Fiche de révision : Cycle cellulaire et division

📋 Plan du Cours

1. Rôle général du cycle cellulaire
2. Génome et transmission cellulaire
3. Réplication semi-conservative de l’ADN
4. Cycle cellulaire procaryote
5. Organisation du cycle eucaryote
6. Chromosomes et chromatides
7. Mitose et caryocinèse
8. Cytocinèse et bilan cellulaire

📖 1. Rôle général du cycle cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Cycle cellulaire : Ensemble des phases de la vie d’une cellule, de sa naissance à sa mort, comprenant les activités cellulaires et la division.

★ À maîtriser

• La division cellulaire produit deux cellules filles identiques entre elles et identiques à la cellule mère lors d’une division clonale.

Compléments

📌 Le cycle cellulaire procaryote diffère du cycle cellulaire eucaryote, notamment par l’organisation du génome et les modalités de division.

💡 Astuce mémo

Naissance → activités cellulaires → division → nouvelles cellules

📖 2. Génome et transmission cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Génome : Ensemble du matériel génétique d’une espèce, codé dans son ADN et réparti sur un ou plusieurs chromosomes.
• Chromosome : Molécule d’ADN constituant la totalité ou une partie du matériel génétique d’un organisme.

📝 Points essentiels

• L’ADN possède deux brins antiparallèles et complémentaires selon les appariements T-A et G-C.

💡 Astuce mémo

Génome = totalité du matériel génétique ; chromosome = support d’une partie ou de la totalité

📖 3. Réplication semi-conservative de l’ADN

★ À maîtriser

📌 La réplication semi-conservative produit deux molécules d’ADN filles composées chacune d’un brin parental et d’un brin néoformé. — Meselson et Stahl, 1958

• 🔄 La réplication comprend trois étapes:

  1. Initiation à l’origine de réplication
  2. Élongation bidirectionnelle par complémentarité des bases
  3. Terminaison à la rencontre de deux fourches

• L’élongation de l’ADN se fait dans le sens 5’ vers 3’ et est catalysée par l’ADN polymérase.

Compléments

• Chez les procaryotes, le chromosome possède une seule origine de réplication appelée ori et un signal de terminaison appelé ter.

💡 Astuce mémo

Initiation → élongation → terminaison

📖 4. Cycle cellulaire procaryote

🔑 Notions clés & Définitions

• Fission binaire : Mode de division cellulaire bactérien du cycle BCD.

★ À maîtriser

• 🔄 Le cycle BCD comprend:
  1. Naissance
  2. Réplication du chromosome
  3. Division cellulaire

Compléments

• Chez les procaryotes, le génome est généralement constitué d’une molécule d’ADN circulaire correspondant à un chromosome.

💡 Astuce mémo

BCD : Birth, Chromosome replication, Division

📖 5. Organisation du cycle eucaryote

📝 Points essentiels

• Le cycle cellulaire eucaryote comprend quatre phases : G1, S, G2 et M, dont G1, S et G2 constituent l’interphase.

• Pendant G1, la cellule croît et se prépare à la réplication ; pendant S, l’ADN et le centrosome sont répliqués ; pendant G2, la cellule se prépare à la division.

📌 La phase M comprend la caryocinèse, qui répartit le génome en deux lots identiques, puis la cytocinèse, qui sépare la cellule en deux cellules filles.

• La phase S conserve la ploïdie : chez l’être humain, une cellule diploïde possède 2n = 46 chromosomes avant et après réplication, mais chaque chromosome passe d’une à deux chromatides.

💡 Astuce mémo

G1 → S → G2 → M

📖 6. Chromosomes et chromatides

📝 Points essentiels

📌 La chromatine est l’ensemble des chromosomes non condensés dans le noyau pendant l’interphase, tandis que les chromosomes mitotiques sont condensés et visibles pendant la phase M.

• Après la phase S, chaque chromosome possède deux chromatides sœurs associées par un centromère.

• Chez l’être humain, le génome diploïde comprend 23 paires de chromosomes, soit 46 chromosomes.

💡 Astuce mémo

Interphase : chromatine décondensée ; mitose : chromosomes condensés

📖 7. Mitose et caryocinèse

★ À maîtriser

• La caryocinèse comprend la prophase, la métaphase, l’anaphase et la télophase.

• Pendant l’anaphase, les deux chromatides de chaque chromosome se séparent et sont tirées vers les deux pôles de la cellule par les microtubules.

Compléments

• Pendant la prophase, l’ADN se condense en chromosomes mitotiques visibles, le noyau disparaît et le fuseau mitotique se forme.

• Pendant la métaphase, les chromosomes s’associent au fuseau mitotique.

• Pendant la télophase, les chromosomes se décondensent et un noyau se forme dans chacun des deux lots génomiques.

💡 Astuce mémo

PMAT : Prophase, Métaphase, Anaphase, Télophase

📖 8. Cytocinèse et bilan cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Cytocinèse : Séparation des composants cellulaires en deux cellules filles après la séparation du génome.

📝 Points essentiels

📌 Dans les cellules animales, la cytocinèse repose sur une contraction par l’actine, tandis que dans les cellules végétales elle repose sur la formation d’une nouvelle membrane et d’une nouvelle paroi.

📌 Chez les procaryotes comme chez les eucaryotes, le cycle comprend une réplication semi-conservative et bidirectionnelle du génome, suivie d’une division du génome et de la cellule.

💡 Astuce mémo

Animal : contraction par l’actine ; végétal : nouvelle membrane et paroi

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des cycles procaryote et eucaryote

Étapes de la phase M