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

MOTS CLES

2 périodes :

– Interphase : G1, S,G2

– Phase M

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.

Les étapes de la réplication de l’ADN

Observation, au microscope électronique, de la réplication de l’ADN.

X 100 000

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).

MOTS CLES

• 1 mol d’ADN 2 mol d’ADN identiques

La mitose : 4 phases

1ère phase = la prophase

La mitose : 4 phases

• 2ème phase : la métaphase

La mitose : 4 phases

• 3ème phase : l’anaphase

La mitose : 4 phases

• 4ème phase : la télophase

La cytocinèse ou cytodiérèse

Schéma bilan : le cycle cellulaire.

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.

MOTS CLES

• Mitose

• cytocinèse

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

Thérapie cellulaire

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.

MOTS CLES

• Cellules souches

• Hématopoïétique

• Thérapie cellulaire

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.

MOTS CLES

• Apoptose

• Phase G0

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

Tumeurs ou néoplasmes

Les tumeurs se développent sur n’importe quel tissu et à tous les âges de la vie

EXEMPLE DE TUMEUR BÉNIGNE AU NIVEAU DE LA PEAU