Mitose

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Mitose

• Biologie 122

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La division cellulaire

• Théorie cellulaire
• Comment sapplique-t-elle pour les
• Organismes unicellulaires?
• Organismes multicellulaires?
• Quelle est son importance?
• Régénération des tissus
• Reproduction des organismes

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Le cycle cellulaire
p.152

• Quest-ce quest le cycle cellulaire?
• Le cycle cellulaire est une série dévénements
  que les cellules vivent à mesure quils
  grandissent et quils se divisent.
• Tous les organismes ont un
  cycle de vie
  spécifique.
• Voire figure 5.3, p.153

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Les 2 phases principaux du cycle de vie
p.152

• Le cycle cellulaire peut être divisé en deux
  phases principaux 
• linterphase, où la cellule dépense 90 de son
  temps
• et le phase M, où la cellule dépense 10 de son
  temps.

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Linterphase
p.152

• La cellule grandit et réplique ses chromosomes en
  complétant les phases suivants
• Phase G1 (premier écart)  croissance de la
  cellule
• Phase S (synthèse)  réplication de lADN
• Phase G2 (deuxième écart)  préparation pour la
  mitose

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Le phase M

• Phase M (mitotique)  division du noyau de la
  cellule et du cytoplasme
• Mitose  division du noyau de la cellule La
  mitose est conventionnellement divisée en cinq
  stades 
• 1 Prophase
• 2 Prométaphase
• 3 Métaphase
• 4 Anaphase
• 5 Télophase
• Cytocinèse  division du cytoplasme de la cellule

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Alors,

• Quelle est la différence entre le terme
   mitose  et  division cellulaire ?

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Les rôles principaux de la division cellulaire

• La continuité de la vie est basée sur la
  reproduction des cellules, ou division
  cellulaire. Les rôles principaux de la division
  cellulaire incluent 
• Reproduction des organismes unicellulaires
• Croissance et développement
• Renouvellement de tissus

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(No Transcript)
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La division cellulaire  des cellules
génétiquement identiques

• La division cellulaire implique la distribution
  du matériel génétique identique, lADN, aux deux
  cellules filles.
• Une cellule qui se divise fait la duplication de
  lADN, et place les deux copies dans deux côtés
  opposés de la cellule, et seulement en ce temps
  que la cellule se divise en deux cellules filles.

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Lorganisation du matériel cellulaire

• Lappartenance de lADN dans une cellule est
  nommée son génome.
• Un génome procaryote consiste souvent dune seule
  longue molécule dADN, tandis que le génome
  eucaryote consiste habituellement dun nombre de
  molécules dADN.
• Avant quune cellule puisse se diviser, tout
  lADN doit être copiée et les deux copies doivent
  être séparées de sorte que chaque cellule fille
  finisse avec un génome complet.

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• Une cellule humaine typique possède 2 mètres
  dADN, une longueur 25 000 fois plus grande que
  le diamètre de la cellule.
• La distribution et la réplication de tellement
  beaucoup dADN est gérable parce que les
  molécules dADN sont emballés dans des
  chromosomes.
• Chaque espèce eucaryote possède un nombre
  caractéristique de chromosomes dans chaque noyau,
  dans chaque cellule.

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Chromatine un mélange dADN et de protéines
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Quantité de chromosomes prédéterminée

• Le noyau des cellules humaines somatiques (ou
  diploïdes, i.e. toutes les cellules du corps sauf
  celles sexuelles) contient 46 chromosomes
  composés en 23 paires.
• Un chromosome de chaque paire est héritée de
  chaque parent.
• Les cellules sexuelles, ou gamètes, ont la moitié
  du nombre de chromosomes que celles somatiques 
  un ensemble de 23 chromosomes chez les humains.

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Structure dun chromosome

• Les chromosomes eucaryotes sont composés de
  chromatine.
• Chaque chromosome contient une très longue
  molécule dADN qui porte plusieurs centaines ou
  milliers gènes (les unités qui spécifient les
  traits hérités dun organisme).
• Les protéines associées 
• Maintiennent la structure du chromosome
• Aide à contrôler lactivité des gènes.

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Distribution des chromosomes durant la division
cellulaire

• Lorsquune cellule ne se divise pas, et même
  lorsquelle est en train de dupliquer son ADN en
  préparation pour la division cellulaire, chaque
  chromosome est dans la forme dun fibre, long et
  mince, de chromatine.
• Cependant, après la duplication de lADN, les
  chromosomes condensent. Chaque fibre de
  chromatine devient très dense, enroulée et pliée,
  de sorte que chaque chromosome soit plus court et
  plus épais.
• Ceci nous permet de les voir même dans les
  microscopes optiques.

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(No Transcript)
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• Chaque chromosome dupliqué a deux chromatides
  sœurs. Les deux chromatides, chacun contenant une
  molécule dADN identique, sont initialement
  attachés par des protéines adhésives tout au long
  de leur longueur.
• Dans sa forme condensée, le chromosome dupliqué
  possède une région étroite et spécialisée nommée
  le centromère, où les deux chromatides sont
  connectés le plus proche.

