Mitose Normale Cours 1ère année Médecine PDF

Mitose Normale Cours 1ère année Médecine I Z I H OUYAM Pr HAR D UPR Histologie Embryologie Cytogénétique Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 6665666...

Mitose Normale Cours 1ère année Médecine I Z I H OUYAM Pr HAR D UPR Histologie Embryologie Cytogénétique Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654 2024 / 2025 Comment peut être le destin d’une cellule? 2 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654 Le destin d’une cellule A B C Survie Croissance D Division E Différenciation Mort F G H 3 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654 Le destin d’une cellule A B C Survi Croissanc e D e E Division Différenciatio Mor n t F G H 4 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654 Cycle cellulaire et Mitose 5 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Cycle cellulaire: généralités Le cycle cellulaire est une série d’événements organisés et contrôlés au cours desquelles deux cellules filles identiques à la cellule mère sont générées. 6 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Cycle cellulaire: généralités Lors du cycle cellulaire, la cellule effectue 4 tâches essentielles: Duplication des organites et des macromolécules Réplication de l’ADN Ségrégation des chromosomes en 2 lots identiques Séparation en 2 par pincement cytoplasmique 7 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654 A chaque division cellulaire La répartition du matériel génétique doit se faire à l’identique entre les deux cellules filles Point de départ : début de phase S Si problèmes : Cancer Anomalies chromosomiques dans les embryons avant l’implantation Dans des lignées cellulaires : Perte d’un chromosome toutes les 250 à 20 000 divisions (Burns 8 E.M et al. 1999) Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654 Cycle cellulaire: généralités Le cycle cellulaire présente 2 étapes : L’interphase (en 3 phases: G1, S, G2) La mitose (en 6 phases: prophase, prométaphase, métaphase, anaphase, télophase et cytocinèse) 9 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Cycle cellulaire: généralités Différentes phases du cycle cellulaire 10 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  But du cycle cellulaire Assurer la prolifération cellulaire La croissance des tissus et/ ou Remplacer les cellules mortes (mort naturelle ou accidentelle). Le cycle cellulaire concerne les cellules somatiques mais aussi les cellules germinales. 11 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Durée du cycle cellulaire La durée du cycle cellulaire est très variable. Exemples: 12 heures pour les cellules intestinales 1 an pour les cellules hépatiques 12 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Durée du cycle cellulaire Dans une cellule humaine en culture, l’interphase dure en moyenne 23 heures. L’interphase correspond à la période comprise entre deux divisions cellulaires 13  Durée du cycle cellulaire L’interphase comprend: une phase G1 une phase S une phase G2 14 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Durée du cycle cellulaire Les durées des phases S (10-12h) et M(1h) relativement constantes. Les durées des phases G2 et surtout G1 sont très variables. 15 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Variation de la quantité d’ADN Cette variation concerne les cellules à 2n chromosomes: cellules diploïdes. 16 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  17 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Variation de la quantité d’ADN La multiplication par 2 de la quantité d’ADN se fait au cours de la phase S Les chromosomes passent de 1 à 2 chromatides: étapes du cycle cellulaire où se déroule la réplication de l’ADN. 18 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654 Variation de la quantité d’ADN 19 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  L’interphase Elle se décompose en 3 phases: G1, S et G2 20 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Phase G1 Phase de croissance Phase de reconstitution des réserves La cellule synthétise l’ARN (transcription) La cellule synthétise des protéines (traduction). C’est aussi une phase de « décision » Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Phase S Phase essentiellement caractérisée par la réplication de l’ADN. Cependant, la transcription a encore lieu (en particulier pour les gènes des histones). Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Phase S La réplication de l’ADN est semi-conservative: elle aboutit à la formation de deux molécules d’ADN contenant chacune un brin ancien (=brin parent) et un brin nouveau (= brin fils= brin néoformé) 23  24 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  25 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654 On observe également la mise en place de la cohésine: complexe protéique en forme d’anneau qui enserre les deux chromatides sœurs. Ainsi, au fur et à mesure que l’ADN est répliqué, les deux chromatides restent accolées. Rôle des cohésines au cours du cycle cellulaire 26 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Phase G2 Phase d’attente et de contrôle avant de lancer la mitose 27 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Le cycle centriolaire Définition et rôle du centrosome: Rappel Définition: Centrosome= centre organisateur des microtubules (MT) ou MTOC. Le centrosome est constitué de 2 centrioles perpendiculaires l’un à l’autre et de matériel centriolaire. Il n’est pas délimité par une membrane et est localisé à l’extérieur du noyau, au centre de la cellule de la majorité des cellules nucléées. Les centrioles sont composés de microtubules particulièrement stables. 28 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Le cycle centriolaire Rôle du centrosome: 1/ En interphase: en G1 et G0, le réseau de microtubules s’organise autour d’un centrosome unique souvent situé en position centrale proche du noyau. Il permet la nucléation des microtubules et organise la forme et la polarité de la cellule. 29 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Le cycle centriolaire B- Rôle du centrosome: 2/ Lors de la mitose: Le centrosome se duplique, Il forme les 2 pôles du fuseau mitotique Il assure ainsi la mise en place du fuseau mitotique. 30 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Le cycle centriolaire II/ Duplication du centrosome: Tout comme la réplication de l’ADN, la duplication du centrosome: a lieu au cours de la phase S; est un phénomène semi-conservatif; est contrôlée, en partie, par des complexes semblables (complexe Cycline S-Cdk) 31 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  32 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Les phases de la mitose En phase G2: Les chromosomes sont dupliqués mais décondensés et se présentent sous forme de fibres chromatiniennes. Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654 Les phases de la mitose Le passage d’un état interphasique à un état mitotique est déclenché et contrôlé par l’activation brutale de l’activité kinasique du MPF (Mitosis Promoting Factor): c’est la transition G2/M= passage de la phase G2 de l’interphase à l’entrée en mitose. Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Mitos e 35 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  36 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  37 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Prophase: caractéristiques Condensation des fibres chromatiniennes dupliquées et disparition du nucléole. Mise en place des kinétochores (Structure protéique tri lamellaire localisée au niveau des centromères de chacune des chromatides sur lequel se fixent les fibres du fuseau mitotique). Formation des microtubules mitotique Séparation des centrosomes. 38 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Prométaphase: caractéristiques Rupture de l’enveloppe nucléaire ou vésiculisation de l’enveloppe nucléaire (NEB: nuclear enveloppe breack) par phosphorylation des lamines qui sont des composants de l’enveloppe nucléaire. Pénétration des MT du fuseau dans l’espace nucléaire. Capture des chromosomes par les MT du fuseau (= MT kinétochoriens) 39 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Métaphase: caractéristiques Attachement bipolaire des chromosomes Formation de la plaque métaphasique. Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Anaphase: caractéristiques Séparation des chromatides sœurs Déplacement des chromosomes fils vers les pôles. Répartition égale du génome. Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Télophase: caractéristiques Arrivée des chromosomes fils aux pôles. Reconstitution de l’enveloppe nucléaire. Décondensation des chromosomes. Mise en place de l’anneau contractile. Destruction du fuseau mitotique 42 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  Cytodiérèse Fin de la division cellulaire. Séparation des 2 cytoplasmes. Reconstitution d’un réseau de MT interphasiques. Reconstitution du noyau (membranes nucléaires). Individualisation de deux cellules filles 43 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654  FIN FIN 44 Imp. Souissi, Rabat 10100 http://fmp.um5.ac.ma/ +212 666566654