Cours 01-04 (La cellule) PDF

I.N.F.S.PM DE JIJEL Année universitaire 2024-2025/Semestre I Licence professionnalisante/ISPSP/LSP/SFSP/ASSP/PPHSP/MIMSP/KINESP U.E.F/Matière d'anatomie physiologie **La cellule** **Généralités** \- Le mot « vie » est pour nous un mot simple, que nous utilisons chaque jour et qui nous semble s...

I.N.F.S.PM DE JIJEL Année universitaire 2024-2025/Semestre I Licence professionnalisante/ISPSP/LSP/SFSP/ASSP/PPHSP/MIMSP/KINESP U.E.F/Matière d'anatomie physiologie **La cellule** **Généralités** \- Le mot « vie » est pour nous un mot simple, que nous utilisons chaque jour et qui nous semble sans mystère.Il désigne tout aussi bien, l\'immense phénomène dans lequel nous nous trouvons plongés, que l\'extraordinaire variété des formes vivantes.\ - Ce mot si simple exprime donc en réalité tout notre monde, que nous allons l\'explorer. - Les formes vivantes, vont de l\'algue microscopique, aux fleurs des champs, aux arbres des forêts, aux insectes, aux poissons qui peuplent les océans. - On a classé toutes ces formes vivantes en espèces dont le nombre est considérable, et au sein des espèces, existent des types en nombre plus considérable encore.\ Ainsi notre première conclusion sera donc que la vie se manifeste dans une extraordinaire variété des formes, cependant tous les êtres vivants ont quelque chose de commun entre eux et sous leur apparente diversité, se révèle une unité: **la cellule**. **1-La définition** \- C\'est la plus petite portion de matière vivante qui puisse vivre de manière complète. \- Elle peut être un organisme unicellulaire (protozoaires). -Un ensemble de cellules constituant un organisme pluricellulaire (métazoaires). Elle est : - Une unité de reproduction permettant le développant et la réparation d\'un organe, d'un tissu. - Une unité d\'information contenant une information héréditaire. - Une unité de fonction assurant la réalisation des activités biologiques nécessaires à la vie. **2-Etude morphologique de la cellule** **2-1-La taille** Elle varie suivant l'espèce, faisant entre 1 µm et 7 µm, toute fois certaines cellules peuvent atteindre plusieurs centimètres comme les cellules musculaires. **2-2-Les types de cellules** On peut classer les cellules selon la **« forme »** et leur **«** **fonction » **: **2-2-1-Suivant la forme ** \***Sphériques** = Hématies \***Polyédrique** = Cellules épithéliale \***Fusiforme** = Cellules musculaire \***Etoilée**= Cellules osseuses **\*Ramifies** = Cellules nerveuses \***Amiboïdes** = Globule blanc **2-2-2-Suivant la fonction** **a-Cellules épithéliales ** Elles ont une fonction de protection ou de sécrétion. Elles sont tassées les unes contre les autres, sans interposition de substance intercellulaire. **b-Cellules conjonctives**  Elles entrent dans la constitution des tissus conjonctifs, qui ont un rôle de remplissage ou de soutien. Les principales cellules des tissus conjonctifs sont les fibroblastes, ils ont un aspect étoilé.\ **c-Cellules musculaires ** Il en existe **trois** grands types :\ \* Cellule musculaire **lisse** : les muscles lisses fonctionnent en dehors du contrôle de la volonté. Ils sont formés de cellules fusiformes courtes à noyau unique et central (exp : les parois de l\'intestin).\ \* Cellule musculaire **striée** : les muscles striés sont contrôlés par la volonté. La cellule musculaire striée est très allongée. Elle contient de nombreux noyaux allongés et périphériques (exp: le biceps). \* Cellule musculaire **cardiaque** : le myocarde ou muscle cardiaque est constitué de cellules musculaires striées d'un type particulier. **d-Cellules sanguines ** Il en existe **trois** types :\ \* Les **[globules rouges](http://www.soins-infirmiers.com/sang.php#Les_globules_rouges)** ou **hématie** ou éry**throcytes.** \* Les [**globules blancs**](http://www.soins-infirmiers.com/sang.php#Les_globules_blancs) ou **leucocytes.** \* Les [**plaquettes**](http://www.soins-infirmiers.com/sang.php#Les_plaquettes) ou **thrombocytes.