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Sciences

La division cellulaire

La division cellulaire est un processus qui permet à une cellule mère de produire deux nouvelles cellules.

Chez l'humain, il existe 2 types de division cellulaire dans le corps humain : la mitose et la méiose. Ces deux processus sont responsables de la croissance, du remplacement de cellules mortes (regénération) ou de la formation des cellules sexuelles.

Avant d'entamer la division cellulaire, la cellule mère doit copier son ADN pour ainsi donner à chacune des cellules filles les 23 paires de chromosomes qu'elle contient. Il s'agit du processus de réplication de l'ADN. Pendant ce processus, la molécule d'ADN se déroule et se sépare en deux. De nouvelles bases azotées viennent se greffer à chacun des brins d'ADN (cytosine avec guanine et adénine avec thymine). On se retrouve ainsi avec deux copies identiques d'ADN. Ce processus a lieu autant avant une mitose qu'une méiose.

La mitose

La mitose est le type de division cellulaire le plus répandu chez les eucaryotes. Il permet à une cellule mère de se scinder en deux pour donner deux cellules filles génétiquement identiques à la cellule mère. La cellule mère et les cellules filles possèdent les mêmes 23 paires de choromosomes ; on peut donc dire qu'elles sont diploïdes. La mitose a deux principales fonctions chez l'humain : la croissance et la regénération.

La croissance est la multiplication du nombre de cellules dans l'organisme.
La regénération cellulaire est la réparation des tissus endommagés.

La mitose possède 4 étapes : prophase, métaphase, anaphase, télophase. S'ajouter à cela une phase appelée interphase qui est correspond au moment qui sépare deux épisodes de mitose. Il est à noter que certains volumes donne une 5e phase de la mitose, la prométaphase, qui se situe entre la prophase et la métaphase. Pour voir en détail chacune de ces étapes, vous pouvez consulter la fiche Les étapes de la mitose.

Voici un schéma simplifié représentant une mitose.


Source

La méiose

La méiose est un processus plus complexe que la mitose par son nombre d’étapes et le passage des cellules diploïdes (2n) à des cellules haploïdes (n). Ce type de division cellulaire a pour principale fonction la reproduction sexuée.

Les étapes de la méiose se subdivisent en deux grandes étapes que l’on nomme la méiose I et la méiose II. Chacune de ces étapes se subdivise en 4 étapes qui rappellent un peu les phases de la mitose (en plus d’une ou deux étapes d’interphase). Lors de la méiose, on a donc neuf ou dix étapes, selon le nombre d'étapes d'interphase. Pour voir en détail chacune de ces étapes, vous pouvez consulter la fiche Les étapes de la méiose.

Voici un schéma simplifié représentant une méiose.


Source

La scissiparité (fissiparité)

Les bactéries sont des cellules procaryotes, c’est-à-dire que leur ADN n’est pas contenu dans un noyau, mais baigne plutôt dans le cytoplasme. Chez les bactéries, le matériel génétique se présente sous deux formes.

Premièrement,  il y a généralement un chromosome unique et circulaire contenant la majeure partie du matériel génétique de la cellule qui est associé à certaines protéines comme pour les eucaryotes. Ce chromosome est généralement fixé à la paroi cytoplasmique, sauf lors de sa réplication.

Deuxièmement, on peut aussi retrouver des plasmides, de petits segments d’ADN circulaire, baignant dans le cytoplasme. C’est habituellement par ces plasmides qu’une bactérie peut acquérir une forme de résistance à un antibiotique.

Après une certaine croissance en volume de la bactérie, le chromosome se réplique pour en arriver à deux copies identiques. Ces deux répliques se fixent alors à l’enveloppe cytoplasmique. Une fois les chromosomes attachés, et la bactérie doublée par rapport à sa taille initiale, la membrane cytoplasmique s’allonge entre les deux sites de fixation. La tension commence à y être forte et la membrane débute son invagination. Celle-ci se poursuivra jusqu’à une scission complète de la cellule.

Bien que chacune des cellules filles contient une réplique du chromosome principal, les plasmides ne se distribuent habituellement pas uniformément. Une cellule fille n’a alors pas nécessairement la moitié des plasmides et pourraient même se retrouver avec la totalité de ceux-ci.

Les exercices

Les références

Animation sur la mitose

La mitose

Vidéo sur la mitose

Vidéo accéléré d'une mitose vue au microscope

Vidéo sur la méiose