Les divisions cellulaires des eucaryotes : Mitose et Méiose

Flashcards complètes sous forme de questions-réponses sur les mécanismes du cycle cellulaire, la condensation des chromosomes, la mitose et la méiose chez les eucaryotes.

Quelle est la distinction entre la lignée somatique et la lignée germinale ?

Les cellules constituant les organes font partie de la lignée somatique, tandis que les cellules à l'origine de la formation des gamètes font partie de la lignée germinale.

De quoi sont constitués les chromosomes chez les cellules eucaryotes ?

Ils sont constitués de chromatine, une substance composée de protéines et d'une molécule d'ADN (acide désoxyribonucléique).

Comment s'organisent les nucléotides au sein de la molécule d'ADN en double hélice ?

Les deux chaînes sont reliées entre elles par des liaisons hydrogène établies entre nucléotides complémentaires : l'adénine avec la thymine, et la cytosine avec la guanine.

Comment se définit le cycle cellulaire et quelles sont ses deux grandes périodes ?

C'est la période qui s'étend depuis la formation d'une cellule par division d'une cellule mère jusqu'à sa propre division en deux cellules filles. Il comprend l'interphase et la mitose.

Qu'est-ce que la coloration de Feulgen et que permet-elle d'observer ?

C'est une technique qui colore l'ADN en rose, permettant de déterminer sa localisation et son état de condensation ou de décondensation au cours du cycle cellulaire.

Quelle est l'origine étymologique du mot « chromosome » ?

Le mot vient du grec « chroma » signifiant couleur et « sôma » signifiant corps.

Quel est le rôle des histones au cours de l'interphase ?

Ce sont des protéines structurantes autour desquelles l'ADN s'enroule pour former une structure en « collier de perles », qui constitue la chromatine dans le noyau.

Quelles sont les caractéristiques des chromosomes durant la phase $G_1$ de l'interphase ?

La quantité d'ADN reste constante et les chromosomes ne possèdent qu'une seule chromatide : ce sont des chromosomes simples, dits monochromatidiens.

Quel événement majeur caractérise la phase $S$ de l'interphase ?

C'est la phase de synthèse au cours de laquelle la quantité d'ADN double grâce à sa réplication à l'identique, transformant les chromosomes simples en chromosomes à $2$ chromatides (bichromatidiens).

À quel niveau sont reliées les deux chromatides d'un chromosome double pendant la phase $G_2$ ?

Elles sont reliées en leur centre par un centromère.

Quelles sont les dimensions d'une molécule d'ADN de $8\,\text{cm}$ une fois compactée sous forme de chromosome mitotique ?

Elle forme un chromosome d'une longueur de $7\,\mu\text{m}$ et d'une épaisseur de $0{,}7\,\mu\text{m}$.

De quoi est constitué le fuseau mitotique et à partir de quelles structures se met-il en place ?

Il est constitué de protéines appelées tubulines formant des fibres, et il se met en place à partir de centres organisateurs situés aux pôles de la cellule : les centrosomes.

Quel échantillon végétal permet d'observer facilement des figures de mitose au microscope optique ?

Une racine de jacinthe.

Quels sont les événements caractéristiques de la prophase lors de la mitose ?

Les chromatides sœurs se condensent, l'enveloppe nucléaire disparaît, les chromosomes se dispersent dans le cytoplasme et les fibres du fuseau mitotique se mettent en place.

Où se placent les chromosomes lors de la métaphase de la mitose ?

Leur condensation est maximale et leurs centromères se placent sur un même plan équatorial (plaque équatoriale), chaque chromatide étant reliée à un des pôles.

Quel mécanisme se produit au cours de l'anaphase de la mitose ?

Les fibres du fuseau mitotique se raccourcissent, provoquant la rupture du centromère, la séparation des deux chromatides sœurs et leur migration vers les pôles opposés.

Que désigne la cytodiérèse observée en télophase ?

C'est la séparation physique du cytoplasme entre les deux cellules filles, marquant l'achèvement de la division cellulaire.

En quoi la mitose constitue-t-elle une reproduction conforme de la cellule ?

Elle forme $2$ cellules filles possédant un caryotype strictement identique à celui de la cellule mère en nombre et morphologie (soit $23\text{ paires}$ de chromosomes chez l'espèce humaine).

Quel tissu végétal est cité pour observer des figures de méiose au microscope optique ?

Des coupes d'anthères de lis.

Quelle est la définition globale de la méiose ?

C'est un processus constitué de $2$ divisions successives précédées d'une réplication d'ADN, produisant $4$ cellules filles haploïdes ($n$ chromosomes) à partir d'une cellule mère diploïde ($2n$ chromosomes).

Quel événement propre à la prophase I de la méiose la distingue de la prophase mitotique ?

Les chromosomes homologues s'apparient entre eux.

Pourquoi la première division de la méiose est-elle qualifiée de division réductionnelle ?

Parce qu'elle réduit le nombre de chromosomes par deux, produisant $2$ cellules filles haploïdes ($n$ chromosomes) contenant des chromosomes encore bichromatidiens.

Qu'est-ce qui se sépare lors de l'anaphase I de la méiose par rapport à l'anaphase II ?

En anaphase I, ce sont les paires de chromosomes doubles homologues qui se séparent, alors qu'en anaphase II, ce sont les deux chromatides de chaque chromosome qui se disjoignent.

Pourquoi la seconde division de la méiose est-elle dite équationnelle ?

Parce qu'elle conserve le nombre haploïde de chromosomes tout en faisant passer les cellules de $n$ chromosomes bichromatidiens à $n$ chromosomes monochromatidiens.

Comment évolue la quantité d'ADN d'une cellule au fil des étapes de l'interphase et de la méiose ?

Elle commence à $q$ en phase $G_1$, passe à $2q$ après réplication en phase $S$, redescend à $q$ après la première division de méiose, puis passe à $q/2$ dans les gamètes après la seconde division.