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Chapitre 1 Les divisions cellulaires des eucaryotes

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Academic year: 2022

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Texte intégral

(1)

Chapitre 1

Les divisions cellulaires des eucaryotes

(2)

LA STRUCTURE DE L'ADN

I. Cycle cellulaire, composition et structure des chromosomes

(3)

Des nucléotides Filament d'ADN

Deux brins de l'ADN Un chromosome

Une chromatide

DU CHROMOSOME À L'ADN

Guanine Thymine

I. Cycle cellulaire, composition et structure des chromosomes

(4)

I. Cycle cellulaire, composition et structure des chromosomes

LES ÉTATS DE

CONDENSATION DE L’ADN (HISTONES EN ORANGE)

(5)

I. Cycle cellulaire, composition et structure des chromosomes LES PHASES DU

CYCLE CELLULAIRE

Phase G1

La cellule augmente de volume

Phase S La cellule réplique son ADN

Phase G2

La cellule attend l’entrée en phase M

Phase M La cellule se divise

(6)

I. Cycle cellulaire, composition et structure des chromosomes LES PHASES DU

CYCLE CELLULAIRE

(7)

COLLIER DE PERLES INTERPHASIQUE

I. Cycle cellulaire, composition et structure des chromosomes

(8)

I. Cycle cellulaire, composition et structure des chromosomes Photographie d’un chromosome en phase Microscope électronique M

à transmission (MET)

Photographie de

chromosomes en phase M Microscope électronique à

balayage (MEB)

(9)

UNE MITOSE

II. La mitose, une division cellulaire conforme

(10)

II. La mitose, une division cellulaire conforme UNE MITOSE

MÉTAPHASE PROPHASE

ANAPHASE TÉLOPHASE

(11)

VARIATION DE LA QUANTITÉ D’ADN AU COURS D’UN CYCLE CELLULAIRE AVEC MITOSE

II. La mitose, une division cellulaire conforme

(12)

II. La mitose, une division cellulaire conforme

LA MITOSE AU COURS D’UN CYCLE CELLULAIRE

(13)

LA MITOSE

DIPLOÏDE DIPLOÏDE

2n = DIPLOÏDE n = HAPLOÏDE

II. La mitose, une division cellulaire conforme

(14)

II. La mitose, une division cellulaire conforme

(15)

II. La mitose, une division cellulaire conforme

(16)

II. La mitose, une division cellulaire conforme

LE RÔLE DU FUSEAU MITOTIQUE

(17)

Caryotype d’une femme Caryotype d’un homme Chromosomes groupés par paires :

22 paires d’autosomes (=> chromosomes homologues) 1 paire de chromosomes sexuels

= 23 paires soit 46 chromosomes

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie A. Diploïdie, haploïdie et cycle de développement

Cellules somatiques

(18)

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie A. Diploïdie, haploïdie et cycle de développement

Cellules germinales = cellules sexuelles = gamètes

Un chromosome de chaque paire, aucun n’a son homologue : 22 autosomes

1 chromosome sexuel  23 chromosomes

(19)

Cellule-œuf Adulte

LE CYCLE DE DÉVELOPPEMENT D’UN ANIMAL

Adulte Adulte

Cellule-œuf Adulte

Gamète femelle Cellule-œuf

Gamète mâle Adulte

2n

2n

n

n MITOSES

FÉCONDATION MÉIOSE

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie A. Diploïdie, haploïdie et cycle de développement

(20)

Prophase I

Métaphase I

Anaphase I Début

Télophase I Anaphase I

Fin III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

LES PHASES DE LA MÉIOSE

M1 : DIVISION RÉDUCTIONNELLE

(21)

Prophase II

Métaphase II

Anaphase II

Fin Télophase II Anaphase II

Début

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose LES PHASES DE LA MÉIOSE

M2 : DIVISION ÉQUATIONNELLE

(22)

Tétrade

(4 chromatides) Centrioles

Fuseau méiotique

Membrane plasmique

(la membrane nucléaire s'est

désagrégée)

