- Étapes de la caryocinèse
- Phases du cycle cellulaire
- Prophase
- Prométaphase
- Métaphase
- Anaphase
- Télophase
- Le fuseau mitotique
- Structure
- Formation
- Fonction
- Références
La cariocinèse est un terme utilisé pour désigner le processus de division du noyau. La mitose implique la division cellulaire et deux étapes sont distinguées dans ce phénomène: la caryocinèse et la cytokinèse - division du cytoplasme.
La structure fondamentale qui effectue ce processus, et est considérée comme son «agent mécanique», est le fuseau mitotique. Celui-ci est composé de microtubules et d'une série de protéines associées qui le divise en deux pôles, où se trouvent les centrosomes.
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Chaque centrosome est considéré comme un organite cellulaire non délimité par la membrane et se compose de deux centrioles et d'une substance environnante, connue sous le nom de matériau péricentriolaire. Une caractéristique particulière des plantes est l'absence de centrioles.
Il existe un certain nombre de médicaments capables de tronquer la caryocinèse. Parmi eux figurent la colchicine et le nocodazole.
Étapes de la caryocinèse
Le terme caryokinèse vient des racines grecques cario qui signifie noyau, et kinésie qui se traduit par mouvement. Ainsi, ce phénomène fait référence à la division du noyau cellulaire, c'est-à-dire à la première phase de la mitose. Dans certains livres, le mot caryokinèse est utilisé comme synonyme de mitose.
En général, la caryocinèse comprend la distribution égale du matériel génétique aux deux cellules filles, résultant du processus mitotique. Plus tard, le cytoplasme est également distribué aux cellules filles, en cas de cytokinèse.
Phases du cycle cellulaire
Dans la vie d'une cellule, plusieurs phases peuvent être distinguées. La première est la phase M (M de la mitose), où le matériel génétique des chromosomes a été dupliqué et ils sont séparés. C'est à cette étape que se produit la caryocinèse.
Ceci est ensuite suivi par la phase G 1, ou phase de brèche, où la cellule se développe et prend la décision de commencer la synthèse d'ADN. Vient ensuite la phase S ou phase de synthèse, où se produit la duplication de l'ADN.
Cette étape implique l'ouverture de l'hélice et la polymérisation du nouveau brin. Dans la phase G 2, la précision avec laquelle l'ADN a été répliqué est vérifiée.
Il existe une autre phase, G 0, qui peut être une alternative pour certaines cellules après la phase M - et non la phase G 1. À ce stade, de nombreuses cellules du corps sont trouvées, remplissant leurs fonctions. La phase de mitose, qui implique la division du noyau, sera décrite plus en détail ci-dessous.
Prophase
La mitose commence par la prophase. À ce stade, la condensation du matériel génétique se produit et des chromosomes très bien définis peuvent être observés - car les fibres de chromatine sont étroitement enroulées.
De plus, les nucléoles, régions du noyau qui ne sont pas délimitées par la membrane, disparaissent.
Prométaphase
Dans la prométaphase, une fragmentation de l'enveloppe nucléaire se produit et, grâce à eux, les microtubules peuvent pénétrer dans la zone nucléaire. Ils commencent à former des interactions avec les chromosomes, qui à ce stade sont déjà fortement condensés.
Chaque chromatide du chromosome est associée à un kinétochore (la structure du fuseau et ses composants seront décrits en détail plus loin). Les microtubules qui ne font pas partie du kinétochore interagissent avec les pôles opposés de la broche.
Métaphase
La métaphase dure près d'un quart d'heure et est considérée comme l'étape la plus longue du cycle. Ici, les centrosomes sont situés sur les côtés opposés de la cellule. Chaque chromosome est attaché à des microtubules qui rayonnent des extrémités opposées.
Anaphase
Contrairement à la métaphase, l'anaphase est le stade le plus court de la mitose. Cela commence par la séparation des chromatides sœurs lors d'un événement soudain. Ainsi, chaque chromatide devient un chromosome complet. L'allongement de la cellule commence.
Lorsque l'anaphase se termine, il existe un ensemble identique de chromosomes à chaque pôle de la cellule.
Télophase
En télophase, la formation des deux noyaux filles commence et l'enveloppe nucléaire commence à se former. Les chromosomes commencent alors à inverser la condensation et deviennent de plus en plus laxistes. Ainsi se termine la division des noyaux.
Le fuseau mitotique
Le fuseau mitotique est la structure cellulaire qui permet les événements de caryocinèse et de mitose en général. Cela commence son processus de formation dans la région cytoplasmique pendant la phase de prophase.
Structure
Structurellement, il est composé de fibres de microtubules et d'autres protéines qui leur sont associées. On pense qu'au moment de l'assemblage du fuseau mitotique, les microtubules qui font partie du cytosquelette se désassemblent - rappelez-vous que le cytosquelette est une structure hautement dynamique - et fournissent la matière première pour l'allongement du fuseau.
Formation
La formation du fuseau commence au centrosome. Cet organite est composé de deux centrioles et de la matrice péricentriolaire.
Le centrosome fonctionne tout au long du cycle cellulaire en tant qu'organisateur de microtubules cellulaires. En fait, dans la littérature, il est connu comme le centre d'organisation des microtubules.
A l'interface, le seul centrosome que la cellule possède subit une réplication, obtenant une paire comme produit final. Celles-ci restent rapprochées, proches du noyau, jusqu'à ce qu'elles se séparent en prophase et en métaphase, au fur et à mesure que les microtubules se développent à partir d'elles.
À la fin de la prométaphase, les deux centrosomes sont situés aux extrémités opposées de la cellule. L'aster, une structure avec une distribution radiale de petits microtubules, s'étend de chaque centrosome. Ainsi, le fuseau est composé de centrosomes, de microtubules et d'asters.
Fonction
Dans les chromosomes, il existe une structure appelée kinétochore. Celui-ci est composé de protéines et elles sont associées à des régions spécifiques du matériel génétique dans le centromère.
Au cours de la prométaphase, certains des microtubules du fuseau adhèrent aux kinétochores, ce qui fait que le chromosome commence à se déplacer vers le pôle à partir duquel les microtubules s'étendent.
Chaque chromosome subit des mouvements vers l'avant et vers l'arrière, jusqu'à ce qu'il parvienne à s'installer dans une région médiane de la cellule.
En métaphase, les centromères de chacun des chromosomes dupliqués sont situés dans un plan entre les deux pôles du fuseau mitotique. Ce plan s'appelle la plaque métaphase de la cellule.
Les microtubules qui ne font pas partie du kinétochore sont responsables de la promotion du processus de division cellulaire en anaphase.
Références
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