Fiche de révision : Cycle cellulaire et mort cellulaire

📋 Plan du Cours

1. Organisation du cycle cellulaire
2. Mitose et appareil mitotique
3. Étapes de la mitose
4. Cytocinèse et séparation cellulaire
5. Destin des cellules et prolifération
6. Apoptose et fonctions tissulaires
7. Nécrose et inflammation

📖 1. Organisation du cycle cellulaire

★ À maîtriser

• Le cycle cellulaire comprend une interphase suivie d’une phase M correspondant à la division cellulaire.

• L’interphase comprend les phases G1 et G2, appelées phases de gap, ainsi que la phase S, pendant laquelle l’ADN est répliqué.

Compléments

• L’interphase représente environ 90 % du cycle cellulaire, tandis que la phase M en représente environ 10 %.

📖 2. Mitose et appareil mitotique

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitose : Division cellulaire qui produit deux cellules filles génétiquement identiques à la cellule mère.

• Kinétochores : Structures protéiques situées au niveau du centromère de chaque chromatide sœur, auxquelles s’accrochent des microtubules kinétochoriens.

★ À maîtriser

• La mitose distribue équitablement l’ADN et le cytoplasme entre les cellules filles.

Compléments

• Au cours de la mitose, la chromatine se condense par spiralisation en chromosomes dont les chromatides se répartissent en nombres égaux entre les cellules filles.

• L’appareil mitotique comprend des microtubules issus des asters formés au niveau des paires de centrioles, certains reliant les deux asters en fuseau mitotique.

📖 3. Étapes de la mitose

★ À maîtriser

• 🔄 La mitose se déroule en quatre phases successives :

  1. Prophase
  2. Métaphase
  3. Anaphase
  4. Télophase

• En métaphase, les chromosomes s’alignent au milieu de la cellule sur la plaque équatoriale, et les centrosomes occupent les deux pôles opposés.

• En anaphase, le centromère de chaque chromosome se divise et les chromatides sœurs migrent vers des pôles opposés grâce au raccourcissement des microtubules kinétochoriens.

Compléments

• En prophase, les chromosomes se condensent et deviennent visibles, tandis que les centrosomes commencent à se déplacer vers les pôles opposés ; le noyau est encore présent.

• En télophase, les chromosomes arrivés aux deux pôles commencent à se décondenser et les cellules filles se forment.

💡 Astuce mémo

Prophase → métaphase → anaphase → télophase : les chromosomes se condensent, s’alignent, se séparent puis se décondensent.

📖 4. Cytocinèse et séparation cellulaire

★ À maîtriser

📌 La cytocinèse sépare la cellule en deux cellules filles, tandis que la caryocinèse désigne la division du noyau.

Compléments

• La cytocinèse animale est assurée par un étranglement médian provoqué par la contraction d’un anneau de filaments d’actine associés à la myosine, qui aboutit à la fusion des membranes.

📖 5. Destin des cellules et prolifération

★ À maîtriser

📌 L’hypertrophie musculaire correspond à une augmentation de la taille des fibres musculaires, et non à une augmentation de leur nombre par division cellulaire.

• Les cellules cancéreuses ignorent les signaux d’arrêt de division, échappent à l’apoptose et se divisent de manière anarchique, infinie et incontrôlée, formant des tumeurs.

Compléments

• La division cellulaire contribue à la croissance, à la régénération et au maintien des tissus, notamment lors de la cicatrisation, du renouvellement de la peau, de l’intestin et du sang, ainsi que de la croissance des cheveux et des ongles.

• Les cellules de l’épiderme, de la moelle osseuse et de la muqueuse intestinale se divisent régulièrement ou continuellement, et les cellules embryonnaires se divisent activement pendant le développement.

• Les hépatocytes, certains lymphocytes et les fibroblastes peuvent reprendre leur division après une période de repos, respectivement après une lésion du foie, après activation et lors de la cicatrisation.

• Les neurones et les cellules musculaires cardiaques et squelettiques ne se divisent pas, tandis que les cellules adultes qui ne se divisent plus restent en G0.

💡 Astuce mémo

Les cellules de peau se divisent régulièrement ; neurones et cellules musculaires adultes restent en G0.

📖 6. Apoptose et fonctions tissulaires

★ À maîtriser

📌 L’apoptose est une mort cellulaire programmée intégrée au cycle de vie des cellules, déclenchée par des signaux extracellulaires ou intracellulaires et strictement contrôlée.

• L’apoptose n’est pas suivie d’une réaction inflammatoire.

Compléments

• Lors de l’apoptose, la répartition de certains phospholipides entre les deux feuillets membranaires est modifiée, des protéines mitochondriales passent dans le cytosol et activent des protéases, l’ADN est hydrolysé, puis la cellule se fragmente en vésicules sans rupture de la membrane plasmique.

• L’apoptose contribue à la morphogenèse en sculptant les membres en formation, en éliminant certains membres durant le développement et en remodelant les tissus.

• L’apoptose contribue à l’homéostasie tissulaire par le renouvellement cellulaire, la limitation de la multiplication cellulaire et l’élimination des cellules malformées.

• L’apoptose permet le recyclage des éléments constitutifs des cellules et participe à la défense en éliminant les cellules infectées par des pathogènes et en créant une barrière autour du foyer d’infection.

📖 7. Nécrose et inflammation

🔑 Notions clés & Définitions

• Nécrose : Mort cellulaire accidentelle provoquée par une agression grave dépassant les capacités de récupération de la cellule et entraînant une réaction inflammatoire locale.

📝 Points essentiels

• Les principales causes de nécrose sont :

  • L’ischémie par manque d’apport sanguin et d’oxygène
  • Les brûlures ou le gel dus à des températures extrêmes ou à des radiations
  • Les infections par des bactéries, des virus ou des parasites
  • Les produits chimiques toxiques ou les poisons

• Lors de la nécrose, le contenu cytosolique est libéré dans le milieu extérieur, ce qui déclenche une réaction inflammatoire modifiant l’architecture du tissu.

💡 Astuce mémo

Agression grave → libération du contenu cytosolique → inflammation locale.