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

📋 Plan du Cours

1. Chromosomes et chromatine
2. Cycle cellulaire et réplication
3. Étapes de la mitose
4. Méiose et cellules reproductrices
5. Mécanisme de réplication de l’ADN

📖 1. Chromosomes et chromatine

🔑 Notions clés & Définitions

• Chromatine : Molécule d’ADN enroulée autour de protéines.

📝 Points essentiels

• Dans l’espèce humaine, le caryotype comporte 46 chromosomes organisés en 23 paires, dont 22 paires de chromosomes homologues et une paire de chromosomes sexuels.

📌 La chromatine est plus ou moins condensée selon le moment du cycle cellulaire : elle est décondensée et accessible aux enzymes lors de la réplication, puis condensée en chromosomes lors de la division.

💡 Astuce mémo

Chromatine décondensée = ADN accessible ; chromosome condensé = ADN compacté

📖 2. Cycle cellulaire et réplication

🔑 Notions clés & Définitions

• Cycle cellulaire : Ensemble des phases comprises entre deux divisions cellulaires et comportant principalement l’interphase puis la mitose.

📝 Points essentiels

• 🔄 L’interphase comprend successivement:

  1. La phase G1 de croissance avec un chromosome à une chromatide
  2. La phase S de réplication de l’ADN
  3. La phase G2 de croissance avec un chromosome à deux chromatides identiques

• La mitose répartit les deux chromatides identiques d’un chromosome dans deux cellules filles, qui possèdent ainsi le même patrimoine génétique que la cellule mère.

💡 Astuce mémo

G1 → S → G2 → mitose

📖 3. Étapes de la mitose

★ À maîtriser

• 🔄 La mitose se déroule en quatre étapes successives:

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

• Pendant la prophase, la chromatine se condense en chromosomes à deux chromatides reliées par le centromère et le fuseau mitotique se met en place.

• Pendant la métaphase, les chromosomes s’alignent sur le plan équatorial de la cellule sous l’action du fuseau mitotique.

• Pendant l’anaphase, les chromatides sœurs se séparent et migrent vers des pôles opposés grâce au raccourcissement des fibres du fuseau mitotique.

Compléments

• Pendant la télophase, le fuseau mitotique se désassemble, une enveloppe nucléaire se reforme autour de chaque lot de chromosomes et la cytodiérèse sépare le cytoplasme en deux cellules.

💡 Astuce mémo

Prophase → métaphase → anaphase → télophase

📖 4. Méiose et cellules reproductrices

★ À maîtriser

📌 La mitose se produit dans les cellules somatiques, tandis que la méiose concerne les cellules de la lignée germinale à l’origine des cellules reproductrices.

• La méiose transforme une cellule diploïde à 46 chromosomes en cellules reproductrices haploïdes à 23 chromosomes grâce à deux divisions successives.

• Lors de la première division de méiose, les chromosomes homologues de chaque paire se séparent, ce qui produit deux cellules haploïdes contenant encore des chromosomes à deux chromatides.

• Lors de la deuxième division de méiose, les chromatides se séparent sans nouvelle réplication de l’ADN, ce qui produit quatre cellules haploïdes à chromosomes constitués d’une seule chromatide.

Compléments

• Les quatre cellules produites par la méiose sont des cellules reproductrices, soit des spermatozoïdes, soit des ovules.

💡 Astuce mémo

Deux divisions successives : séparer les homologues, puis les chromatides

📖 5. Mécanisme de réplication de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• Réplication semi-conservative : Produit deux molécules d’ADN dont chacune contient un brin initial et un brin néosynthétisé complémentaire.

★ À maîtriser

• Pendant la réplication, les deux brins de la molécule d’ADN se séparent et chacun sert de modèle pour synthétiser un brin complémentaire.

• L’ADN polymérase ajoute des nucléotides complémentaires au brin initial pour former le brin néosynthétisé.

• La complémentarité des nucléotides associe l’adénine à la thymine et la cytosine à la guanine.

• La réplication de l’ADN a lieu pendant la phase S de l’interphase et double la quantité d’ADN avant la mitose afin de permettre sa répartition équitable dans les cellules filles.

Compléments

• Chez les eucaryotes, la réplication se déroule au niveau de plusieurs yeux de réplication grâce à l’action simultanée de plusieurs ADN polymérases.

💡 Astuce mémo

Séparation des brins → complémentarité des nucléotides → deux molécules d’ADN

📊 Tableaux de synthèse

Mitose et méiose