INTERFACE: DURÉE ET PHASES - LA BIOLOGIE - 2025

L' interface est une étape où les cellules se développent et se développent, en prenant les nutriments de l'environnement externe. Généralement, le cycle cellulaire est divisé en interface et mitose.

L'interface est équivalente au stade "normal" de la cellule, où le matériel génétique et les organites cellulaires se répliquent et la cellule se prépare à divers égards pour l'étape suivante du cycle, la mitose. C'est la phase où les cellules passent le plus clair de leur temps.

Source: Fichier: Cytokinesis eucaryotic mitosis.svg: LadyofHatstravail dérivé: Chabacano, via Wikimedia Commons

L'interface se compose de trois sous-phases: la phase G ₁, qui correspond au premier intervalle; la phase S, de synthèse et la phase G ₂, le deuxième intervalle. A l'issue de cette étape, les cellules entrent en mitose et les cellules filles poursuivent le cycle cellulaire.

Quelle est l'interface?

La «vie» d'une cellule est divisée en plusieurs étapes, qui comprennent le cycle cellulaire. Le cycle est divisé en deux événements fondamentaux: l'interface et la mitose.

Au cours de cette étape, la croissance cellulaire et la copie chromosomique peuvent être observées. L'objectif de ce phénomène est la préparation de la cellule à se diviser.

Combien de temps cela dure-t-il?

Bien que la durée temporelle du cycle cellulaire varie considérablement entre les types de cellules, l'interface est une longue étape, où un nombre significatif d'événements se produisent. La cellule passe environ 90% de sa vie à l'interface.

Dans une cellule humaine typique, le cycle cellulaire peut se diviser en 24 heures et se répartirait comme suit: la phase de mitose prend moins d'une heure, la phase S prend environ 11 à 12 heures - environ la moitié du cycle.

Le reste du temps, il est divisé en phases G ₁ et G ₂. Cette dernière durerait dans notre exemple entre quatre et six heures. Il est difficile d'attribuer un numéro pour la phase G ₁, car il varie considérablement entre les types de cellules.

Dans les cellules épithéliales, par exemple, le cycle cellulaire peut être complété en moins de 10 heures. En revanche, les cellules hépatiques prennent plus de temps et peuvent se diviser une fois par an.

D'autres cellules perdent la capacité de se diviser à mesure que le corps vieillit, comme c'est le cas des neurones et des cellules musculaires.

Les phases

L'interface est divisée en sous-phases suivantes: phase G _1, phase S et phase G ₂. Nous décrirons chacune des étapes ci-dessous.

Phase G

La phase G ₁ se situe entre la mitose et le début de la réplication du matériel génétique. À ce stade, la cellule synthétise les ARN et les protéines nécessaires.

Cette phase est cruciale dans la vie d'une cellule. La sensibilité augmente, en termes de signaux internes et externes, ce qui permet de décider si la cellule est prête à se diviser. Une fois la décision de continuer prise, la cellule entre dans le reste des phases.

Phase S

La phase S provient de la "synthèse". Dans cette phase, la réplication de l'ADN se produit (ce processus sera décrit en détail dans la section suivante).

Phase G

La phase G ₂ correspond à l'intervalle entre la phase S et la mitose suivante. Ici, les processus de réparation de l'ADN ont lieu et la cellule effectue les derniers préparatifs pour commencer la division du noyau.

Lorsqu'une cellule humaine entre en phase G ₂, elle possède deux copies identiques de son génome. Autrement dit, chacune des cellules a deux ensembles de 46 chromosomes.

Ces chromosomes identiques sont appelés chromatides soeurs, et le matériel est souvent échangé au cours de l'interface, dans un processus appelé échange de chromatides soeurs.

Phase G

Il y a une étape supplémentaire, G ₀. On dit qu'une cellule entre "G ₀ " lorsqu'elle cesse de se diviser pendant une longue période de temps. À ce stade, la cellule peut se développer et être métaboliquement active, mais la réplication de l'ADN ne se produit pas.

Certaines cellules semblent avoir été piégées dans cette phase presque «statique». Parmi celles-ci, on peut citer les cellules du muscle cardiaque, de l'œil et du cerveau. Si ces cellules sont endommagées, il n'y a pas de réparation.

La cellule entre dans le processus de division grâce à différents stimuli, internes ou externes. Pour que cela se produise, la réplication de l'ADN doit être précise et complète et la cellule doit être de taille adéquate.

Réplication de l'ADN

L'événement le plus significatif et le plus long de l'interface est la réplication de la molécule d'ADN. Les cellules eucaryotes présentent du matériel génétique dans un noyau, délimité par une membrane.

Cet ADN doit se répliquer pour que la cellule se divise. Ainsi, le terme réplication fait référence à l'événement de duplication du matériel génétique.

La copie de l'ADN d'une cellule doit avoir deux caractéristiques très intuitives. Premièrement, la copie doit être aussi précise que possible, en d'autres termes, le processus doit faire preuve de fidélité.

Deuxièmement, le processus doit être rapide et le déploiement de la machinerie enzymatique nécessaire à la réplication doit être efficace.

La réplication de l'ADN est semi-conservatrice

Pendant de nombreuses années, diverses hypothèses ont été avancées sur la façon dont la réplication de l'ADN pourrait se produire. Ce n'est qu'en 1958 que les chercheurs Meselson et Stahl ont conclu que la réplication de l'ADN est semi-conservatrice.

«Semi-conservateur» signifie que l'un des deux brins qui constitue la double hélice d'ADN sert de matrice pour la synthèse du nouveau brin. De cette manière, le produit final de la réplication est constitué de deux molécules d'ADN, chacune composée d'une chaîne originale et d'une nouvelle.

Comment l'ADN se réplique-t-il?

L'ADN doit subir une série de modifications complexes pour que le processus de réplication ait lieu. La première étape consiste à dérouler la molécule et à séparer les chaînes - tout comme nous décompressons nos vêtements.

De cette manière, les nucléotides sont exposés et servent de matrice pour un nouveau brin d'ADN à synthétiser. Cette région d'ADN où les deux chaînes se séparent et se copient est appelée fourche de réplication.

Tous les processus mentionnés sont assistés par des enzymes spécifiques - telles que les polymérases, les topoisomérases, les hélicases, entre autres - avec des fonctions diverses, formant un complexe nucléoprotéique.

Références

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