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• Plus tard dans le processus de la division
  cellulaire, chacun des chromatides sœurs se
  séparent et se déplacent dans deux nouveaux
  noyaux, un dans chaque côté de la cellule. Une
  fois que les chromatides sœurs se séparent, ils
  sont considérés des chromosomes identiques.
• Ainsi, chaque nouveau noyau reçoit un groupe de
  chromosomes identiques au groupe dans la cellule
  parent.

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(No Transcript)
21
Pause mentale

• Dans le manuel rouge
• p. 155 1 à 4

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(No Transcript)
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Mitose de la cellule animale

• La mitose dune cellule animale inclut les stades
  suivants (la cellule étant préparée lors du phase
  G2 de linterphase)
• Prophase
• Prométaphase
• Métaphase
• Anaphase
• Télophase

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G2 de linterphase(préparation pour la mitose)

• Une enveloppe nucléaire forme le contour du
  noyau.
• Le noyau contient un nucléole ou plus.
• 2 centrosomes sont formés par réplication dun
  seul centrosome.
• Dans les cellules animales, chaque centrosome
  possède deux centrioles.
• Les chromosomes, dupliqués lors du phase S, ne
  peuvent pas être observés parce quils ne sont
  pas encore condensés.

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Les centrosomes sont répliqués lors la phase G2
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Prophase

• Les fibres de chromatine deviennent de plus en
  plus enroulés, se condensant en des chromosomes
  discrets observables avec un microscope optique.
• Le nucléole disparait, la membrane nucléaire
  nest plus distincte.
• Chaque chromosome dupliqué apparait comme deux
  chromatides sœurs identiques, attachées ensemble.
• Les microtubules mitotiques provenant des
  centrioles forment un fuseau mitotique.
• Les centrosomes séloignent lun de lautre, à
  cause semble-t-il que les microtubules qui
  rallongent se poussent un contre lautre.

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(No Transcript)
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Prométaphase

• Les microtubules du fuseau peuvent maintenant
  envahir la région nucléaire et interagir avec les
  chromosomes, qui sont devenus encore plus
  condensés.
• Les microtubules sétendent de chaque centriole
  vers le milieu de la cellule.
• Chacun des deux chromatides dun chromosome
  contient maintenant un kinétochore, une protéine
  spécialisée localisée au centromère.
• Certains des microtubules sattachent aux
  kinétochores, devenant des microtubules
  kinétochoriens. Ceux-ci bougent brusquement les
  chromosomes.
• Les microtubules non-kinétochoriques
  interagissent avec ceux du pôle opposé du fuseau.

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(No Transcript)
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Métaphase

• Les centrosomes sont aux pôles opposés de la
  cellule.
• Les chromosomes sassemblent dans le plan
  équatorial (au milieu des deux pôles du fuseau).
  Les centromères des chromosomes se reposent sur
  le plan équatorial.
• Pour chaque chromosome, les protéines
  kinétochores des chromatides sœurs sont attachées
  aux microtubules kinétochoriques provenant des
  pôles opposés.

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(No Transcript)
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Anaphase

• Lanaphase commence lorsque les deux chromatides
  sœurs de chaque paire se séparent soudainement.
  Chaque chromatide devient un chromosome complet.
• Les deux chromosomes libérés commencent à se
  déplacer vers les pôles opposés de la cellule,
  comme les microtubules kinétochoriques
  rapetissent.
• Puisque ces microtubules sont attachés dans la
  région du centromère, les chromosomes se
  déplacent avec le centromère vers lavant.
• La cellule sallonge à mesure que les
  microtubules non-kinétochoriques agrandissent.
• Par la fin de lanaphase, les deux pôles de la
  cellule ont chacun une collection complète et
  équivalente de chromosomes.

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(No Transcript)
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Télophase

• Deux noyaux filles commencent à se former dans
  les cellules.
• Des enveloppes nucléaires se forment.
• Les chromosomes deviennent moins condensés.
• La mitose est maintenant complète.

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(No Transcript)
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Cytocynèse

• La division du cytoplasme est habituellement déjà
  commencée par la fin du télophase, de sorte que
  les deux cellules filles apparaissent plus vite
  après la fin de la mitose.
• Dans les cellules animales, la cytocinèse inclut
  la formation dun septum, ce qui pince la cellule
  en deux.

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Bref, la mitose de la cellule animale.
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Mitose de la cellule végétale

• Ne forment pas de septum. Plutôt, des vésicules
  forment au plan équatorial (phragmosome) qui vont
  éventuellement développer en paroi cellulaire.
• Nont pas de centrioles.
• Alors, comment les cellules végétales
  forment-elles le fuseau mitotique?
• http//www.plantcell.org/content/20/10/2544.full

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Fuseau mitotique cellule animale
Cytocinèse dans une cellule animale, végétale
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(No Transcript)