** - **Les globules rouges** \- Le globule rouge ou hématie ou érythrocyte, est une cellule anucléée (7µm environ), rondes aplaties ce qui lui permet de circuler dans les capillaires et atteindre les tissus humains. \- Les érythrocytes ont pour seule fonction le transport du dioxyde de carbone du tissu aux poumons et du transport de l'oxygène des poumons au tissu : **échanges gazeux.** \- Il contient l\'**hémoglobine**, protéine permettant le transport de l\'oxygène et du dioxyde de carbone sur l\'un de ses constituants, l\'hème (substance contenant du fer). \- Le globule rouge contient aussi des enzymes dont le rôle est de produire de l\'énergie en catabolisant le glucose et permet ainsi de le faire vivre. - Durée de vie de **120 jours**. - **Les globules blancs** \- Le globule blanc est une cellule jouant un rôle dans la défense de l\'organisme contre les corps étrangers, les agents pathogènes et les processus inflammatoires. \- Durée de vie est très courte (2 à 3 jours). Les leucocytes se divisent en **2 groupes :** - **Les [polynucléaires](http://www.soins-infirmiers.com/sang.php#polynucleaires) :** granulocytes qui sont dans le tissu myéloïde (tissu formant la moelle des os) : - Polynucléaires neutrophiles. - Polynucléaires basophiles. - Polynucléaires éosinophiles. - Les polynucléaires ont un rôle de lutte contre l'inflammation et contre l'infection. Ils ont également un rôle de tueur vis-à-vis des microbes : phagocytose. - Les polynucléaires neutrophiles ont un rôle surtout dans la destruction des bactéries. - Les polynucléaires basophiles participent dans certaines réactions allergiques. - Les polynucléaires éosinophiles sont destinés à la destruction de certains parasites. - **Les mononucléaires :** granulocytes : le noyau n'est pas segmenté, on distingue : - Les [monocytes](http://www.soins-infirmiers.com/sang.php#monocytes). - Les [lymphocytes](http://www.soins-infirmiers.com/sang.php#lymphocytes) : - Lymphocyte T. - Lymphocyte B. - **Les monocytes** Les monocytes jouent un rôle dans les phénomènes immunitaires. Le monocyte naît dans la moelle osseuse, il est transporté par le sang jusque dans les tissus où il se transforme puis se fixe : ils deviennent un macrophage. - **Les lymphocytes**  Ils ont un rôle fondamental dans les phénomènes de défense immunitaire. Ces lymphocytes vont reconnaître les éléments étrangers et vont déclencher une réaction dans le but de les éliminer. - Les lymphocytes T, en réponse à une stimulation immunitaire entraînent une prolifération cellulaire (immunité cellulaire). Ils ont le pouvoir de reconnaître les corps étrangers. - Les lymphocytes B entraînent la formation d\'anticorps (immunité humorale). - **Les plaquettes** - Les plaquettes sanguines sont encore appelées thrombocytes. Ce sont de petites cellules sans noyau que l\'on trouve dans le sang, elles ont un rôle fondamental dans l\'hémostase. - Durée de vie de 8--10 jours. **e-Cellules nerveuses** ou **neurones** : on les décrit classiquement comme des cellules étoilées avec des prolongements. Ceux-ci sont :\ \*Les dendrites : nombreux, qui recueillent l'information et la conduisent vers la cellule \*L'axone : unique, qui envoie vers la périphérie les influx créés par le neurone.\ **2-3-Structure** La cellule est composée de **trois** principales parties (Figure 01) : **2**-**3**-**1-Membrane cellulaire ou cytoplasmique :** épaisseur = 6 à 10 nm (nanomètre). **a-Composition** D'une double couche de phospholipides \*Pôle **hydrophobe** : sépare le liquide intracellulaire et extracellulaire. \*Pôle **hydrophile** : en contact avec eau extra et intracellulaire. Dans laquelle se trouvent insérées de nombreuses molécules (protéines, glycoprotéines). **b-Fonction** -Elle sépare l'intérieur de la cellule du milieu extracellulaire tout en maintenant des communications et des échanges avec celui--ci. -Elle permet ou non le passage des ions et des molécules et en contrôle les flux entrants et/ou sortants. **2-3-2-Le cytoplasme** Le cytoplasme comprend tout ce qui est contenu à l\'intérieur du volume délimité par la membrane cytoplasmique à l\'exception du noyau et de certains organites. C'est un milieu complexe, organisé et dynamique. Il est constitué de **trois** principaux éléments : **a-Le milieu intracellulaire** **(cytosol)** Il se compose d\'un liquide appelé **hyaloplasme** ou **cytosol.