Fiche de révision : Divisions cellulaires et réplication de l’ADN

📋 Plan du Cours

1. Cycle cellulaire eucaryote
2. Mitose et ses étapes
3. Méiose I et réduction chromosomique
4. Méiose II et division équationnelle
5. Modèle semi-conservatif de réplication
6. Mécanisme de réplication de l’ADN
7. Mutations et réparation de l’ADN

📖 1. Cycle cellulaire eucaryote

🔑 Notions clés & Définitions

• Cycle cellulaire : Ensemble des phénomènes faisant partie de la vie d’une cellule.

★ À maîtriser

• La phase S correspond à la synthèse de l’ADN.

Compléments

• La phase G1 correspond à la croissance cellulaire et à la préparation à la réplication de l’ADN.

• La phase G2 correspond à la croissance cellulaire et à la préparation à la mitose.

• La phase M correspond à la division cellulaire, tandis que la phase G0 est un état de quiescence, de stase ou de sénescence, mais pas de mort.

📖 2. Mitose et ses étapes

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitose : Division cellulaire qui produit deux cellules-filles identiques à partir d’une cellule-mère.
• Cytodiérèse : Séparation de la cellule-mère en deux cellules-filles identiques.

★ À maîtriser

• La mitose répartit deux lots identiques de chromatides aux deux pôles opposés de la cellule.

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

Compléments

• La prophase mitotique associe la condensation des chromosomes, la disparition de l’enveloppe nucléaire et la formation d’un fuseau mitotique.

• En métaphase, les chromosomes s’alignent sur l’équateur de la cellule.

💡 Astuce mémo

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

📖 3. Méiose I et réduction chromosomique

🔑 Notions clés & Définitions

• Méiose : Double division cellulaire qui permet de constituer les gamètes impliqués dans la fécondation.

★ À maîtriser

📌 La méiose I est une division réductionnelle qui fait passer une cellule diploïde à 2n chromosomes bichromatidiens à des cellules haploïdes à n chromosomes bichromatidiens.

• En anaphase I, les chromosomes homologues se séparent et migrent vers les pôles opposés de la cellule.

Compléments

• En prophase I, les chromosomes se condensent, l’enveloppe nucléaire disparaît et un fuseau méiotique se forme.

• En télophase I, les chromosomes se décondensent, l’enveloppe nucléaire se reforme et la cytodiérèse a lieu.

💡 Astuce mémo

Méiose I sépare les chromosomes homologues ; la méiose II séparera les chromatides.

📖 4. Méiose II et division équationnelle

★ À maîtriser

📌 La méiose II est une division équationnelle qui transforme deux cellules haploïdes à n chromosomes bichromatidiens en quatre cellules haploïdes à n chromosomes monochromatidiens.

📌 La méiose II se déroule après la méiose I sans réplication de l’ADN.

Compléments

• Les cellules mères et les cellules filles de la méiose II sont haploïdes.

📖 5. Modèle semi-conservatif de réplication

★ À maîtriser

• En 1958, Meselson et Stahl établissent que la réplication de l’ADN suit un modèle semi-conservatif.

• Lors de la réplication semi-conservative, les deux brins de la molécule d’ADN se dissocient et servent de matrices à la formation de brins complémentaires nouveaux.

Compléments

• Chaque molécule d’ADN répliquée possède un brin parental et un brin néoformé, complémentaires entre eux.

💡 Astuce mémo

Imagine chaque molécule fille avec un ancien brin parental associé à un brin neuf complémentaire.

📖 6. Mécanisme de réplication de l’ADN

★ À maîtriser

• L’hélicase ouvre la double hélice d’ADN, écarte les deux brins et forme une fourche de réplication.

• La primase forme une amorce, puis l’ADN polymérase s’y fixe pour synthétiser un nouveau brin d’ADN.

• L’ADN polymérase ajoute les bases azotées dans le sens 5’ vers 3’.

Compléments

📌 Le brin synthétisé dans le sens 5’ vers 3’ est formé de façon continue, tandis que l’autre est formé de façon discontinue par assemblage de fragments d’Okazaki.

• La complémentarité entre les brins d’ADN est assurée au cours de la réplication.

💡 Astuce mémo

Hélicase ouvre, primase amorce, ADN polymérase allonge.

📖 7. Mutations et réparation de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• Mutation : Modification de la séquence de nucléotides pouvant entraîner un changement de l’information génétique.

★ À maîtriser

• Les trois catégories de mutations sont :
  • la délétion, qui correspond à la perte d’une ou plusieurs paires de nucléotides
  • l’insertion, qui correspond à l’ajout d’une ou plusieurs paires de nucléotides
  • la substitution, qui correspond au remplacement d’une ou plusieurs paires de nucléotides

Compléments

• Des mutations spontanées peuvent survenir lors de la réplication de l’ADN.

• Les mutations sont le plus souvent corrigées par l’ADN polymérase, avec une fréquence d’une mutation pour 10¹⁰ paires de bases.

💡 Astuce mémo

DIS : délétion, insertion, substitution.