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La mitose : cycle cellulaire

Mis à jour le 16/8/2019

1. Définition et cycle cellulaire

  • La mitose est le processus de division cellulaire (du cycle cellulaire) qui aboutit à la réplication d'une cellule somatique en deux cellules filles
  • Le cycle cellulaire comprend 2 grandes phases subdivisés en différentes phases :
    • Interphase (préparation à la division celluaire) :
      • Phase G1 (Growth 1 : croissance 1)
      • Phase S (Synthèse)
      • Phase G2 (Growth 2 : croissance 2)
    • Mitose ou Phase M (division cellulaire) :
      • Phase 1 : prophase
      • Phase 2 : prométaphase
      • Phase 3 : métaphase
      • Phase 4 : anaphase
      • Phase 5 : télophase
      • Phase 6 : Cytokinèse (ou cytodiérèse)

2. Chromosomes et chromatides

2.1 Chromosomes

  • Une cellule eucaryote humaine normale comporte 46 chromosomes organisés en 23 paires de chromosomes homologues : 2n = 46
    • n : nombre de types de chromosomes (n = 23 types chromosomes)
    • 2n : les chromosomes sont par paire
  • Une gamète humaine normale comporte 23 chromosomes : n = 23
Chromosome

2.2 Chromatides

  • Chaque chromosome est constitué de chromatide représenté sous la forme d'un bâtonnet
    • c : nombre de chromatides par type de chromosome
      • 1c : 1 type de chromosome à 1 chromatide
      • 2c : 1 type de chromosome à 2 chromatides
      • 4c : 1 type de chromosome à 4 chromatides
  • Cellule eucaryote humaine normale : 2n,2c = 46
    • 2n : 23 paires de chromosomes
    • 2c :
      • 1 type de chromosome (soit 2 chromosomes) comporte 2 chromatides
      • Donc chaque chromosome comporte 1 chromatide
    • 46 : 46 chromosomes
  • Gamète humaine normale : 1n,1c = 23
    • 1n : pas de paire de chromosome
    • 1c :
      • 1 type de chromosome (soit 1 chromosome) comporte 1 chromatides
      • Donc chaque chromosome comporte 1 chromatide
    • 23 : 23 chromosomes

3. Interphase du cycle cellulaire

  • L'interphase est composée des trois premières phases du cycle cellulaire :
    • Phase G1 (Growth 1 : croissance 1)
    • Phase S (Synthèse)
    • Phase G2 (Growth 2 : croissance 2)

3.1 Phase G1 (Growth 1 : croissance 1)

  • Croissance initiale de la cellule avec synthèse des protéines pour préparer la duplication de l'ADN (Acide DésoxyriboNucléique)
  • 1 cellule diploïde à 2n,2c = 46 (23 paires de chromosomes à 2 chromatides)
    • 2n : 23 paires de chromosomes
    • 2c :
      • 1 type de chromosome (soit 2 chromosomes) comporte 2 chromatides
      • Donc chaque chromosome comporte 1 chromatide
    • 46 : 46 chromosomes répartis en 23 paires (n = 23 chromosomes))
Phase G1

3.2 Phase S (Synthèse)

  • Synthèse et réplication de l'ADN (Acide DésoxyriboNucléique) : le chromosome passe de 2 chromatides (2c) à 4 chromatides (4c) qui sont assemblées au centromère
  • Le centrosome de la cellule (centre directeur de l'organisation des microtubules), composé de 2 centrioles se duplique
Phase S

3.3 Phase G2 (Growth 2 : croissance 2)

  • Croissance secondaire de la cellule pour préparer la division de la cellule dont l'ADN est dupliqué
  • 1 cellule diploïde à 2n,4c = 46 (23 paires de chromosomes à 4 chromatides)
    • 2n : 23 paires de chromosomes
    • 4c :
      • 1 type de chromosome (soit 2 chromosomes) comporte 4 chromatides
      • Donc chaque chromosome comporte 2 chromatides, assemblées au centromère
    • 46 : 46 chromosomes répartis en 23 paires (n = 23 chromosomes))
  • Le centrosome de la cellule est composé de 4 centrioles après duplication
Phase G2

4. Mitose du cycle cellulaire

  • La mitose est la phase M du cycle cellulaire, elle comprend 6 phases :
    • Phase 1 : prophase
    • Phase 2 : prométaphase
    • Phase 3 : métaphase
    • Phase 4 : anaphase
    • Phase 5 : télophase
    • Phase 6 : Cytokinèse (ou cytodiérèse)