** **b-Le cytosquelette ** Composé par un réseau complexe de bâtonnets qui traversent de part en part le cytosol, le squelette de la cellule permet de soutenir celle-ci et de participer à ces mouvements, composés de **trois** types de bâtonnets qui sont : **\*Les microtubules** Ce sont de longues structures dont le rôle et la division et la mobilité cellulaire. **\*Les microfilaments** Ce sont des tubules mais d\'une taille est beaucoup moins importante que pour les précédents. **\*Les filaments intermédiaires** Les filaments sont constitués de fibres de protéine ayant une structure en corde torsadée dont le diamètre se situe entre celui des microfilaments et celui des microtubules. **c-Les organites** **\* Le réticulum endoplasmique** Le réticulum endoplasmique qui signifie réseau à l\'intérieur du cytoplasme forme un réseau comprenant des tubes qui sont interconnecter entre eux et des membranes disposées parallèlement qui s\'enroulent et se tordent dans le cytosol. Le réticulum endoplasmique est constitué d\'espaces remplis de liquide appelés citernes.\ On distingue classiquement **deux types** de réticulum endoplasmique : - **Le réticulum endoplasmique rugueux :** possède une surface externe couverte de ribosomes Les fonctions du réticulum endoplasmique rugueux est de fabriquer toutes les protéines qui sont sécrétées par la cellule. C\'est pour cette raison que cette variété d\'organites et particulièrement bien développer dans la plupart des cellules dont le rôle est de sécréter des substances. L\'autre rôle de cet organite est la fabrication de la membrane cellulaire et plus spécifiquement des phospholipides, du cholestérol. - **Le réticulum endoplasmique lisse :** joue le rôle de prolongement du réticulum endoplasmique rugueux. Le réticulum endoplasmique lisse est constitué d\'un réseau de tubules qui sont ramifiés entre eux et ne comporte pas de citernes. Il a un rôle dans la formation des corps gras et dans celle du cholestérol ainsi que celle des lipoprotéines (association lipides protéines) spécifiquement dans les cellules hépatiques (du foie). **\* L'appareil de golgi** Ce sont des membranes ou des filaments superposés qui entourent le noyau, son rôle est la transformation finale des protéines. **\*Les mitochondries** (elles sont les centrales d'énergie de la cellule). Ils ont la forme de petits bâtonnets. Ils ont la capacité de se multiplier en fonction des besoins énergétiques de la cellule. Ces organites possèdent deux membranes composées de protéines : la membrane externe est lisse et la membrane interne est repliée sur elle-même. Elles participent à la formation de l'ATP, énergie utilisable par la cellule. **\* Les vacuoles** Ce sont des cavités sphériques et mobiles qui contiennent des substances stockées par les cellules ou bien des déchets à éliminer. **\*Le centrosome (centrioles)** -Il est considéré comme le système reproducteur de la cellule. -Les deux centrioles sont toujours disposés à 90°, l\'un par rapport à l\'autre. -Un des deux centrioles est donc coupé dans le sens de la hauteur cependant que l\'autre est coupé dans le sens de la longueur. **\*Les ribosomes** Ce sont des petits grains sphériques constituant un élément essentiel du cytoplasme de la cellule. Ils sont constitués de protéines et sont le siège de leur synthèse. Ils jouent un rôle capital dans la traduction du message génétique de l'ARN messager. **\*Les lysosomes** Renferment des enzymes qui éliminent les produits devenus indésirables à l'intérieur de la cellule et en fait le recyclage. Ils sont produits par l'appareil de Golgi. Les cellules végétales contiennent peu ou pas de lysosomes. C'est souvent la vacuole qui remplit son rôle. **2-3-3-Le noyau** C'est un organite **caractéristique** des cellules **eucaryotes**, et à l'origine de leur nom eucaryotes signifie **« vrai noyau »**, renfermant l'**information génétique** sous forme d'**ADN**, il est généralement de forme sphérique, il est constitué de : **\*Les membranes** Le noyau est délimité par deux membranes lipidiques, une interne