BIOLOGIE CELL&MOLECULAIRE Flashcards

Question

HETEROCHROMATINE

Answer 1

L'hétérochromatine est par définition la chromatine non transcrite, elle est plus compacte que l'euchromatine. Elle contient de l'ADN codant et non-codant. Localisee en périphérie du noyau et du nucléole Les chromosomes atteignent leur état le plus compacte en métaphase, mais l'hétérochromatine existe à tout moment du cycle cellulaire: il existe à tout moment des régions d'hétérochromatine et d'euchromatine. La chromatine est dynamique. Les régions codantes d'hétérochromatine, silencieuses pour la transcription, peuvent se décompacter et être transcrites, selon les besoins de la cellule.

Answer 2

CARACT - l'unite fondamentale de la chromatine -les longueurs de la region d'ADN internucleosomale varie selon l'espace et le type cellulaire (presence d'histones dans cette region) COMPO - particules coeurs (composée d'ADN enroulée atour d'un octamere protéique comprenant 2 exemplaires de chacune des histones H3, H4, H2A, H2B) - regions de liaison qui relient les particules coeurs adjacentes MECANISMES - l'ADN entoure l'histone, cela cree un collier de perles. Unie unite de repetition (ADN + HISTONE = NUCLEOSOME (= un système)

Answer 3

COMPO - les histones de la proteine de coeur, H3 H4 H2A H2B, sont des protéines basiques, conservées au cours de l'evolution. - la region conserve est leur domaine central structure du "MOTIF HISTONE FOLD" comprenant 3 helices sépares par 2 boucles. Les extremites N-terminales sont variables et dépourvues de structure secondaire. Extremites riches en LYSINE et ARGILINE (basiques) - les sequences primaires des extremites N-terminales des histones nucleosales indiquant la position des acides amines FONCTIONS - la cible de nombreuses modifications post-traductionelles pouvant affecter leurs charges et l'accessibilité a l'ADN et les interactions protéines/proteines avec le nucleosome - les protéines impliquées dans les interactions avec l'ADN présente le "MOTIF HISTONE FOLD" MECANISME - l'assemblage de l'OCTAMERE d'histone se fait grace aux protéines de coeurs qui s'assemblent. Formation d'un DIMERE H3-H4 et DIMERE H2A-H2B. L'ADN va s'enrouler autour du dimere H3-H4 et les deux diverse H2A-H2B vont se lier au tétramère H3-H4 pour former l'OCTAMERE D'HISTONES

Answer 4

1- la mise en place sur l'ADN, d'un tétramère d'histone (H3-H4) nouvellement synthétisées formant la particule subnucleosomale, a laquelle vient s'ajouter deux diverse H2A-H2B L'ensemble constitue la particule nucleosomale coeur composée de 146 paires de base d'ADN enroulées autoiur de l'octamere d'histones Cette particule de coeur et l'ADN forment le NUCLEOSOME 2- Etape de MATURATION nécessitant la presence de l'ATP, au cours de laquelle les nucleosomes sont regulierement espaces et forment le NUCLEOFILAMENT. A ce moment, les histones sont DESACETYLEES 3- L'incorporation des histones internucleosomales est accompagné par le REPLIEMENT du NUCLEOFILAMENT en fibre très fins. Il existe 2 modeles, TYPE SOLENOIDE TYPE ZIG-ZAG 4- Plusieurs repliements successifs conduisent a des nv d'organisation supérieurs en domaine spécifiques dans le noyau