3.1 Prophase

  • Les chromosomes s'individualisent, s'épaississent et se raccourcissent
  • Chaque chromosome est constitué de deux chromatides-soeurs soudées par leur centromère (séquence d’ADN à laquelle s’attachent les protéines qui constituent le kinétochore)
  • Le centrosome composé de 4 centrioles se divise en 2 centrosomes de 2 centrioles
  • Les 2 centrosomes migrent vers les 2 pôles de la cellules en se repoussant mutuellement, en formant à l'aide des microtubules du cytosquelette un réseau appelé fuseau mitotique
  • Les 2 centrosomes accompagnés de microtubules rayonnants constituent des asters, qui migrent vers les 2 pôles de la cellules en se repoussant mutuellement, en formant à l'aide des microtubules du cytosquelette un réseau appelé fuseau mitotique
  • L’enveloppe nucléaire disparaît, les chromomes ne sont plus dans le noyaux
  • Le fuseau mitotique emprisonne les chromosomes
Prophase
  • 1 cellule diploïde à 2n,4c = 46 (23 paires de chromosomes à 4 chromatides)
    • 2n : 23 paires de chromosomes
    • 4c :
      • 1 type de chromosome (soit 2 chromosomes) comporte 4 chromatides
      • Donc chaque chromosome comporte 2 chromatides, assemblées au centromère
    • 46 : 46 chromosomes répartis en 23 paires (n = 23 chromosomes))

3.2 Prométaphase

  • Les asters polymérisent de nombreux microtubules dynamiques
  • Les microtubules s’allongent en direction des chromosomes
  • Les microtubules captent chaque chromosome les uns après les autres en se fixant à leur centromère kinétochore :
    • Attachement unipolaire : un des deux asters s'attache à un chrosome
    • Attachement bipolaire : les deux asters s'attache à un même chrosome
  • Les chromosomes sont placés à l'équateur du fuseau lorsqu'ils sont attachés bipolairement
Prométaphase

3.3 Métaphase

  • Les chromosomes sont alignés à l'équateur de la cellule et forme la plaque métaphasique
Métaphase
  • 1 cellule diploïde à 2n,4c = 46 (23 paires de chromosomes à 4 chromatides)
    • 2n : 23 paires de chromosomes
    • 4c :
      • 1 type de chromosome (soit 2 chromosomes) comporte 4 chromatides
      • Donc chaque chromosome comporte 2 chromatides, assemblées au centromère
    • 46 : 46 chromosomes répartis en 23 paires (n = 23 chromosomes))

3.4 Anaphase

  • Les centromères kinétochores des chromosomes à 2 chromatides se séparent, ce qui forme des chromosomes à 1 chromatide
  • Les chromosomes migrent vers les pôles opposés du fuseau en remontant le long des microtubules, pour former deux groupes identiques de chromosomes
Anaphase

3.5 Télophase

  • L'enveloppe nucléaire se reforme autour de chaque groupe de chromosomes
  • Le fuseau mitotique se désintègre
Télophase

3.6 Cytokinèse (ou cytodiérèse)

  • Un anneau de microfilaments appelé ceinture d'actine-myosine, se contracte au niveau de la jonction des deux cellules
  • La cellule se sépare en deux cellules filles
Cytodiérèse

3.7 Deux cellules filles

Deux cellules filles
  • 2 cellules diploïdes à 2n,2c = 46 (23 paires de chromosomes à 2 chromatides)
    • 2n : 23 paires de chromosomes
    • 4c :
      • 1 type de chromosome (soit 2 chromosomes) comporte 2 chromatides
      • Donc chaque chromosome comporte 2 chromatides
    • 46 : 46 chromosomes répartis en 23 paires (n = 23 chromosomes))
Rédaction
Rédaction Espacesoignant.com
Illustration
  • Pitte, M. (2019). Anaphase de la mitose.
  • Pitte, M. (2019). Chromosome .
  • Pitte, M. (2019). Cytodiérèse de la mitose.
  • Pitte, M. (2019). Deux cellules filles de la mitose.
  • Pitte, M. (2019). Métaphase de la mitose.
  • Pitte, M. (2019). Phase G1 de l'interphase.
  • Pitte, M. (2019). Phase G2 de l'interphase.
  • Pitte, M. (2019). Phase S de l'interphase.
  • Pitte, M. (2019). Prométaphase de la mitose.
  • Pitte, M. (2019). Prophase de la mitose.
  • Pitte, M. (2019). Télophase de la mitose.
  • Des ressources pédagogiques complètes

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