Cycle cellulaire : ensemble des transformation successives liées à la croissance et la division cellulaire.
Le cycle cellulaire comporte les principaux évènements de la duplication et de la ségrégation du génome. Il comporte 5 phases :
G1 « GAP 1 »
S « synthèse » → phase où la cellule va activement répliquer son ADN. La cellule va copier l’entièreté de son génome.
G2 « GAP 2 »
Mitose
Cytocinèse
La mitose et la cytocinèse font toutes deux parties de la phase M.
Cellules embryonnaires animales : 20 min.
Cellules adultes : 24h → 1an (cellules du foie).
La longueur du cycle cellulaire est principalement due à la longueur de la phase G1.
Si une cellule arrête sa progression en phase G1, elle est en phase de repos dite "G0".
La plupart des cellules d’un animal sont en phase G0, certaines y restent de façon permanente (cellules nerveuses et musculaires).
Par mitose et cytocinèse, toutes les cellules d’un être vivant pluricellulaire sont génétiquement identiques et forment un clone.
Apoptose ou mort cellulaire programmée : si la cellule a remplit son rôle, elle va suivre un cycle d’autodestruction.
Apoptose est le processus par lequel des cellules déclenchent leur autodestruction en réponse à un signal.
Apoptose fait partie intégrante du développement : les cellules ne survivent que quand et où elles sont nécessaires.
Interphase : C’est une partie du cycle cellulaire séparant 2 divisions. Elle comprend les phases G1, S et G2 qui sont des phases très importantes pour le déroulement correct de la mitose.
G1 est la principale phase de croissance de la cellule.
G1 est l’intervalle entre la cytocinèse et la synthèse de l’ADN.
G1 est le stade le plus long dans la plupart des cellules.
Les neurones sont toujours en phase G1, on dit qu’ils sont en phase G0 car ils ne peuvent pas parcourir le cycle cellulaire.
S est la phase de duplication de l’ADN, c’est-à-dire la copie du génome.
Chaque chromosome se réplique et produit 2 chromatides sœurs qui restent unies au niveau du centromère.
Il y a duplication du centrosome (centre organisateur des microtubules) dans les cellules animales.
Il y aura synthèse de tubuline pendant la phase S.
C’est lors de la phase S que l’on a les origines de réplication.
Durant la phase S, le double brin se dissocie et crée une « fourchette de réplication ».
Il y a polymérisation de l’ADN en 5’-3’ sous l’action de l’ADN polymérase pendant la phase S.
Le brin avancé est en polymérisation continue et le brin retardé est en polymérisation discontinue, fragments d’Okazaki, pendant la phase S.
Phase G2 : elle est l’intervalle entre la duplication du génome et le début de la mitose. C’est la préparation de la séparation du génome dupliqué. Il y a réplication des organites. C’est le début de l’assemblage des microtubules au niveau du fuseau. Les chromosomes se condensent encore plus étroitement qu’en phase S.
Les chromosomes homologues sont les exemplaires maternel et paternel d’un même chromosome.
Les chromatides sœurs sont les 2 copies d’un même chromosome (maternel ou paternel) maintenues entre elles par les cohésines après la réplication de l’ADN.
Réplication semi continue de l’ADN :
Phase M est la partie du cycle cellulaire impliquant la division de la cellule.
La phase M comprend 2 phases : Mitose et Céphalée.
La Mitose est un processus qui sépare également les chromosomes entre les 2 noyaux fils.
La Mitose est une étape essentielle dans la séparation de 2 génomes frères.
La Mitose se passe en 4 parties.
Dans la phase de Prophase, les chromosomes se condensent et deviennent visibles, ils sont condensés en chromosomes mitotiques, et apparaissent comme 2 chromatides sœurs reliées au centromère.
Dans la phase de Prophase, le cytosquelette se désorganise et le fuseau commence à se former.
Dans la phase de Prophase, les agrégats de matrice et le réticulum endoplasmique disparaissent et l’enveloppe nucléaire rompt.
Dans la phase de Prophase, les chromosomes s’attachent aux microtubules au niveau des kinétochores, chaque chromosome est orienté de manière à attacher les kinétochores des chromatides sœurs aux microtubules des 2 pôles et les chromosomes vont vers l’équateur du fuseau.
Dans la phase de Prophase, chaque chromosome est fixé à des centrosomes, une chromatide à un centrosome et la chromatide sœur à l’autre centrosome.
Métaphase : tous les chromosomes sont alignés à l’équateur de la cellule, dans la plaque métaphasique. Les chromosomes sont attachés aux 2 pôles et sont sous tension. Il y a une mise sous tension des chromosomes.
Anaphase : les protéines liant les centromères des chromosomes sont dégradées, libérant les chromosomes. Les chromosomes sont tirés vers les 2 pôles (anaphase A). Les pôles du fuseau s’écartent (anaphase B). En fin d’anaphase on a une séparation des chromosomes. Chacune des chromatides sœur va migrer vers un pôle.