Centromère Chromatides

Prophase I

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(23)

Centrioles

Fuseau méiotique

Membrane plasmique Chromatides

Centromère

Plan équatorial

Métaphase I

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(24)

Centrioles

Fuseau méiotique

Membrane plasmique

Chromosome à deux

chromatides Migration des

chromosomes doubles

Anaphase I

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(25)

Membrane plasmique

Sillon de division

Chromosome à deux

chromatides

Télophase I

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(26)

Centrioles

Membrane plasmique Fuseau

méiotique

Cytoplasme

Prophase II

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(27)

Centrioles

Fuseau méiotique

Membrane plasmique

Métaphase II

Chromosomes à deux

chromatides

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(28)

Centrioles

Fuseau méiotique

Membrane plasmique Migration des

chromosomes simples

Anaphase II

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(29)

Membrane plasmique Nouvelle membrane

nucléaire

Sillons de division Chromosomes à

une chromatide

Télophase II

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(30)

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose LA MÉIOSE AU COURS

D’UN CYCLE CELLULAIRE

(31)

2n

2n

n

n

ÉVOLUTION DE LA QUANTITÉ D’ADN EN FONCTION DU TEMPS

(32)

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(33)

TRISOMIE 21 ou

SYNDROME DE DOWN

III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(34)

TRISOMIE18 III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(35)

SYNDROME DE KLINEFELTER III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(36)

SYNDROME DE TURNER III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(37)

SCHEMA D'UNE NON- DISJONCTION LORS DE

LA MÉIOSE (anaphase I) III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(38)

SCHEMA D'UNE NON- DISJONCTION LORS DE LA MÉIOSE (anaphase II) III. La méiose, passage de la diploïdie à l’haploïdie

B. La répartition des chromosomes au cours de la méiose

(39)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

OBSERVATION AU

MICROSCOPE ÉLECTRONIQUE D’UN DÉTAIL DU NOYAU

(40)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

En 1953, James Watson et Francis Crick découvrent la structure en double hélice de la molécule d’ADN à l’aide des travaux de Rosalind Franklin.

(41)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

TROIS HYPOTHÈSES

(42)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

EN 1958, MESELSON ET STAHL DÉMONTRENT LA RÉPLICATION

SEMI-CONSERVATIVE EN UTILISANT DES BACTÉRIES

(43)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

EXPÉRIENCES DE MESELSON ET STAHL

(44)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

EXPÉRIENCES DE MESELSON ET STAHL

(45)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative EXPÉRIENCES

DE TAYLOR

(46)

LA RÉPLICATION DE L’ADN IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

(47)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

ŒIL DE RÉPLICATION : EXPLICATION

(48)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

(49)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

(50)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

LA PCR (POLYMERASE CHAIN REACTION)

(51)

https://www.youtube.com/watch?v=2KoLnIwoZKU

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

(52)

IV. Le mécanisme de la réplication semi-conservative

Technique imaginée par Kary Mullis en 1985 (récompensé par le prix Nobel en 1993).

Multiplie rapidement une séquence d’ADN : 1 millions de copies en moins d’une heure.

Permet d’analyser l’ADN à partir d’une quantité initiale infime

(cheveu, trace de salive, momie égyptienne, reste fossilisé d’humain ou de mammouth, etc.)

Technique qui est à la base de la réalisation des tests ADN.

(53)

Longueur de l’ADN du chromosome 8 humain : 145.106 x 0,34.10-9 = 49,3.10-3 m = 49,3 mm

Longueur de l’ensemble de l’ADN d’une cellule humaine : 3.109 x 0,34.10-9 x 2 = 2,04 m

Longueur de la totalité de l’ADN des cellules d’un être humain : 2,04 x 3.1013 = 61,2.1012 m = 61,2.109 km

Distance Terre/Lune = 384 400 km => ?

Taux de compaction lorsqu’une molécule d’ADN est condensée : 49,3.10-3 / 7.10-6 ≈ 7000

Références

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