
- 4. télophase : décondensation des chromosomes à une chromatide, l’enveloppe nucléaire se reforme dans chaque nouvelle cellule fille et le cytoplasme se sépare ; la cytodiérèse sépare les deux nouvelles cellules et marque la fin de la mitose
B) Partage égal de l’information génétique
- mitose = division d’une cellule mère en deux cellules filles
- répartition égale des chromatides sœurs dans les 2 cellules filles : conservation des caractéristiques du caryotype = même nombre et même morphologie des chromosomes
- chaque chromatide sœur étant constituée d’une molécule d’ADN quasiment identique, les 2 cellules filles héritent de la même information génétique issue de la cellule mère
- pendant une mitose, la quantité d’ADN d’une cellule est divisée par 2 ce qui correspond à la séparation des chromatides de chaque chromosome
Transition : la mitose est la phase qui permet le maintien du caryotype : le nombre et la morphologie des chromosomes est identique entre la cellule mère et les cellules filles. À la fin de la mitose, les chromosomes n’ont plus qu’une seule chromatide. L'interphase, période du cycle cellulaire où la cellule accomplit la majorité de ses fonctions biologiques, suit la mitose, et prépare la mitose suivante (si elle a lieu).
2L’interphase : croissance cellulaire et réplication de l’ADN
A) Les différentes étapes de l’interphase
- interphase = étape du cycle cellulaire précédant la mitose
- 3 phases :
- 1. phase G1 = croissance cellulaire, les chromosomes à une chromatide sont invisibles
- 2. phase de synthèse S = doublement de la quantité d’ADN
- 3. phase G2 = préparation de la mitose, les chromosomes invisibles, car non condensés, sont à 2 chromatides
B) Réplication de l’ADN au cours de la phase S
- phase S = réplication semi-conservative de l’ADN d'une cellule préparant sa mitose
- 1. séparation des deux brins de la molécule d’ADN par une enzyme (l’ADN polymérase)
- 2. copie de chacun des brins en ajoutant les nucléotides selon les règles de la complémentarité (A/T, G/C) ; la copie est donc conforme
- 3. chaque molécule d’ADN formée par réplication comprend un brin ancien et un brin nouveau qui a été polymérisé par l’ADN polymérase
- 4. les 2 molécules d’ADN ainsi obtenues contiennent la même information génétique, aux erreurs de réplication près
- 5. ces 2 molécules forment les deux chromatides identiques d’un chromosome à 2 chromatides
- réplication : étape permettant de conserver la séquence nucléotidique car chaque brin d'ADN sert de modèle à la synthèse d'un nouveau brin
Bilan : durant le cycle cellulaire, les chromosomes sont présents dans des états de condensation variables (mitose et interphase). Ils sont visibles uniquement au moment de la mitose, avec 1 ou 2 chromatides (chaque chromatide étant constituée d’une double hélice d’ADN). Les chromosomes sont les supports de l’information génétique.
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