Fiche de révision : Cycle cellulaire et réplication de l’ADN

📋 Plan du Cours

1. Organisation du cycle cellulaire
2. Réplication semi-conservative de l’ADN
3. Mécanisme enzymatique de réplication
4. Étapes de la mitose
5. Bilan de la reproduction conforme
6. Diploïdie et haploïdie
7. Étapes et bilan de la méiose
8. Cytodiérèse animale et végétale

📖 1. Organisation du cycle cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Cycle cellulaire : Le cycle cellulaire comprend l’interphase, composée des phases G1, S et G2, puis la mitose, qui aboutit à la formation de deux cellules-filles.

★ À maîtriser

• Pendant l’interphase, la cellule grandit en G1, réplique son ADN en phase S et réalise une synthèse protéique intense en G2 avant la mitose.

Compléments

📌 L’ADN est décondensé sous forme de chromatine pendant l’interphase et se condense en chromosomes visibles pendant la mitose.

💡 Astuce mémo

G1 → S → G2 → mitose

📖 2. Réplication semi-conservative de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• Réplication semi-conservative : La réplication semi-conservative sépare les deux brins parentaux de l’ADN et utilise chacun d’eux comme matrice pour synthétiser un brin complémentaire nouveau.

★ À maîtriser

• Au cours de la phase S, la quantité d’ADN double et chaque chromosome devient constitué de deux chromatides portant des molécules d’ADN identiques.

Compléments

• Les expériences de Meselson et Stahl montrent que l’ADN obtenu après réplication contient de l’ADN marqué au ¹⁵N et de l’ADN au ¹⁴N, ce qui exclut le modèle conservatif.

💡 Astuce mémo

Chaque nouvelle double hélice garde un brin parental et reçoit un brin neuf

📖 3. Mécanisme enzymatique de réplication

★ À maîtriser

• La réplication commence par l’ouverture de la double hélice, se poursuit par la fixation d’amorces et la synthèse de brins complémentaires par l’ADN polymérase, puis s’achève par le détachement des enzymes.

📌 L’ADN polymérase synthétise le brin nouveau dans le sens 5’ vers 3’ en positionnant face à chaque nucléotide parental le nucléotide complémentaire.

Compléments

📌 La synthèse d’un brin néosynthétisé est continue, tandis que celle de l’autre brin est discontinue et produit plusieurs fragments ensuite reliés par une autre ADN polymérase.

💡 Astuce mémo

Ouverture de l’ADN → appariement complémentaire → synthèse des brins

📖 4. Étapes de la mitose

★ À maîtriser

• 🔄 Les phases de la mitose sont:

  1. La prophase
  2. La métaphase
  3. L’anaphase
  4. La télophase

• En métaphase, les chromosomes condensés constitués de deux chromatides s’alignent dans le plan équatorial et se fixent au fuseau par leur centromère.

• En anaphase, le centromère se fissure, les chromatides sœurs se séparent et migrent vers les pôles opposés de la cellule.

Compléments

• En prophase, la chromatine se condense, l’enveloppe nucléaire disparaît et le fuseau de division se met en place.

• En télophase, l’enveloppe nucléaire se reconstitue, les chromosomes se décondensent et le cytoplasme se divise en deux parties égales.

💡 Astuce mémo

Prophase → métaphase → anaphase → télophase

📖 5. Bilan de la reproduction conforme

🔑 Notions clés & Définitions

• Reproduction conforme : Transmission intégrale du matériel génétique de la cellule mère aux deux cellules-filles produites par la mitose.

💡 Astuce mémo

Séparation des chromatides → deux cellules-filles génétiquement identiques

📖 6. Diploïdie et haploïdie

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule diploïde : Cellule qui possède deux exemplaires de chaque chromosome, que les chromosomes soient simples ou doubles.
• Cellule haploïde : Cellule qui possède un exemplaire de chaque chromosome, que les chromosomes soient simples ou doubles.

📝 Points essentiels

• Les cellules de l’organisme sont généralement diploïdes, tandis que les gamètes sont haploïdes.

💡 Astuce mémo

Diploïde = deux exemplaires ; haploïde = un exemplaire de chaque chromosome

📖 7. Étapes et bilan de la méiose

🔑 Notions clés & Définitions

• Méiose : Deux divisions cellulaires successives produisant quatre cellules haploïdes à partir d’une cellule diploïde après une seule réplication de l’ADN.

★ À maîtriser

• Lors de la méiose I, les paires de chromosomes homologues se séparent, puis lors de la méiose II les chromatides sœurs de chaque chromosome se séparent.

• La réduction du nombre de chromosomes de diploïde à haploïde s’effectue lors de la première division de méiose.

Compléments

• La fécondation rétablit la diploïdie en réunissant deux gamètes haploïdes.

💡 Astuce mémo

Méiose I : homologues → Méiose II : chromatides sœurs

📖 8. Cytodiérèse animale et végétale

📝 Points essentiels

📌 Chez la cellule animale, la cytokinèse s’effectue par étranglement de la cellule, tandis que chez la cellule végétale elle s’effectue par formation d’une plaque cellulaire imposée par la paroi.

💡 Astuce mémo

Cellule animale : étranglement ; cellule végétale : plaque cellulaire

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison mitose et méiose