et une externe, qui possèdent des pores permettant la communication entre le contenu du noyau et le cytoplasme. La membrane externe du noyau est en continuité avec la membrane du réticulum endoplasmique. **\*Le contenu nucléaire (nucléoplasme)** L'intérieur du noyau, on observe un matériel appelé**« chromatine »**. Cette chromatine est constituée de molécules d'ADN associées à des protéines. Elle a un aspect granuleux et apparaît divisée en zones plus ou moins claires : -L'euchromatine semble correspondre aux zones d'ADN « actives », c'est-à-dire aux gènes exprimés et dont le code génétique est converti en protéines. -L'hétérochromatine est à l'inverse, peu « active ». **\*Le Nucléole** L'intérieur de la chromatine est visible, une région particulièrement individualisée, le nucléole. C'est dans ce compartiment spécialisé du noyau que sont produits les ribosomes. Le nucléole est en effet composé de grandes boucles d'ADN dont les gènes codent pour des ARN ribosomaux (ARNr). A peine ces gènes sont-ils transcrits que les ARNr qui en sont issus sont empaquetés et assemblés avec des protéines pour former les ribosomes. http://www.cours-pharmacie.com/images/cellule-animale.jpg **3-Constitution chimique** **3-1-Les substances organiques** **\*Les protéines ** Composées d'hydrogène, d'oxygène, d'azote et de carbone, ces mêmes composés qui forment les acides aminés qui à leur tour combinés forment des **polypeptides** et enfin la combinaison des polypeptides forme les **protéines** qui sont les constituant les plus importants de la cellule. **\*Les lipides** Ce sont des corps gras, ils se composent d'hydrogène de carbone et d'oxygène, on les trouve à l'intérieur de la cellule et surtout au niveau de la membrane cytoplasmique. **\*Les glucides** Ce sont des sucres, et qui sont les aliments par excellence de la cellule. **3-2-Les substances minérales** **\*L'eau** Elle représente les 2/3 du poids total du corps humain et elle se trouve sous deux formes : \- Combinée : entrant dans la composition chimique de la matière vivante. \- Non combinée : eau libre du sang ou de la lymphe. **\*Les composés minéraux** Chlorure de sodium ou de potassium, magnésium, bicarbonate de sodium, ces composés sous trouve sous forme d'ions à l'intérieur de la cellule. **4-physiologie cellulaire** **4-1-La respiration** Elle se fait en **quatre étapes **: **\*La glycolyse** Le glucose est une molécule qui contient 686 kcals par mole d\'énergie qui peut être libérée par oxydation. La glycolyse est la **première étape** du processus cellulaire de respiration. Elle a lieu dans le cytosol. Au cours de la glycolyse, la transformation du glucose produit deux molécules de pyruvate. Les deux molécules de pyruvate produites contiennent encore la majorité de l\'énergie chimique du glucose. En fait, la glycolyse ne convertit qu\'environ 2% de l\'énergie du glucose en ATP. **\*L'oxydation du pyruvate (réaction de transition)** Une mole de pyruvate peut être oxydée en libérant 271.5 kcal d\'énergie libre. A l\'étape d\'oxydation du pyruvate les deux molécules de pyruvate sont converties en deux molécules d\'acétate. Le produit de cette étape est donc deux molécules d\'acétate qui vont se joindre à 2 molécules de coenzyme A pour former 2 acétylCoA. Cette oxydation des deux molécules de pyruvate va également produire 2 NADH. **\*Le cycle de l\'acide citrique (cycle de Krebs)** Le cycle de l\'acide citrique fait intervenir des enzymes attachées à la membrane interne de la mitochondrie, et d\'autres dans la matrice mitochondriale. À la fin des huit étapes du cycle, pour chaque molécule d\'acétylCoA, 3 molécules de NADH, une de FADH~2~, et une molécule d\'ATP sont produites, et il y a production de molécules de dioxyde de carbone. L\'énergie contenue dans les transporteurs d\'électron NADH et FADH~2~ ne sera libérée qu\'à l\'étape suivante par la chaîne de transport des électrons. **\*La chaîne de transport des électrons (phosphorylation oxydative)** L\'essentiel de l\'énergie est contenu dans les transporteurs d\'électrons NADH et FADH~2~. La chaîne de transport des électrons sert à convertir toute cette