Les chromosomes au fil du cycle cellulaire

DM SVT

 Le cycle cellulaire est l’ensemble des étapes qui constituent et délimitent la vie d’une cellule. C’est lors de ce cycle cellulaire que la cellule va se développer, grossir et doubler sa quantité d’information génétique afin de pouvoir se diviser en deux nouvelles cellules à la fin de son propre cycle cellulaire. Ces deux cellules crées à partir de la cellule mère vont entamer à leur tour leur propre cycle cellulaire pour donner chacune naissances à deux nouvelles cellules. Dans le noyau de ces cellules, on trouve des chromosomes. Ce sont des éléments microscopiques constitué de molécules d’ADN ainsi que de protéines. Ce sont dans les chromosomes que sont contenus les gènes, les support de l’information génétique, transmise de cellule en cellule par le biais du cycle cellulaire. Nous allons donc voir comment les chromosomes évoluent au fil de ce cycle.

     Premièrement, le cycle cellulaire est divisé en deux phases principales. L’interphase, pendant laquelle la cellule prépare sa division. En effet on peut diviser l’interphase en trois autres phases. La phase G1 pendant laquelle la cellule grossit jusqu’à atteindre sa taille maximale, la phase S pendant laquelle l’ADN de la cellule va être entièrement répliqué grâce à un complexe enzymatique, l’ADN polymérase et enfin la phase G2 qui est caractérisée par une intense activité de synthèse protéique.

La mitose est la seconde phase principale de ce cycle cellulaire. Elle est elle même divisée en quatre autres phases, la prophase, la métaphase, l’anaphase et la télophase. Pendant ces quatre phases, la cellule va se diviser pour donner naissance à deux cellules filles à partir de la cellule mère. Nous allons donc voir comment l’ensemble de l’information génétique contenu dans les chromosomes va être correctement et totalement transmise lors de ce cycle.

     Tout d’abord, on peut trouver les chromosomes sous deux états. Un état filamenteux, lorsque la cellule n’est pas en division, lors de l’interphase. Le matériel génétique est alors formé de nombreux filaments enchevêtrés constituant la chromatine. Le deuxième état possible des chromosomes est l’état compact, qu’on retrouve lors de la mitose. C’est lors de la métaphase que les chromosomes atteignent leur condensation maximale, ce qui rend les chromosomes visibles, sous la forme de bâtonnets. Ce sont alors les chromosomes métaphasique. Ces chromosomes métaphasiques sont alors constitué de deux chromatides réunies en un point appelé le centromère. Chaque chromatide d’un chromosome contient un nucléofilament, composé d’une molécule d’ADN. Ces nucléofilaments sont associés à des protéines.

     Précédemment, nous avons vu que pendant l’interphase, la quantité d’ADN doublait. On peut donc relier la quantité d’ADN à un aspect du chromosomes. Pendant la phase G1, La quantité d’ADN ne change pas alors les chromosomes ont cet aspect filamenteux et on dénombre un nucléofilament par chromosome. Lors de la phase S, on voit que la quantité d’ADN double. Ceci peut être traduit par un doublement des nucléofilaments. En effet, chaque chromosome va être maintenant composé de deux nucléofilaments, accolés en un point qui deviendra le centromère. Chacun de ces nucléofilament contienne la même information génétique, qui va être répartie entre les deux nouvelles cellules. Ensuite, lors de la mitose, les chromosomes composés alors de deux chromatides vont se condenser et devenir bien visible. Pendant l’anaphase le centromère va se casser et chaque chromatides, toutes les deux identiques vont alors migré vers un pôle opposé de la cellule pour devenir un chromosome à part entière. La décondensation lors de la télophase va alors assurer un retour à l’état initial, l’état filamenteux des chromosomes. A partir de là, le cycle de la cellule nouvellement crée va alors commencé, en contenant la totalité de l’information génétique de la cellule mère.

...