- Mitose et méiose
- Le cycle cellulaire et la mitose
- Phases de la mitose
- Le cycle cellulaire et la méiose
- Phases de la méiose
- Références
Les mécanismes d'hérédité sont ceux qui contrôlent le passage des gènes ou des caractéristiques génétiques des parents aux enfants et interviennent, tout au long du cycle cellulaire, au cours des étapes correspondant à la mitose et à la méiose.
Tous les organismes sont constitués de cellules et la théorie cellulaire propose que chaque cellule naisse d'une autre cellule qui existe déjà, de la même manière qu'un animal ne peut naître que d'un autre animal, une plante d'une autre plante et ainsi de suite.
Cycle de vie d'une cellule animale décrit (Source: Kelvinsong via Wikimedia Commons)
Les étapes par lesquelles une nouvelle cellule est née d'une autre cellule constituent ce que l'on appelle le cycle cellulaire, qui est le processus le plus important pour la reproduction d'êtres vivants, unicellulaires et multicellulaires.
Pendant le cycle cellulaire, les cellules "copient" toutes les informations qu'elles contiennent, qui se présentent sous la forme d'une molécule spéciale appelée acide désoxyribonucléique ou ADN, pour les transmettre à la nouvelle cellule qui sera formée; Le cycle cellulaire est donc tout ce qui se passe entre une division et la suivante.
À travers le cycle cellulaire, les êtres unicellulaires lorsqu'ils se divisent produisent un individu complet, tandis que les cellules des organismes multicellulaires doivent se diviser plusieurs fois pour former les tissus, organes et systèmes qui composent, par exemple, les animaux et les plantes..
Mitose et méiose
Les organismes multicellulaires ont deux types de cellules: les cellules somatiques et les gamètes ou cellules sexuelles. Les cellules somatiques se multiplient par mitose et les cellules sexuelles par méiose.
Les procaryotes et les organismes eucaryotes plus simples se reproduisent par mitose, mais les eucaryotes «supérieurs» se reproduisent sexuellement grâce à la méiose.
Le cycle cellulaire et la mitose
Les cellules somatiques sont celles qui se divisent dans un organisme pour produire les cellules qui constitueront tout son corps, par conséquent, lorsque cela se produit, il est nécessaire que toutes les informations qu'il contient soient fidèlement copiées, afin qu'une autre cellule identique puisse être formée et ce Cela se produit tout au long du cycle cellulaire, qui comprend quatre phases:
- Phase M
- Phase G1
- Phase S
- Phase G2
La phase M (M = mitose) est la plus importante du cycle cellulaire et dans celle-ci se produisent la mitose et la cytokinèse, qui sont, respectivement, la copie du matériel génétique (division nucléaire) et la séparation ou la division des cellules qui en résultent (la cellule «mère» et la cellule fille).
L' interface est la période entre une phase M et l'autre. Pendant ce temps, qui comprend toutes les autres phases nommées ci-dessus, la cellule ne fait que croître et se développer, mais ne se divise pas.
La phase S (S = synthèse) consiste en la synthèse et la duplication de l'ADN qui est organisé sous forme de chromosomes dans le noyau (un organite très important trouvé à l'intérieur des cellules eucaryotes).
La phase G1 (G = intervalle ou intervalle) est le temps qui s’écoule entre la phase M et la phase S, et la phase G2 est le temps entre la phase S et la phase M. suivante. Dans ces deux étapes du cycle, les cellules continuent grandir et se préparer à se diviser.
Le cycle cellulaire est régulé principalement au niveau des phases d'intervalle (les phases G1 et G2), puisque tout doit être en bon état pour que la cellule se divise (quantité de nutriments, facteurs de stress, etc.).
Phases de la mitose
Ainsi, c'est pendant la mitose qu'une cellule hérite de sa fille tout ce dont elle a besoin pour "être" une cellule, et cela se trouve dans la copie de ses chromosomes complets. Si la cytokinèse est comptée, la mitose est divisée en 6 étapes: prophase, prométaphase, métaphase, anaphase, télophase et cytokinèse.