Answer 5

1- NON DISJONCTION DES PAIRES D'HOMOLOGUES : les homologues ne se séparent pas correctement, ce qui donne une cellule normale =) CELL EUPLOIDE et une cellule anormal =) CELLULE ANEUPLOIDE Au moment de la recondition, les gametes aneuploides produisent des embryons anormaux, donc une majorité meurent et d'autre survivent et sont atteint de TRISOMIE 21. ( plus l'age de la mere augmente, plus il y a de risque d'une non disjonction des paires d'homologues) 2- LE C.O INEGAL : n'apporte aucune maladie génique au descendant, mais apporte une richesse de gene au nv du patrimoine génétique a sa descendance. ce qui va causer des mutations de genes, qui vont finalement donner naissance a deux versions de ce gene, qui sera petit a petit transformer au fil du temps. La resultante est la formation de FAMILLES MULTIGENIQUES. Donc une CO inégale apporte une diversité génétique au genome

Answer 6

CARACT - cellules géantes isolées COMPO - des reserves en abondances de tous les matériaux nécessaires au développement de l'embryon, jusqu'à temps qu'il puisse se nourrir seul. - le cytoplasme de l'oeuf contient des reserves nutritives sous la forme du VITELLUS (jaune d'oeuf), riche en lipides, et prot et polysaccharides et des PLAQUETTES VITELLINES (structures granulaires) - l'ENVELOPPE DE L'OEUF est une forme particuliere de MEC, constituee principalement de molecules de GAG secretrees par l'oeuf et par les cell environnantes. - la MEMBRANE PELLUCIDE est une membrane plasmique qui entoure directement l'oeuf - FONCTION : protéger l'oeuf contre des lesions mécaniques; barrière spécifique d'espèce pour les spermatozoides (entree pv pour les spermatozoides de la meme espèces ou etroitements lies) - VESICULES sécrétrices, situées sous la membrane plasmique dans la region périphérique, (CORTEX), du cytoplasme de l'oeuf - les GRANULES CORTICAUX, sont reparties équitablement dans le cortex de l'oeuf. LOCA - l'OVAIRE SYNTHESE - consequence d'une FECONDATION FONCTIONS - donner naissance a un nouvel individu complet MECANISMES - avant d'arriver au stade ou l'embryon peut s'auto nourrir, la cellule géante se divise en de multiples cell plus petites, en integrant des nutriments a partir de sa mere via le PLACENTA.

Answer 7

CARACT - un nombre d'ovocytes fixe a la naissance, pas de renouvellement - une OVOGONIE engendre 1 gamete - le differentiation se fait en parallèle avec la MEIOSE 1 - la meiosedure plusieurs années - un oeuf en cours de développement =) OVOCYTE - le développement de l'ovocyte =) OVOGENESE - la vie FOETALE va de l'étape 1 à 2 - a partir de la 3 nous sommes a la NAISSANCE - de la moitié de la 3 (développement supplémentaire de l'ovocyte primaire) jusqu'à la 5 est a partir de la PUBERTE MECANISMES - la differentiation d'un OVOCYTE en un OEUF MATURE entraine des modifications en coordination avec les étapes de la MEIOSE, durant laquelle les cell germinales font leurs deux dernières divisions spécialisées ( les ovocytes s' arrêtent pour une période en méiose 1, pendant qu'ils grossissent et se différencient. Apres la méiose 1, ils s'arrêtent en METAPHASE 2 dans l'attente de fécondation) - 5 etapes : (1) CELLULE GERMINALE PRIMORDIALE (2) OVOGONIE (3) OVOCYTE PRIMAIRE (4) OVOCYTE SECONDAIRE (5) OEUF MATURE

Answer 8

La cellule germinale primordiale colonise la GONADE (organe animal destine a la reproduction) en formation pour devenir un OVOGONIE

Answer 9

Il se multiplie par MITOSE pendant un certain temps avant d'entrer en MEIOSE 1, a ce stade on parle D'OVOCYTE PRIMAIRE