énergie en ATP. La chaîne de transport des électrons consiste en une série de transporteurs d\'électrons associés à des protéines qui sont imbriquées de part et d\'autre de la membrane interne des mitochondries. Ces transporteurs sont positionnés en série dans la membrane en ordre croissant d\'affinité pour les électrons. Les électrons, passant d\'un transporteur à l\'autre, relâchent de l\'énergie qui est harnachée pour produire de l\'ATP. Ce processus de production de l\'ATP à partir du transport des électrons est appelé la phosphorylation oxydative. Seule une partie de l\'énergie contenue dans les transporteurs d\'électrons NADH et FADH~2~ est emmagasinée dans l\'ATP. Le reste est dissipé sous forme de chaleur. **4-2-La nutrition** La cellule se nourrit de matières indispensables à sa croissance et à l\'entretien de son activité qu\'elle puise vivre dans le milieu où elle se trouve. On distingue **deux types** de mécanismes** **: **4-2-1-Les mécanismes passifs (sans dépense d\'énergie)** On distingue aussi trois mécanismes : **\*L'osmose** L\'osmose permet la diffusion d\'un solvant. Ce transport se fait de la partie la **plus concentrée** de la cellule vers la partie la **moins concentrée**.Le mouvement d\'osmose prend fin que quand la concentration de solutés (éléments dissous dans un solvant comme l\'eau entre autres) présente des deux côtés de la membrane cytoplasmique a atteint un équilibre. **\*La diffusion**\ La diffusion facilitée. Certaines molécules et plus particulièrement le glucose (sucre) mais également d\'autre sucre, trop volumineux pour passer par les pores de la membrane de la cellule, traversent néanmoins celles-ci en se combinant avec les transporteurs protéiques qui sont présents dans la membrane et qui sont ensuite relâchés dans le cytoplasme de la cellule. **\*La filtration**\ Par ce mécanisme l\'eau et les solutés vont traverser la membrane ou la paroi d\'un vaisseau grâce à la pression hydrostatique. C'est le passage d'un liquide qui contient des solutés et que l\'on appelle filtrat, d\'une région où la pression est élevée vers une région où la pression est moins élevée. **4-2-2-Les mécanismes actifs**\ \***Le transport actif**\ Il utilise des transporteurs de nature protéique qui se combinent spécifiquement et réversiblement avec les substances à transporter. Ses transporteurs sont constitués de protéines et ressemblent à des enzymes. Ils permettent le déplacement principalement d\'acides aminés (constituant des protéines), d\'ions (potassium, sodium, calcium) et ceci à contre-courant (contre leur gradient de concentration, voir ci-dessus). Cela nécessite bien évidemment de l\'énergie qui est fournie sous la forme d\'ATP. **\*Le transport vésiculaire** Le transport vésiculaire permet de faire traverser la membrane aux grosses particules et aux macromolécules (grosses molécules). Comme le transport précédemment décrit, il utilise comme énergie l\'ATP. Les deux principaux transports vésiculaires sont l\'exocytose et l\'endocytose. **\*a : L'exocytose** L\'exocytose (vers l\'extérieur de la cellule) est un mécanisme qui permet le passage de certaines substances de l\'intérieur de la cellule vers l\'espace extracellulaire (situé à l\'extérieur de la cellule). C\'est ce mécanisme qui est utilisé par la cellule pour permettre la sécrétion d'hormones. L'élimination des déchets se fait par l\'intermédiaire de l\'exocytose. Avant d\'être éliminés par la cellule vésicule est déversé à l\'extérieur de la cellule. La vidange de la vésicule ne peut être obtenue que s\'il s\'opère préalablement une fusion entre la membrane de la vésicule et celle de la cellule proprement dit. **\*b : L\'endocytose** L\'endocytose qui signifie vers l\'intérieur de la cellule, va permettre à de grosses molécules ou encore à des macromolécules de pénétrer dans celle-ci. Pour cela, il est nécessaire qu\'une vésicule se forme. Ce processus est obtenu à partir de la membrane cytoplasmique de laquelle se détache graduellement une sorte d\'invagination. On décrit classiquement **trois formes** d\'endocytose :\ **\*b 1 : La phagocytose** Qui signifie action de manger