Définition
Haploïde:
Les cellules ne possèdent qu’un exemplaire de chaque chromosome.
Diploïde:.
Les cellules possèdent deux exemplaires de chaque chromosome.
Mitose:
La mitose est un processus de division cellulaire qui intervient dans le noyau des cellules eucaryotes. Elle consiste en la répartition équitable du matériel héréditaire (ADN) entre les deux cellules filles.
Méiose:
La méiose est le processus de double division cellulaire permettant la formation de gamètes, ou cellules sexuelles chez les organismes eucaryotes. Elle se distingue de la mitose, division cellulaire somatique, qui ne se déroule qu'en un temps. À partir d'une cellule mère diploïde, on obtient quatre cellules filles haploïdes au matériel génétique différent.
Les chromosomes sont constitués d’ADN et de protéine. Les chromosomes changent d’état au cours du cycle cellulaire. Dès le début de la mytose, les molécules d’ADN se condensent (s’enroulent sur elle même et autour des protéines structurantes) pour former des chromosomes, mais à la fin de la mytose, les chromosomes se décondensent.
Lors d’une mytose, les chromatides de chaque chromosome doubles, se séparent et sont également répartis dans chaque cellule fille. les deux cellules filles reçoivent donc toute l’information génétique, elles sont des clones de la cellule mère: On parle de repoduction conforme.
L’interphase est divisée en trois phases : la phase G1, la phase G2 et la phase S. La phase G1 est une phase de croissance cellulaire et de synthèse de molécules. Les chromosomes ne possèdent qu’une chromatide. La phase S est une phase de réplication de l’ADN, chaque chromosome simple forme une chromosome double. La phase G2 est une phase de croissance de la cellule et de reproduction de certains organites. Les chromosomes possèdent 2 chromatides.
(voir schéma méiose)
(voir schéma)
La méiose est la division cellulaire qui permet la formation des cellules reproductrices. Elle suit une phase de réplication de l’ADN et se compose de 2 divisions cellulaires successives:
-Lors de la première phase de division de méiose que les chromosomes homologues se séparent. Elle permet la formation de 2 cellules haploïdes à partir d’1 cellule diploïde. On l’appelle pour cela division réductionnelle.
-Lors de la deuxième division de méiose, les 2 chromatides de chaque chromosome sont séparées. Le nombre de chromosome ne change pas (ils passent simplement d’une forme à deux chromatides à une forme à une chromatide). C’est la division équationnelle. La deuxième division se déroule ainsi comme une mitose classique. Ainsi, la méiose permet de former 4 cellules haploïdes à partir d’une cellule diploïde.
L'expression du patrimoine génétique se réfère à la façon dont l'information génétique est utilisée pour produire les molécules nécessaires au fonctionnement de l'organisme. Ce processus comprend la transcription de l'ADN en ARN et la traduction de cet ARN en protéines. Les protéines sont responsables du phénotype, c'est-à-dire des traits physiques observables, ainsi que de nombreuses fonctions cellulaires. L'expression génique peut être régulée à plusieurs niveaux, offrant à l'organisme la possibilité de répondre à des signaux internes et externes. Les facteurs environnementaux, comme la température, la lumière ou la disponibilité de nutriments, peuvent également influencer directement l'expression des gènes.
Au cours de la mitose des cellules des organes, des erreurs de séparation des chromatides peuvent avoir lieu. Cela peut conduire a la formation de cellules ne possédant pas le bon nombre de chromosomes, on parle d’aneuploïdie Dans certains cas la cellule survit mais échappe aux processus de contrôle du cycle cellulaire, dans ce cas des tumeurs cancéreuses peuvent se développer. Lorsqu’une non disjonction se produit lors d’une des deux divisions méiotiques, cela crée des gamètes avec un nombre anormal de chromosomes : soit un chromosome est surnuméraire, soit il manque. Cette répartition anormale des chromosomes dans les gamètes conduit, après fécondation, à des trisomies ou à des monosomies.
Au cours de la mitose des cellules des organes, des erreurs de séparation des chromatides peuvent avoir lieu. Cela peut conduire a la formation de cellules ne possédant pas le bon nombre de chromosomes, on parle d’aneuploïdie Dans certains cas la cellule survit mais échappe aux processus de contrôle du cycle cellulaire, dans ce cas des tumeurs cancéreuses peuvent se développer. Lorsqu’une non disjonction se produit lors d’une des deux divisions méiotiques, cela crée des gamètes avec un nombre anormal de chromosomes : soit un chromosome est surnuméraire, soit il manque. Cette répartition anormale des chromosomes dans les gamètes conduit, après fécondation, à des trisomies ou à des monosomies.
Il arrive que l’ADN polymérase fasse des erreurs de complémentarité lors de la réplication. En dehors des périodes de réplication, l’ADN peut également être endommagé. Ces erreurs provoquent un mauvais appariement de nucléotides lors de la réplication suivante. Les mutations peuvent se produire dans les conditions normales de la cellule, elles sont alors dites spontanées et leur fréquence est faible. Cependant des éléments externes à l’organisme peuvent augmenter leur fréquence d’apparition. Il peut s’agir d’éléments physiques (rayons UV, rayons X…) ou chimiques (molécules chimiques comme l’avide nitreux) Ils sont appelés des agents mutagènes. On parle de mutations induites. Heureusement des systèmes de réparation de l’ADN existent et peuvent corriger ces erreurs.
