Fiche de révision : Divisions cellulaires et patrimoine génétique

📋 Plan du Cours

1. ADN, chromosomes et condensation
2. Cycle cellulaire et réplication
3. Étapes et rôle de la mitose
4. Ploïdie et fécondation
5. Méiose et formation des gamètes

📖 1. ADN, chromosomes et condensation

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : L’ADN est la molécule contenant l’information génétique de la cellule.
• Chromosome : Constitué d’un filament d’ADN appelé chromatide, ou de deux chromatides identiques reliées par un centromère.

★ À maîtriser

• Chez les eucaryotes, l’ADN est contenu dans le noyau et les chromosomes constituent son état le plus condensé lors de la division cellulaire.

Compléments

• Les enroulements successifs de l’ADN autour de protéines associées appelées histones permettent de passer de la double hélice au chromosome.

💡 Astuce mémo

ADN → chromatine → chromosome

📖 2. Cycle cellulaire et réplication

🔑 Notions clés & Définitions

• Cycle cellulaire : Période allant de la formation d’une cellule par division d’une cellule mère jusqu’à la division de cette cellule en deux cellules filles.

★ À maîtriser

• 🔄 L’interphase comprend successivement:

  1. la phase G1
  2. la phase S
  3. la phase G2

• En phase S, l’ADN est répliqué et chaque chromosome passe d’une chromatide à deux chromatides identiques, pendant une durée de 6 à 20 heures.

Compléments

• En phase G1, la cellule synthétise les protéines nécessaires à sa croissance et à ses fonctions, pendant une durée allant de quelques heures à plusieurs années.

• En phase G2, la cellule se prépare à la mitose pendant 2 à 6 heures, avec des chromosomes doubles et une quantité d’ADN égale à deux unités arbitraires.

• La mitose dure 1 à 2 heures et la quantité d’ADN par cellule passe de deux à une unité arbitraire après le partage du matériel génétique.

💡 Astuce mémo

G1 → S → G2 → M

📖 3. Étapes et rôle de la mitose

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitose : Division cellulaire qui conserve le nombre et la morphologie des chromosomes de la cellule mère et produit deux cellules filles génétiquement identiques.

★ À maîtriser

• 🔄 La mitose se déroule successivement en:

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

• En prophase, la chromatine se condense en chromosomes à deux chromatides, l’enveloppe nucléaire disparaît progressivement et le fuseau mitotique apparaît.

• En métaphase, les chromosomes à deux chromatides, au maximum de compaction, s’alignent dans le plan équatorial et leurs centromères s’attachent à des fibres opposées du fuseau.

• En anaphase, les deux chromatides de chaque chromosome se séparent au niveau du centromère et migrent vers des pôles opposés, ce qui assure une répartition équitable des chromosomes.

Compléments

• En télophase, une membrane sépare les deux cellules filles, l’enveloppe nucléaire se reforme et les chromosomes à une chromatide se décondensent en chromatine.

• La succession de mitoses produit un ensemble de cellules génétiquement identiques appelé clone.

💡 Astuce mémo

Prophase → métaphase → anaphase → télophase

📖 4. Ploïdie et fécondation

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule diploïde : Possède des chromosomes associés par paires de chromosomes homologues et son nombre total de chromosomes est noté 2n.
• Cellule haploïde : Ne possède qu’un lot de chromosomes, dont le nombre est noté n.

📝 Points essentiels

• Chez l’être humain, les cellules du corps sont diploïdes à 2n = 46, tandis que les gamètes, ovules et spermatozoïdes, sont haploïdes à n = 23.

• La fécondation unit deux gamètes haploïdes et rétablit la diploïdie de la cellule œuf, à partir de laquelle les mitoses permettent le développement de l’organisme.

💡 Astuce mémo

Diploïde 2n contre haploïde n

📖 5. Méiose et formation des gamètes

🔑 Notions clés & Définitions

• Méiose : Division particulière qui permet de passer de l’état diploïde à l’état haploïde et forme quatre cellules à n chromosomes après deux divisions successives.

📝 Points essentiels

• 🔄 Lors de la méiose I: les chromosomes se condensent et s’individualisent, les chromosomes homologues s’apparient, les paires s’alignent à l’équateur, les chromosomes homologues se séparent vers des pôles opposés, la cellule se divise en deux cellules haploïdes

• 🔄 Lors de la méiose II: les chromosomes se condensent et s’individualisent, les chromosomes s’alignent à l’équateur, les chromatides se séparent et migrent vers les pôles, les chromosomes se décondensent et les membranes nucléaires se reforment

• La méiose transforme une cellule diploïde en quatre cellules haploïdes, qui peuvent être des gamètes chez l’être humain.

💡 Astuce mémo

Deux divisions successives → quatre cellules haploïdes

📊 Tableaux de synthèse

Mitose et méiose