Answer 10

ce passe avant la naissance de l'animal. Avant le debut de la MEIOSE 1, l'ADN se réplique pour aboutir a un dedoublement de chaque chromosome en deux chromatides soeurs Au debut de la PROPHASE 1, les chromosomes homologues s'apparient sur la longueur de leur axes et un CO a lieu entre les chromatides non soeurs de ces chromosomes apparies Apres, la cell est bloquee en PHROPHASE 1, pour une période indéfinie. Durant cette période, les ovocytes primaires synthétisent une enveloppe et des granules corticaux La phase suivante est la MATURATION DE L'OVOCYTE et ne debut qu'a la maturité sexuelle quand l'ovocyte est stimule par les hormones. Sous le contrôle de ces hormones, la cell reprend sa progression dans la méiose 1. Les chromosomes se condensent a nouveau, l'enveloppe nucléaire disparait, le fuseau méiotique s'assemble et les chromosomes homologues répliques se séparent en anaphase 1, en 2 ensembles qui contiennent chacun la moitie du nb initial de chromosomes. Pour finir la Meiose 1, le cytoplasme se divise asymétriquement pour produire 2 cell de taille diff =) l'une est GLOBULE POLAIRE de petite taille =) l'autre est L'OVOCYTE SECONDAIRE de taille volumineuse, précurseur de l'oeuf

Answer 11

A ce stade, chacun des chromosomes est toujours composes de deux chromatides soeurs reliées l'une a l'autre au nv des CENTROMERES. Ces chromatides ne se sépareront que en ANAPHASE 2. Le cytoplasme de l'ovocyte secondaire se devise asymétriquement et produit un OEUF MATURE et un DEUXIEME GLOBULE POLAIRE, chacun contenant un jeu haploïde de chromosomes individuels

Answer 12

* Par ces divisions asymetriques de leur cytoplasme. * La presence d'un jeu haploïde dans chaque globule polaire, subvient a une dégénérescence des globules. * Chez certain, la maturation continue jusqu'en METAPHASE 2, puis s'arrête. * Au moment de l'ovulation, l'ovocyte secondaire bloque est libere de l'ovaire, prêt a être fécondé * Si il y a fécondation, le blocage est levé, la cell peut terminer sa MEIOSE devenant un oeuf MATURE appelé ZYGOTE

Answer 13

Les spermatozoïdes : Les spermatozoïdes, ou gamètes mâles, sont de petites cellules (3µ de large et 60µ de long) très mobiles dont la structure a pour but d’amener les chromosomes paternels à l’intérieur de l’ovocyte. Ils sont formés de 3 parties : La tête composée du noyau (contenant les chromosomes) et de l’acrosome (sac contenant les enzymes nécessaires à la pénétration dans l’ovocyte). La pièce intermédiaire : très riche en mitochondries qui fournissent l’énergie nécessaire au mouvement. Le flagelle qui est l’organe de propulsion du spermatozoïde Les testicules Les testicules, situés dans les bourses, contiennent les tubules séminifères, très fins tubes sous forme de pelote au sein desquels se fait la spermatogenèse. Ces tubules contiennent également des cellules nourricières, appelées cellules de Sertoli. Entre les tubules séminifères se trouvent les cellules qui fabriquent les hormones mâles ou androgènes (testostérone) : ce sont les cellules de Leydig. Formation du sperme Les spermatozoïdes, après leur maturation, sont libérés à l’intérieur des tubules séminifères et vont être stockés dans l’épididyme où ils vont terminer leur maturation (acquisition de la mobilité). Lors de l’éjaculation, les spermatozoïdes (ainsi que les sécrétions de l’épididyme) vont passer dans les canaux déférents, se mélanger avec les sécrétions des vésicules séminales puis de la prostate ce qui permet la formation du sperme. Le sperme passe ensuite dans l’urètre et est éjaculé vers l’extérieur au niveau du gland. Régulation du fonctionnement des testicules Tout comme les ovaires, les testicules sont sous le contrôle des hormones FSH et LH qui vont stimuler la spermatogenèse et la synthèse des androgènes. Par contre, ici le fonctionnement n’est pas cyclique mais continu. De plus, les testicules sont contrôlés par la température. En effet, la position externe des bourses permet de maintenir les testicules à une température d’environ 35° et non de 37° comme le reste du corps. Cette faible température est indispensable à la spermatogenèse et toute élévation thermique peut bloquer celle-ci.

