Cycle cellulaire

Embryon humain en développement...

Cycle cellulaire

Conduisant 20 ans plus tard à un amas de 4*10^13 cellules, appelé un adulte !

Stage pré-rentrée - BTS Diététique - e-Diderot

GO

1. Contexte

• La plupart des cellules de notre corps sont capables de se diviser pour former 2 cellules "filles" avec un matériel génétique (ADN) identiques entre elles et à la cellule "mère" (celle d'origine)

• A chaque instant de notre vie, des cellules de notre corps meurent et doivent être remplacées par d'autres qui se sont divisées pour garantir la poursuite de nos fonctions

• Nombre de divisions d'une cellule au sein d'un organisme = limitée... il y a une fin !

2. Cycle cellulaire

• Cycle cellulaire = ensemble des étapes apparaissant au cours de la vie d'une celluleNaissance -> disparition (car s'est divisée ou est morte)

• 2 grandes étapes : - interphase : durée très variable selon le type cellulaire- mitose = division cellulaire : 1h env.

• But final de la division : former 2 cellules filles IDENTIQUES

• Rigoureusement contrôlé par de nombreux signaux moléculaires !

3. Organisation du matériel génétique

• Le matériel génétique (ADN) d'une cellule humaine est réparti en 23 paires de fragments. Pour chaque paire, un fragment est hérité de la mère, l'autre du père.

• Fragment = chromosome, bien visible en microscopie lors de la division -> caryotype !

• Le sexe biologique de l'individu est défini par la paire de chromosomes sexuels :- XX = sexe féminin- XY = sexe masculin

• Tous ces chromosomes renferment l'ensemble des recettes pour construire nos protéines !

4. Une division cellulaire un peu particulière : la méiose

• Méiose = division cellulaire spécifique aux cellules germinales (gamètes, ou encore cellules sexuelles, c'est-à-dire ovocyte et spermatozoïde)

• But : - former des cellules filles avec un seul lot de chromosomes (1*23ch)- permettre alors de reformer une cellule oeuf avec 2 lots de chromosomes lors de la fécondation (fusion des gamètes -> 2*23ch)= reproduction sexuée

Maintenant, place au quizz !

Age adulte

• Equilibre entre vitesse de division et vitesse de mort des cellules
• Il y a un maintien des populations cellulaires

Croissance

De la naissance à l'âge adulte

• Vitesse de division > vitesse de mort des cellules
• Il y a davantage de nouvelles cellules qui sont produites que d'anciennes qui meurent donc il y a accumulation de cellules : les organes se développent jusqu'à atteindre leur taille définitive.

Caryotype humain

• Un caryotype est une photographie des paires de chromosomes homologues d'une cellule.
• Voici à quoi ressemble celui d'un être humain qui ne présente pas d'anomalies chromosomiques.
• On observe 23 paires donc 46 chromosomes, avec une paire un peu particulière puisque les deux chromosomes conditionnent le sexe biologique de l'individu : XX (femme), XY (homme).

Phase G1

Première phase de l'interphase

Phase de croissance

• La cellule se développe jusqu'à atteindre son volume optimale et remplit ses fonctions.
• Par contre, ce n'est pas parce qu'elle atteint son volume définitif qu'elle déclenche systématiquement la phase suivante (S). Si elle ne reçoit pas les signaux nécessaires pour le déclenchement de la phase S, alors elle entre en phase de quiescence ("repos") G0. Toutefois durant cette phase G0, elle ne se "repose" pas, elle accomplit simplement les fonctions pour lesquelles elle est programmée.

Phase G2

3ème phase de l'interphase

Contrôle

• Vérification du bon déroulement de la phase S
• Si OK, autorisation à passer en mitose (division cellulaire)

Personne âgée

• Vitesse de division > vitesse de mort des cellules
• Diminution des fonctions de régénération des tissus : fonte musculaire, baisse du taux de globules rouges et globules blancs...

Phase S synthèse

• 2ème étape de l'interphase
• Dure environ 12h

• Est marquée par la réplication du matériel génétique (ADN) : formation d'une seconde copie complète de l'information génétique : 2 lots de 23 paires de chromosomes
• Cruciale car il faut que chaque cellule fille hérite d'une copie complète de l'information génétique de la cellule mère, sinon : les cellules filles ne sont plus équipées de toutes les recettes pour construire les protéines nécessaires à leur fonctionnement !

Mitose

Division cellulaire

Dure 1h environ

• Ensemble de 4 sous-étapes aboutissant finalement à la formation de 2 cellules filles qui ont chacune hérité d'un lot de chromosomes identiques : ce sont donc des clones de la cellule mère
• Les cellules filles sont donc ensuite elles-mêmes capables de se diviser pour produire de nouvelles cellules filles, et ainsi de suite.