Fiche de révision : Divisions cellulaires et patrimoine génétique

📋 Plan du Cours

1. Gènes, allèles et caractères
2. ADN et organisation chromosomique
3. Caryotype et identité de l’espèce
4. Cycle cellulaire et réplication
5. Étapes et bilan de la mitose
6. Méiose et formation des gamètes

📖 1. Gènes, allèles et caractères

🔑 Notions clés & Définitions

• Gène : Fragment d’ADN porteur d’une information génétique déterminant un caractère.
• Allèle : Version différente d’un même gène.

★ À maîtriser

📌 Les individus d’une même espèce possèdent les mêmes gènes, mais peuvent posséder des allèles différents.

• Entre les allèles du pelage orangé et « chinchilla », le 7e nucléotide change : le T est remplacé par A, ce qui modifie l’information et la couleur du pelage.

Compléments

• Chez le tigre, l’allèle « chinchilla » est associé au pelage blanc, tandis qu’un autre allèle est associé au pelage orangé.

💡 Astuce mémo

Même gène, allèle différent : pelage orangé contre pelage blanc

📖 2. ADN et organisation chromosomique

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : ou acide désoxyribonucléique, est la macromolécule constituant principalement le support de l’information génétique.
• Nucléotide : Constitué d’un désoxyribose, d’un groupe phosphate et d’une base azotée.

★ À maîtriser

📌 Dans l’ADN, la guanine s’associe à la cytosine et la thymine s’associe à l’adénine par complémentarité des bases.

• L’ADN est formé de deux chaînes entrelacées en double hélice, reliées par des liaisons hydrogène entre nucléotides complémentaires.

Compléments

• Les quatre bases azotées sont :
  • l’adénine
  • la thymine
  • la cytosine
  • la guanine

💡 Astuce mémo

Une double hélice d’ADN s’enroule autour de protéines jusqu’au chromosome

📖 3. Caryotype et identité de l’espèce

★ À maîtriser

• Le caryotype humain comprend 46 chromosomes répartis en 23 paires, ce qui correspond à une espèce diploïde notée 2n = 46.

📌 Dans un caryotype humain, un individu XY est mâle et un individu XX est femelle.

📌 Le nombre et la morphologie des chromosomes sont caractéristiques de chaque espèce.

Compléments

• Une chromatide est constituée d’une longue molécule d’ADN associée à des protéines structurantes.

📖 4. Cycle cellulaire et réplication

🔑 Notions clés & Définitions

• Cycle cellulaire : L’ensemble des changements qui affectent une cellule depuis sa formation jusqu’à sa division en deux cellules filles.

📝 Points essentiels

📌 L’interphase correspond à un état où les chromosomes sont décondensés sous forme de chromatine, tandis que la mitose correspond à la condensation visible des chromosomes.

• L’interphase comprend successivement les phases G1, S et G2.

• Pendant la phase S, la quantité d’ADN double, passant de Q à 2Q.

💡 Astuce mémo

G1 grandit, S synthétise, G2 grandit, M divise

📖 5. Étapes et bilan de la mitose

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitose : Division cellulaire qui répartit équitablement l’information génétique en deux lots identiques.

★ À maîtriser

• 🔄 La mitose se déroule en quatre étapes successives :

  1. prophase
  2. métaphase
  3. anaphase
  4. télophase

• En anaphase, les centromères se séparent et les chromatides sœurs migrent vers des pôles opposés de la cellule.

📌 À l’issue de la mitose, une cellule diploïde donne deux cellules filles diploïdes génétiquement identiques, possédant le même nombre et la même morphologie de chromosomes.

Compléments

• En prophase, les chromosomes à deux chromatides se condensent, l’enveloppe nucléaire disparaît et le fuseau mitotique se met en place.

• En métaphase, les chromosomes à deux chromatides s’alignent sur le plan équatorial et s’attachent au fuseau mitotique par leur centromère.

• En télophase, les enveloppes nucléaires se reforment, les chromosomes se décondensent et la cytocinèse individualise les deux cellules filles.

💡 Astuce mémo

Prophase, métaphase, anaphase, télophase : condenser, aligner, séparer, reconstituer

📖 6. Méiose et formation des gamètes

🔑 Notions clés & Définitions

• Méiose : Division cellulaire qui produit des cellules reproductrices haploïdes à partir d’une cellule diploïde.

★ À maîtriser

• La méiose comprend deux divisions successives, la première réductionnelle et la seconde équationnelle, sans réplication intermédiaire.

• En anaphase I, les chromosomes homologues de chaque paire se séparent et migrent vers des pôles opposés, ce qui réduit de moitié le nombre de chromosomes.

• La deuxième division de méiose transforme les deux cellules haploïdes à chromosomes bichromatidiens en quatre cellules haploïdes à chromosomes monochromatidiens.

• Chez l’être humain, les cellules reproductrices haploïdes contiennent 23 chromosomes, soit la moitié des 46 chromosomes d’une cellule diploïde.

Compléments

• La première division de méiose transforme une cellule diploïde à 2n chromosomes bichromatidiens en deux cellules haploïdes à n chromosomes bichromatidiens.

• La séparation aléatoire des chromosomes homologues en méiose I entraîne un brassage interchromosomique.

💡 Astuce mémo

Une réplication, deux divisions : homologues puis chromatides

📊 Tableaux de synthèse

Mitose et méiose