Answer 14

-QUEUE : Est un long flagelle dont l'AXONEME central provient d'un corps basal (arrière du noyau). L' AXONEME est constitue de 2 microtubules isoles au centre, entoures de 9 doublets de microtubulles. L' axoneme est lui meme entoure de FIBRES DENSES (rigides et non contractiles : protection contre les risques de déchirements) -LA TETE : contient le noyau haploïde exceptionnellement COMPACT (l'ADN du noyau est ++ condense pour que le volume soit minime pour le transport et la transcription est arrêtée (les chromosomes sont dépourvus des histones qui leurs sont associes a des cellules somatiques et sont empaquetés dans des prot simples de forte charge positive =) PROTAMINES presence d'une vésicule sécrétrice contre l'extrémité de l enveloppe nucléaire =) ACROSOME (contient des enzymes HYDROLYTIQUES qui permettent aux sperm de pénétrer l'enveloppe externe de l'ovule. Lorsqu il rentre en contact avec l'ovule, le contenu de la vésicule est relâché par EXOCYTOSE au cours de la REACTION ACROMOSIQUE (reaction nécessaire pour que le spermatozoide puisse se lier a l'enveloppe, la traverser et fusionner avec l'ovule)

Answer 15

La spermatogenèse La spermatogenèse, ou formation des spermatozoïdes, se déroule au sein des tubules séminifères situés dans les testicules. Elle s’effectue à partir de cellules souches, les spermatogonies, qui se multiplient par simple division cellulaire. Les spermatogonies se transforment ensuite en spermatocytes I qui vont subir la mitose réductionnelle de la méiose pour donner les spermatocytes II. Ces spermatocytes II vont donner les spermatides après avoir subi la mitose équationnelle. Les spermatides, qui sont en réalité des spermatozoïdes immatures, vont subir une phase de maturation, appelée spermiogenèse, pour donner naissance aux spermatozoïdes. Cette dernière phase permet au spermatozoïde d’acquérir les outils nécessaires à la fécondation (acrosome, flagelle) et de modifier son noyau. La spermatogenèse débute à la puberté et est permanente. Il faut environ 72 jours pour qu’une spermatogonie donne naissance à un spermatozoïde.

