Fiche de révision : Génétique et divisions cellulaires

📋 Plan du Cours

1. Cellules et caractères héréditaires
2. Chromosomes et information génétique
3. Structure et codage de l’ADN
4. Gènes, allèles et mutations
5. Cycle cellulaire et réplication
6. Étapes et bilan de la mitose
7. Première division de méiose
8. Seconde division de méiose

📖 1. Cellules et caractères héréditaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Caractères héréditaires : Des caractères qui se retrouvent dans des générations successives, comme la forme du menton ou la couleur des cheveux.
• Cellule animale : Formée d’un noyau contenu dans du cytoplasme entouré par une membrane.

📝 Points essentiels

📌 Les variations individuelles expliquent que les êtres humains présentent les caractères de l’espèce humaine tout en étant différents, y compris au sein d’une même famille.

📌 Les conditions de vie peuvent modifier certains caractères, comme la musculature ou l’amputation d’un membre, mais ces modifications ne sont pas héréditaires.

💡 Astuce mémo

Héréditaire se transmet, acquis ne se transmet pas

📖 2. Chromosomes et information génétique

★ À maîtriser

• Le programme génétique se trouve dans le noyau de la cellule œuf et les chromosomes sont de fins filaments observables dans le noyau des cellules.

• Toutes les cellules d’un individu possèdent les mêmes chromosomes que la cellule œuf dont elles dérivent.

• Les êtres humains possèdent 23 paires de chromosomes, dont une paire de chromosomes sexuels qui varie selon le sexe.

Compléments

📌 Un nombre anormal de chromosomes peut empêcher le développement de l’embryon ou entraîner des anomalies chez l’individu, comme dans la trisomie 21.

💡 Astuce mémo

Le noyau comme une bibliothèque contenant les chromosomes

📖 3. Structure et codage de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : Watson et Crick, 1952 — Une macromolécule présente dans le noyau de chaque cellule, sauf dans les hématies, qui constitue le support de l’information codée.
• Nucléotide : Un nucléotide est formé d’un sucre appelé désoxyribose, d’un acide phosphorique et d’une base azotée.

📝 Points essentiels

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

📌 Dans l’ADN, la thymine s’apparie avec l’adénine et la guanine s’apparie avec la cytosine par des liaisons hydrogène.

💡 Astuce mémo

Une échelle à deux montants sucre-phosphate et aux barreaux de bases

📖 4. Gènes, allèles et mutations

🔑 Notions clés & Définitions

• Gène : Une portion d’ADN dont la séquence de bases permet la synthèse d’une protéine ou d’un peptide.
• Allèle : Une différence dans la molécule d’ADN correspondant à une variante d’un gène.

📝 Points essentiels

• Une mutation est une modification de la séquence, c’est-à-dire de l’ordre, des nucléotides de l’ADN.

• Chez l’être humain, le génome comprend 46 chromosomes, 46 molécules d’ADN et environ 23 000 gènes.

💡 Astuce mémo

Un gène porte l’information, un allèle en représente une variante

📖 5. Cycle cellulaire et réplication

★ À maîtriser

• Le cycle cellulaire comprend l’interphase, composée des phases G1, S et G2, puis la phase M correspondant à la division cellulaire.

• Pendant la phase S, l’ADN est répliqué à l’identique et les chromosomes à une chromatide deviennent des chromosomes à deux chromatides sœurs identiques.

📌 La mitose produit deux cellules diploïdes identiques, tandis que la méiose produit quatre cellules haploïdes contenant la moitié des chromosomes initiaux.

Compléments

• Pendant G1, les chromosomes possèdent une chromatide, tandis qu’après la phase S ils possèdent deux chromatides sœurs identiques.

💡 Astuce mémo

G1 → S → G2 → M

📖 6. Étapes et bilan de la mitose

★ À maîtriser

• 🔄 La mitose se déroule selon les étapes:

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

• En anaphase, les chromatides sœurs se séparent et migrent vers des pôles opposés, puis la télophase reforme l’enveloppe nucléaire et produit deux lots identiques de chromosomes à une chromatide.

Compléments

• En prophase, les chromosomes à deux chromatides deviennent visibles et l’enveloppe nucléaire disparaît.

• En métaphase, les chromosomes à deux chromatides s’alignent sur l’équateur cellulaire avec une condensation maximale.

• La cytodiérèse sépare le cytoplasme par formation d’une nouvelle paroi chez la cellule végétale ou par étranglement du cytoplasme chez la cellule animale.

💡 Astuce mémo

Prophase → métaphase → anaphase → télophase

📖 7. Première division de méiose

★ À maîtriser

• La méiose I est une division réductionnelle qui sépare les chromosomes homologues et transforme une cellule diploïde en deux cellules haploïdes à chromosomes à deux chromatides.

• En prophase I, les chromosomes à deux chromatides se condensent, l’enveloppe nucléaire disparaît et les chromosomes homologues s’apparient.

• En anaphase I, les deux chromosomes homologues de chaque paire se séparent et migrent vers des pôles opposés.

Compléments

• En métaphase I, les paires de chromosomes homologues se placent dans le plan équatorial de la cellule.

💡 Astuce mémo

Méiose I sépare les homologues, pas les chromatides

📖 8. Seconde division de méiose

★ À maîtriser

• La méiose II est une division équationnelle qui sépare les chromatides des chromosomes haploïdes sans nouvelle réplication de l’ADN.

• En anaphase II, les chromatides de chaque chromosome se séparent au niveau du centromère et migrent vers des pôles opposés.

• À la fin de la méiose II, quatre cellules filles haploïdes possèdent chacune n chromosomes à une chromatide.

Compléments

• En métaphase II, les chromosomes se placent dans le plan équatorial et leurs deux chromatides se situent de part et d’autre de ce plan.

💡 Astuce mémo

Méiose II sépare les chromatides et conserve le nombre haploïde

📊 Tableaux de synthèse

Mitose et méiose