1-ADN est copié pendant la phase S du cycle cellulaire et pendant la prophase, ces copies se condensent ou deviennent visibles dans le noyau sous forme de chromosomes. A ce stade, le système de "tubes" ou "câbles" est également formé qui servira à séparer les copies des molécules "originales" (le fuseau mitotique).
2-La membrane du noyau, où se trouvent les chromosomes, se désintègre pendant la prométaphase, et lorsque cela se produit, les chromosomes entrent en contact avec le fuseau mitotique.
3-Avant de séparer les chromosomes de copie de ceux d'origine, ils sont alignés au centre des cellules dans une phase appelée métaphase.
4-Dans l' anaphase, c'est lorsque les chromosomes dupliqués se séparent, certains vers un pôle de la cellule et l'autre vers l'autre, et c'est ce qu'on appelle la «ségrégation» des chromosomes.
5-Après sa duplication et sa séparation, au sein de la cellule qui s'apprête à se diviser, deux noyaux se forment, chaque ensemble de chromosomes dans une période appelée télophase.
6- La cytokinèse se produit lorsque le cytoplasme et la membrane plasmique de la cellule «progénitrice» se divisent, ce qui donne deux cellules indépendantes.
Le cycle cellulaire et la méiose
La mitose est le mécanisme par lequel les caractéristiques sont héritées des cellules somatiques, mais la méiose est ce qui forme les cellules sexuelles, qui sont responsables du passage de l'information d'un individu multicellulaire complet à un autre par reproduction sexuée.
Les cellules somatiques sont produites par les divisions mitotiques d'une cellule spéciale: le zygote, qui est le produit de l'union entre deux cellules sexuelles (gamètes) de la «lignée germinale», produites par la méiose et qui proviennent de deux individus différents: a mère et père.
Phases de la méiose
Dans le cycle cellulaire des cellules de la lignée germinale, la méiose consiste en deux divisions cellulaires, appelées méiose I (réductionnelle) et méiose II (similaire à la mitose). Chacun est divisé en prophase, métaphase, anaphase et télophase. La prophase de la méiose I (prophase I) est la plus complexe et la plus longue.
1-Au cours de la prophase I, les chromosomes se condensent et se mélangent (se recombinent) dans les cellules de chaque parent qui entrent en méiose.
2-En métaphase I, la membrane nucléaire disparaît et les chromosomes s'alignent au centre de la cellule.
3-Comme dans l'anaphase mitotique, pendant l' anaphase I de la méiose, les chromosomes se séparent vers les pôles opposés de la cellule.
4- La télophase I consiste, chez certains organismes, en la reconstruction de la membrane nucléaire et en la formation d'une nouvelle membrane entre les cellules résultantes, qui ont la moitié du nombre de chromosomes que la cellule d'origine (haploïde).
La 5-méiose II commence immédiatement et dans la prophase II les chromosomes condensés sont observés. Pendant la métaphase II, ceux-ci sont situés au milieu de la cellule, comme dans la mitose.
6-Les chromosomes sont séparés vers les deux pôles de la cellule pendant l' anaphase II, grâce aux composants du fuseau mitotique, et pendant la télophase II, de nouveaux noyaux se forment et les 4 cellules filles (gamètes) sont séparées.
Chaque gamète produit par méiose contient une combinaison de tout le matériel génétique de l'organisme dont il provient, en un seul exemplaire. Lorsque deux gamètes d'organismes différents (les parents) fusionnent, ce matériau se mélange et les deux copies sont restaurées, mais l'une d'un parent et l'autre de l'autre.
Références
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- Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. et Walter, P. (2008). Biologie moléculaire de la cellule (5e éd.). New York: Garland Science, Taylor & Francis Group.
- Griffiths, A., Wessler, S., Lewontin, R., Gelbart, W., Suzuki, D. et Miller, J. (2005). Une introduction à l'analyse génétique (8e éd.). Freeman, WH & Company.
- Pierce, B. (2012). Génétique: une approche conceptuelle. Freeman, WH & Company.
- Rodden, T. (2010). Genetics For Dummies (2e éd.). Indianapolis: Wiley Publishing, Inc.