Fiche de révision : Réplication et divisions cellulaires

📋 Plan du Cours

1. Cycle cellulaire et état de l’ADN
2. Réplication semi-conservative de l’ADN
3. Étapes et bilan de la mitose
4. Méiose et réduction chromosomique

📖 1. Cycle cellulaire et état de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• Cycle cellulaire : Le cycle cellulaire est constitué de l’interphase, comprenant les phases G1, S et G2, puis de la division cellulaire ou phase M.
• Chromosome : Support de l’ADN dans la cellule, constitué d’une ou de deux chromatides reliées par un centromère, chaque chromatide contenant une molécule d’ADN.

★ À maîtriser

• Pendant la phase S, la quantité d’ADN double et chaque chromosome passe d’une à deux chromatides, tandis que pendant la phase M la quantité d’ADN est divisée par deux par séparation des chromatides.

Compléments

📌 Pendant l’interphase, les chromosomes sont décondensés sous forme de fibres de chromatine dans le noyau, tandis qu’au début de la division cellulaire ils sont fortement condensés et individualisés.

💡 Astuce mémo

G1 → S → G2 → M : croissance, réplication, préparation, division

📖 2. Réplication semi-conservative de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• Réplication de l’ADN : Processus réalisé par l’ADN polymérase qui produit deux molécules d’ADN génétiquement identiques à partir d’une molécule initiale.
• Réplication semi-conservative : La réplication est dite semi-conservative car chaque nouvelle molécule d’ADN possède un brin initial et un brin néosynthétisé.

★ À maîtriser

• Les deux brins d’ADN sont complémentaires : l’adénine s’associe à la thymine et la guanine s’associe à la cytosine.

• Lors de la réplication, l’ADN polymérase sépare ponctuellement les deux brins, forme une fourche de réplication, puis ajoute à chaque nucléotide le nucléotide complémentaire en utilisant chaque brin initial comme matrice.

Compléments

• Chez Escherichia coli, un chromosome de 1,87 × 10⁶ nm, avec 0,34 nm entre deux paires de nucléotides et une vitesse de réplication de 500 paires de nucléotides par seconde, est répliqué en environ 3 heures.

💡 Astuce mémo

Une fermeture éclair s’ouvre, puis chaque brin guide la reconstruction de son complément

📖 3. Étapes et bilan de la mitose

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitose : Division cellulaire qui produit deux cellules filles génétiquement identiques entre elles et identiques à la cellule mère.

★ À maîtriser

• La mitose se déroule successivement selon la prophase, la métaphase, l’anaphase et la télophase.

• En anaphase, les chromatides de chaque chromosome se séparent et migrent vers les pôles opposés sous l’action du raccourcissement des microtubules.

Compléments

• En prophase, les chromosomes se condensent, l’enveloppe nucléaire disparaît et les centrosomes migrent aux pôles de la cellule.

• En métaphase, les chromosomes s’alignent sur la plaque équatoriale et les microtubules du fuseau relient les centrosomes aux centromères.

• En télophase, les chromosomes se décondensent, l’enveloppe nucléaire se reforme et les cytoplasmes commencent à se séparer par cytodiérèse.

💡 Astuce mémo

Prophase → métaphase → anaphase → télophase : préparer, aligner, séparer, reformer

📖 4. Méiose et réduction chromosomique

🔑 Notions clés & Définitions

• Méiose : Succession de deux divisions cellulaires qui transforme une cellule diploïde en quatre cellules haploïdes, à l’origine des cellules reproductrices.

★ À maîtriser

📐 Formule — Une cellule somatique humaine possède la formule chromosomique $2n = 46$, ce qui signifie qu’elle contient 46 chromosomes organisés en paires et qu’elle est diploïde.

📌 Une cellule diploïde possède des chromosomes par paires et est notée 2n, tandis qu’une cellule haploïde possède des chromosomes individuels et est notée n.

• Lors de la première division de méiose, dite réductionnelle, les chromosomes homologues se séparent pendant l’anaphase, ce qui divise par deux le nombre de chromosomes dans chaque cellule fille.

Compléments

• Lors de la seconde division de méiose, dite équationnelle, les chromatides de chaque chromosome se séparent selon les étapes d’une mitose classique.

• La fécondation rétablit la diploïdie en formant une cellule œuf à partir de cellules reproductrices haploïdes.

• Un caryotype contenant 66 chromosomes organisés par triplets correspond à une cellule triploïde de formule chromosomique $3n = 66$.

💡 Astuce mémo

Méiose I sépare les homologues ; méiose II sépare les chromatides

📊 Tableaux de synthèse

Mitose et méiose