Chapitre 4 Cycle cellulaireSYNTHESE
Le cycle cellulaire comprend 2 périodes :
• L’interphase, constituée de 3 phases :– G1 : phase de croissance cellulaire et d’activités
métaboliques normales.
– S : phase de la réplication de l’ADN (la quantité d’ADN est doublée en vue de la mitose)
– G2 : phase préparant la mitose (synthèses d’enzymes, d’organites…)
• La phase M– La mitose : division du noyau
– La cytocinèse ou cytodiérèse : division du cytoplasme
4.1 La réplication de l’ADN.
• Trois hypothèses ont été émises concernant les modalités du doublement de la quantité d’ADN.
L’expérience de Meselson et Stahl (1958).
• Tube 1 : ADN de bactéries cultivées depuis de nombreuses générations sur milieu 15N.
• Tube 2 : ADN de bactéries cultivées depuis de nombreuses générations sur milieu 14N.
• Tube 3 : ADN de bactéries cultivées sur milieu 15N, une génération après leur transfert sur milieu 14N.
• Tube 4 : ADN de bactéries cultivées sur milieu 15N, deux générations après leur transfert sur milieu 14N.
Analyse et interprétation
Analyse : l’ADN marqué ¹⁵N sédimente en
bas du tube de centrifugation et a une densité, de 1,8, plus forte que celui ayant incorporé de ¹⁴N qui sédimente en haut du tube et dont la densité est de 1,65.
L’ADN obtenu après la 1ère
réplication a une densité intermédiaire aux 2 autres (1,8 > 1,72 > 1,65).
Interprétation : Tube 1 :
ADN densité 1,8Tube 2
ADN densité 1,65Tube 3
ADN densité 1,72
Conclusion : réplication de l’ADN selon un mode semi-conservatif.
IV.1 Phase S du cycle cellulaire : la réplication de l’ADN.
SYNTHESE
• 1 mol. d’ADN est répliquée ou dupliquée en 2 mol. d’ADN identiques durant la phase S du cycle cellulaire = réplication de l’ADN.
• Se fait selon un mode semi-conservatif (chaque molécule fille contient 1 brin de la molécule mère) et en respectant la complémentarité des bases A T et C G.
• L’ADN polymérase est une enzyme permettant la synthèse des nouveaux brins.
• A lieu avant toutes mitoses ou méioses (division des gamètes).
IV.2 Phase M du cycle cellulaire
SYNTHESE
• La mitose : 4 phases– Prophase : la chromatine se condense et les chromosomes
dupliqués (avec 2 chromatides) apparaissent. Les microtubules du cytosquelette se réorganisent en fuseau mitotique.
– La métaphase : Les chromosomes sont très condensés = chromosomes métaphasiques et organisés en plaque équatoriale.
– L’anaphase : clivage du centromère et partage des chromosomes dupliqués en 2 lots identiques de chromosomes simples chromatides qui migrent vers les pôles opposés.
– La télophase : le fuseau disparaît, les chromatides se décondensent. La membrane nucléaire se reforme.
• La cytocinèse ou cytodiérèse : division du cytoplasme.
Différentiation cellulairedéfinition
• Un organisme est constitué de cellules qui proviennent toutes d’un cellule œuf.
Les cellules embryonnaires sont totipotentes : capables de former tous les types cellulaires de
l’organisme par différenciation.
hématopoïèse
Formation des hématies dans la
moelle osseuseérythropoïèse
Formation des plaquettes dans
la moelle osseusethrombopoïèse
Formation des leucocytes dans
la moelle osseuseleucopoïèse
L’hématopoïèse : se déroule dans la moelle osseuse rougeà partir d’une cellule multipotente = l’hémocytoblaste
Moelle osseuse :hémocytoblastes
myéloïde lymphoïde
ÉrythrocytesGlobules rouges
leucocytesthrombocytes
macrophages
Interviennent dans la réponse immunitaire
Transport des gaz
respiratoires
Interviennent dans la
coagulation du sang
IV. 3.1 Différenciation cellulaire .SYNTHESE• Les cellules souches(= des cellules totipotentes) , embryonnaires
ou adultes, sont capables de différenciation en différents types cellulaires et d’auto-renouvellement (mitoses).
• Exemple de différenciation cellulaire : l’hématopoïèse– Localisation :moelle rouge des os (os spongieux)– Rôle : formation des cellules sanguines : érythropoïèse = formation des
érythrocytes ou hématies ou globules rouges, leucopoïèse = formation des leucocytes ou globules blancs, thrombopoïèse = formation des thrombocytes ou plaquettes.
– Cellules souches = hémocytoblastes : cellules multipotentes, se différencient : • en cellules souches myéloïdes à l’origine des hématies, des plaquettes et des
polynucléaires ou granulocytes , • en cellules souches lymphoïdes à l’origine des lymphocytes B et des pré-
lymphocytes T;
• Des recherches sont à l’étude afin d’utiliser des cellules souches en remplacement de tissu nécrose non renouvelable : thérapie cellulaire de l’infarctus du myocarde.
Contrôle du cycle cellulaire
• Durée variable en fonction du type cellulaire : G1 détermine la durée globale
• Après différenciation, certaines cellules ne se divisent plus, elles entrent en G0 : cellules quiescentes. Ex : hématie
• Apoptose = suicide cellulaire
IV. 3.2 Apoptose.
SYNTHESE
• Apoptose = suicide cellulaire, permet d’éliminer sans réaction inflammatoire les cellules altérées ou en surnombre.
• Certaines cellules ne se divisent plus après leur différenciation, elles entrent en phase G0 et sont dites quiescentes, exemple : les hématies.
Chapitre 5 Processus tumoral et cancer• V.1 Définition• V.2 Cancérogenèse ou oncogenèse• V.3 Facteurs cancérigènes • V.4 Prévention.• V.5 Dépistage et diagnostic.
– V.5.1 Signes cliniques– V.5.2 Examens complémentaires ou paracliniques
• Techniques d’imagerie médicale– Scintigraphie– Mammographie– IRM : imagerie par résonance magnétique– Tomodensitométrie ou scanner
• Examens biologiques– Dosage des marqueurs tumoraux
– V.5.3 Examens complémentaires permettant d’apprécier l’extension du processus tumoral et l’état général du malade.
• V.6 Traitements– V.6.1 Chirurgie– V.6.2 Radiothérapie– V.6.3 Chimiothérapie anticancéreuse– V.6.4 Autres traitements anti-cancéreux
Chapitre 5 Processus tumoral et cancerdéfinition
Le processus tumoral est une prolifération anormale (multiplication) cellulaire aboutissant à une néoformation tissulaire persistante et autonome, appelée tumeur (ou néoplasme), qui peut être bénigne ou maligne = cancéreuse.
Plasie : former, développement