au cours de laquelle des portions de membrane cytoplasmique mais également du cytoplasme entourent progressivement un objet destiné à être absorbé par la cellule. Il se forme ainsi une vésicule que l\'on appelle le phagosome autrement dit corps à manger. Le plus souvent le phagosome va fusionner avec un lysosome contenant des enzymes digestives qui vont permettre d\'hydrolyser (détruire) le contenu de la vésicule. L\'intervention d\'une variété de globules blancs : les macrophages est habituel dans l\'organisme humain. Ils permettent ainsi l\'élimination de bactéries et d\'autres substances étrangères ainsi que celle des cellules mortes.\ **\*b 2 : La pinocytose** Comparativement à la phagocytose, la pinocytose est l\'action de boire de la cellule. En effet, lors de ce mécanisme on voit se mettre en place dans la cellule un petit repli de membrane qui vient doucement englober une gouttelette de liquide contenue à l\'extérieur de la cellule dans laquelle se trouvent des molécules dissoutes. **\*b 3 :L\'endocytose par récepteurs interposés** Contrairement aux deux mécanismes précédemment cités, l\'endocytose est très sélective. L\'endocytose est utilisée tout particulièrement par les reins pour favoriser l\'absorption de diverses substances comme l\'insuline, des lipoprotéines dont la densité est basse (cholestérol), le fer et certaines petites protéines **4-3-Le métabolisme** C\'est l\'ensemble de modifications chimiques qui ont lieu dans l\'organisme destiné à subvenir à ses besoins en énergie, à la formation, à l\'entretien et à l\'élaboration de certaines substances. ** 4-3-1-L'anabolisme cellulaire**  L'anabolisme : ensemble des réactions de synthèse (consomme de l\'énergie). \***Protéines** Les protéines synthétisées par la cellule sont : \- Les protéines structurelles. \-  Les enzymes : protéines qui ont la propriété d\'activer certaines réactions chimiques spécifiques. Les protéines sont synthétisées au niveau des ribosomes. Ce sont des chaînes d\'acides aminés assemblées selon un ordre spécifique. \***Glucides et lipides** Leur synthèse est réalisée dans la cellule à partir du glucose, des acides gras lors de réactions biochimiques catalysées par des enzymes. **4-3-2-Le catabolisme cellulaire** Le catabolisme : ensemble des réactions de dégradation (produit de l\'énergie). Il permet à la cellule de produire : \- Des éléments simples à partir des glucides, protides, lipides. \- De l\'énergie. **4-4-Le cycle cellulaire** C'est l\'ensemble des phases par lesquelles une cellule passe entre deux, il comprend **4 phases :** - Durant **deux** de ces phases, **phase S** et **phase M**, les cellules exécutent les deux événements fondamentaux du cycle : \- Réplication de l'ADN \- Partage rigoureusement égal des chromosomes entre les 2 cellules filles. - Les **deux autres phases** du cycle, G 1 et G 2, représentent des intervalles : \- La phase G 1, la cellule effectue sa croissance, et se prépare pour l'effectuer correctement. \- La phase S, au cours de la phase G 2, la cellule se prépare pour la phase M. **4-4-1-Les étapes** **\*Phase G 0**, dite phase de quiescence (phase de repos). La cellule quitte le cycle cellulaire. Il n\'y a généralement pas régénération des organes. Les cellules en phase G 0 peuvent revenir en phase G 1 sous l\'influence d\'[antigènes](http://fr.wikipedia.org/wiki/Antig%C3%A8ne), d\'[hormones](http://fr.wikipedia.org/wiki/Hormone) ou de [facteurs de croissance](http://fr.wikipedia.org/wiki/Facteur_de_croissance). **\* Phase G 1 : première phase de croissance cellulaire (sans réplication ni division)** La durée de la phase G 1 est variable (de 90 minutes à plusieurs jours). Certaines cellules ont une phase G 1 très courte. C\'est le cas pour l\'œuf fécondé pendant la [blastulation](http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Blastulation&action=edit). **\*Phase S : \"S\" pour \"synthèse\" d\'ADN (la [réplication de l\'ADN](http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9plication_de_l%27ADN)**) Les chromosomes sont répliqués de manière à ce que le [génome](http://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9nome) de