Le cycle cellulaire est l'ensemble des étapes qui permettent à une cellule de se diviser en deux cellules filles identiques. Il se compose de l'interphase (phases G1, S, G2) et de la phase mitotique (mitose + cytocinèse). Pendant l'interphase, la cellule croît, duplique son ADN et se prépare à la division. La mitose répartit équitablement les chromosomes dupliqués, et la cytocinèse sépare le cytoplasme. Ce cycle est finement régulé pour éviter les erreurs génétiques.
📖 Définition
Le cycle cellulaire est la succession d'événements qui conduisent une cellule eucaryote à se diviser.
⭐ À retenir
L'interphase (G1, S, G2) occupe 90% du cycle ; la mitose et la cytocinèse n'en représentent que 10%.
💡 À retenir : L'objectif du cycle cellulaire est de produire deux cellules filles génétiquement identiques à la cellule mère.
Remets dans le bon ordre
1Phase G1
2Phase S
3Phase G2
4Mitose
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Préparation minutieuse avant la division
L'interphase : bien plus qu'une pause
L'interphase est la période la plus longue du cycle. En phase G1, la cellule synthétise des protéines et des ARN, et augmente de volume. La phase S est cruciale : chaque molécule d'ADN est répliquée de manière semi-conservative, produisant deux chromatides sœurs identiques. En phase G2, la cellule vérifie l'ADN dupliqué, répare les erreurs et prépare les éléments nécessaires à la mitose (tubuline pour le fuseau). Certaines cellules quittent le cycle et entrent en phase G0 (quiescence).
📢 Rappel
L'ADN est une double hélice composée de deux brins complémentaires. Sa réplication utilise chaque brin comme matrice.
📖 Définition
La réplication semi-conservative produit deux molécules d'ADN, chacune contenant un brin parental et un brin néo-synthétisé.
🔍 Exemple
Les neurones, cellules hautement différenciées, restent en phase G0 et ne se divisent plus après la maturation.
💡 À retenir : La réplication de l'ADN en phase S double la quantité d'ADN sans changer le nombre de chromosomes.
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Prophase, métaphase, anaphase, télophase
La mitose : une danse chromosomique en 4 actes
La mitose est un processus continu divisé en quatre phases. En prophase, les chromosomes se condensent, l'enveloppe nucléaire se désagrège et le fuseau mitotique se forme. En métaphase, les chromosomes s'alignent sur la plaque équatoriale. L'anaphase est marquée par la séparation des chromatides sœurs tirées vers les pôles opposés. En télophase, les chromosomes se décondensent, l'enveloppe nucléaire se reforme autour de chaque lot. La cytocinèse, qui suit, partage le cytoplasme.
📖 Définition
Une chromatide est une copie d'un chromosome issue de la réplication, reliée à sa sœur par le centromère.
⭐ À retenir
Le fuseau mitotique, formé de microtubules, est essentiel pour la ségrégation des chromosomes.
💡 À retenir : L'anaphase garantit une distribution égale du matériel génétique grâce au raccourcissement des microtubules kinétochoriens.
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Points de contrôle et division du cytoplasme
Régulation et cytokinèse : le clap de fin
Le cycle cellulaire est contrôlé à des points de restriction (G1, G2, M) par des complexes cycline/CDK. Ces points vérifient l'intégrité de l'ADN et la bonne réalisation des étapes précédentes. Si une anomalie est détectée, le cycle est bloqué et la cellule peut entrer en apoptose. La cytokinèse, dernière étape, diffère entre cellules animales (anneau contractile d'actine-myosine) et végétales (phragmoplaste). Un dérèglement de ces contrôles peut conduire à une prolifération anarchique, caractéristique du cancer.
⭐ À retenir
La protéine p53, gardienne du génome, bloque le cycle en G1 si l'ADN est endommagé.
🔍 Exemple
Dans de nombreux cancers, les gènes codant pour p53 ou les cyclines sont mutés, supprimant les freins à la division.
💡 À retenir : Les points de contrôle du cycle cellulaire préviennent la transmission d'erreurs génétiques aux cellules filles.