la cellule mère puisse être réparti également dans les cellules filles (diploïdes ou haploïdes). Les brins de chaque chromosome sont séparés par coupure des [liaisons hydrogène](http://fr.wikipedia.org/wiki/Liaisons_hydrog%C3%A8ne). Dans la même foulée, un nouveau chromosome (ou chromatide) est reconstruit sur chaque brin par apport des bases complémentaires. La durée est d\'environ 8 heures. Chaque chromosome est donc remplacé par deux chromatides sœurs. **\*Phase G 2 : Seconde p**hase de croissance cellulaire. La durée est de 3 à 4 heures. **4-5-La division cellulaire (mitose et méiose)** La division cellulaire est le mode de multiplication de toute cellule. Elle lui permet de se diviser en plusieurs cellules-filles (deux le plus souvent). C\'est donc un processus fondamental dans le monde vivant, puisqu\'il est nécessaire à la reproduction de tout organisme. Chez les eucaryotes il y a 2 types de division cellulaire : -La **mitose** qui **n\'autorise** qu\'une multiplication asexuée; elle permet aussi la croissance d\'un organe. -La **méiose** qui **permet** la reproduction sexuée. **4-5-1-Mitose (figure 02)** Les [cellules somatiques](http://fr.wikipedia.org/wiki/Cellule_somatique) se divisent par [mitose](http://fr.wikipedia.org/wiki/Mitose) est le processus de division de la cellule au cours duquel le noyau se divise pour produire deux cellules filles ayant chacune le même nombre de chromosomes que la cellule mère. Le but de la mitose est essentiellement la croissance par réplication et division cellulaire, des tissus, des organes de l\'organisme. Lors de la division mitotique, la cellule mère donne naissance à deux cellules filles génétiquement identiques. **A- Les étapes de la mitose** **\* Prophase** Au cours de la prophase, les chromatides sœurs, qui jusqu\'à présent apparaissaient sous forme de filaments dispersés dans le noyau, se condensent et forment des paires de bâtonnets reliés entre eux au niveau du [centromère](http://fr.wikipedia.org/wiki/Centrom%C3%A8re). L\'enveloppe du noyau se dissout et deux [centrioles](http://fr.wikipedia.org/wiki/Centriole) prennent position aux deux extrémités de la cellule, à partir desquelles elles projettent des [microtubules](http://fr.wikipedia.org/wiki/Microtubule) vers le centre de la cellule, formant le [fuseau mitotique](http://fr.wikipedia.org/wiki/Fuseau_mitotique). Les microtubules [kinétochores](http://fr.wikipedia.org/wiki/Kin%C3%A9tochore) s\'attachent aux chromatides au niveau des Kinétochores, structures riches en protéines, voisines des centromères. **\* Métaphase** Les microtubules positionnent les chromosomes sur le plan équatorial de la cellule par leurs mouvements mécaniques : ce stade, on a la possibilité de réaliser le caryotype grâce à la grande condensation des chromosomes. **\* Anaphase** Toujours sous l\'effet des microtubules, les centromères se déchirent et les chromatides sœurs se séparent et migrent en sens opposé vers les centrioles. On retrouve donc aux extrémités de la cellule des paires de ce qui sont redevenu des \"chromosomes homologues\", en provenance de parents différents. On a une élongation des microtubules polaires qui allongent la cellule. **\*Télophase** Une enveloppe nucléaire se forme aux deux extrémités de la cellule, autour des chromosomes qui reprennent leur forme filamenteuse. La cellule se divise par [cytodiérèse](http://fr.wikipedia.org/wiki/Cytodi%C3%A9r%C3%A8se) (ou partage du cytoplasme).Les chromosomes homologues se retrouvent respectivement dans une des deux cellules filles disparition des microtubules, réapparition du nucléole, de l\'appareil de golgi ainsi que du réticulum endoplasmique qui se sont séparés en deux quantités égales.  **4-5-2-La méiose (figure 03)** La méiose est la division particulière qui permet le passage de la phase diploïde à la phase haploïde. Pour effectuer la méiose, il faut donc partir d\'une cellule diploïde à 2n chromosomes. Cette division est précédée comme pour la mitose de la duplication du matériel génétique (réplication de l\'ADN). Au cours de la méiose, il y a deux divisions successives qui aboutissent à la production de 4 cellules haploïdes à n chromosomes. **A-Les étapes de la méiose** **A1-Première division (réductionnelle)** **\*Prophase 1** Comme pour la prophase de la mitose on a au départ une paire de chromatides sœurs paternelles et une paire de chromatides sœurs maternelles. C\'est à ce stade que se produit le \"crossing-over\" permettant le mélange du génome maternel et paternel. Jusqu'à présent les chromosomes du père et de la mère se côtoyaient. Maintenant ils s\'unissent. Lors du processus appelé \"synapse\", les chromatides sont alignées côte à côte. Les chromatides homologues forment des chiasmes (croisements) au niveau desquels des segments de chromatide sont échangés et recombinés par coupures et sutures successives. **\*Métaphase 1** -Les paires de chromatides sont alignées sur le plan équatorial du noyau. Comme pour la mitose, un fuseau de microtubules se forme à partir des pôles du noyau. -Des microtubules s\'attachent aux kinétochores de chaque chromatide. -L\'enveloppe nucléaire se dissout. **\*Anaphase 1** -Les deux paires de chromatides sont attirées chacune vers un pôle de la cellule. \- A ces stades seuls les paires de chromatides sont séparées mais non pas les chromatides sœurs elles-mêmes. **\*Télophase 1** \- Une nouvelle enveloppe nucléaire se forme autour des paires de chromatides respectives, formant deux noyaux haploïdes, contenant chacun une seule paire de chromatides. \- Cette division est appelée \"réductionnelle\" parce qu\'elle implique un passage de diploïde à haploïde. \- La cellule se divise à son tour par cytokinèse. **A2-Deuxième division (équationnelle)** **\*Prophase 2** Chaque cellule haploïde formée lors de la télophase 1 contient une paire de chromatides d\'origine maternelle ou paternelle, mais dont les gènes sont constitués d\'éléments mixtes suite au \"crossing-over\". **\*Métaphase 2** Comme lors de la métaphase mitotique, les fuseaux de microtubules se forment et maintiennent les centromères des chromatides au niveau du plan équatorial. **\*Anaphase 2** Contrairement à la division \"réductionnelle\" de l\'anaphase 1 qui sépare deux paires de chromatides, la division \"équatoriale\" de l\'anaphase 2 sépare les chromatides sœurs, comme dans l\'anaphase de la mitose. **\*Télophase 2** Une enveloppe nucléaire se reforme autour de chacune des deux chromatides et la cellule se divise donnant naissance à deux cellules, toujours haploïdes, mais ne contenant chacune qu'une chromatide. http://static.intellego.fr/uploads/1/1/1163/media/600\_meiose.gif  **La méiose : résumé complet** La méiose est une division cellulaire spécifique permettant de passer d\'une cellule diploïde (2n chromosomes) à des cellules haploïdes (n chromosomes). Elle se déroule en deux divisions successives, précédées par la réplication de l\'ADN, et produit 4 cellules haploïdes génétiquement distinctes. **Étapes de la méiose :** **1. Première division : division réductionnelle** - **Prophase 1** : - Apparition des chromatides homologues (paternelles et maternelles). - **Crossing-over** : Échange de segments entre chromatides homologues pour créer une recombinaison génétique. - Formation des chiasmes et dissolution de l\'enveloppe nucléaire. - **Métaphase 1** : - Alignement des paires de chromatides sur le plan équatorial. - Formation du fuseau mitotique et fixation aux kinétochores. - **Anaphase 1** : - Séparation des paires de chromatides vers les pôles opposés, sans dissociation des chromatides sœurs. - **Télophase 1** : - Formation de deux noyaux haploïdes contenant chacun une paire de chromatides. - Division cytoplasmique (cytokinèse) pour créer deux cellules haploïdes. **2. Deuxième division : division équationnelle** - **Prophase 2** : - Chaque cellule haploïde contient des chromatides recombinées. - **Métaphase 2** : - Alignement des chromatides sur le plan équatorial, avec formation du fuseau mitotique. - **Anaphase 2** : - Séparation des chromatides sœurs, qui migrent vers les pôles opposés. - **Télophase 2** : - Formation de noyaux autour de chaque chromatide. - Cytokinèse produisant 4 cellules haploïdes, chacune contenant une chromatide.