Answer 16

1- LE FOLLICULE PRIMORDIAL Le follicule primordial est le premier des quatre stades de développement du follicule ovarien. La plus grande partie des ovogonies se divisent encore après la première division mitotique du gonocyte, mais quelques-unes d'entre elles se différencient en cellules plus grandes, les ovocytes de premier ordre. Immédiatement après cette formation, elles doublent leur capital d'ADN et entrent dans la prophase de leur première division méiotique. Au cours des mois qui suivent, le nombre de cellules germinales dans les ovaires atteint son maximum, estimé à 7 millions pour les 2 ovaires. À ce moment commence la dégénérescence cellulaire : de nombreuses ovogonies et ovocytes de premier ordre degenerent (plus de 75 %). À partir du septième mois de développement embryonnaire, la majorité de ces cellules dégénère, à l'exception d'un petit nombre en surface. Il n'en reste à la naissance qu'un million, et la dégénérescence se poursuit plus doucement jusqu'à la puberté. Il reste alors un pool d'ovocytes I de 400 000 unités. 2- FLLICULES PRIMAIRES Le follicule primaire est le deuxième des quatre stades de développement du follicule ovarien. Les cellules de la _GRANULOSA_ reposent sur une membrane basale les séparant du stroma environnant, lequel constitue la thèque folliculaire. De plus, les cellules folliculaire et l'ovocyte sécrètent un dépôt de glycoprotéines qui recouvre la surface de l'ovocyte et forme la membrane pellucide. Tandis que la croissance folliculaire se poursuit, les cellules de la _THEQUE FOLLICULAIRE_ se différencient en deux couches : 1\*une couche externe faite de tissu conjonctif, riche en cellules de type fibroblaste ; 2\*une couche interne de cellules sécrétoires. À la puberté, 5 à 15 follicules primordiaux commencent leur maturation lors de chaque cycle ovarien, l'ovocyte de premier ordre (au stade dictyotène) commence à augmenter de taille, tandis que les cellules épithéliales qui l'entourent deviennent cubiques et se multiplient pour former un épithélium stratifié. Ce sont les cellules de la granulosa. On parle alors de follicule primaire 3- FOLLICULES SECONDAIRES Le follicule secondaire est le troisième des quatre stades de développement du follicule ovarien. Ovocyte I entouré de plusieurs couches de cellules folliculeuses formant la GRANULOSA Le follicule secondaire fait suite au développement du follicule primaire et se caractérise par la formation d'espaces liquidiens qui vont ensuite se rencontrer (confluer) pour former la cavité folliculaire.Début de formation de la THEQUE INTERNE =) Oestrogènes. La zone pellucide occupe une place plus importante. Le follicule fait 0,15 millimètres de diamètre. 4- FOLLICULES TERTIAIRES ou FOLLICULES de DE GRAAF Le follicule tertiaire est le quatrième des quatre stades de développement du follicule ovarien. un ovocyte I entouré de la =) GRANULOSA =) formation de la CAVITÉ ANTRALE ou ANTRUM (liquide folliculaire) THÈQUE INTERNE =) Oestrogènes THÈQUE EXTERNE =) tissu conjonctif de soutien Volumineux ANTRUM bordé par la granulosa • Ovocyte I fait saillie dans l’antrum au sommet du _cumulus oophorus_ Les cavités folliculaires qui demeurent autour de _l'OVOCYTE_ forment le _CUMULUS OOPHORUS_. • Ovocyte I entouré d’une seule assise de cellules folliculeuses = _corona radiata_ À maturité, le follicule dominant peut atteindre jusqu'à 15 mm de diamètre et constitue le follicule tertiaire ou follicule de De Graaf. Les cellules de la thèque et de la GRANULOSA expriment désormais des récepteurs aux androgènes, aux œstrogènes et à la FSH, la maturation du follicule devient donc sous contrôle hormonal. Les cellules de la thèque interne sont sécrétrices d'hormones stéroïdiennes (principalement androgènes, conséquence de leur expression d'un récepteur à LH) et sont richement vascularisées. La thèque externe est plutôt capsulaire et fibreuse et s'unit progressivement au stroma ovarien pour contribuer à la protection folliculaire.

Answer 17

* Cellules germinales primordiale de l'embryon : par une differenciation nous arrivons a une OVOGONIE (2n) dans un ovaire * apres plusieurs processuses de MITOSES, il devient un OVOCYTE PRIMAIRE a l 'interieur d'un FOLLICULE (present des la naissance), et la M1 est interrompue a la PROPHASE (2n) * le follicule croit et en fin de M1 et au debut de la M2, il y a apparition du PREMIER GLOBULE POLAIRE (n) et ou le FOLLICULE EST MATURE et va donner la RUPTURE DU FOLLICULE qui relacher un OVOCYTE DU 2eme ORDRE avec une M2 interompue a la METHAPHASE * Si il y a OVULATION, il va y avoir la penetration du spermatozoide qui provoquera l'achevement de la M2 (FECONDATION) et un SECOND GLOBULE POLAIRE (n). Cela engendra la naissance de L'OVULE * Si pas ovulation ....???? * Corps jaune : Lors de l’ovulation, l’ovocyte est expulsé tandis que le follicule s’affaisse. Les cellules granuleuses se multiplient pour remplir l’espace laissé par l’ovocyte. Ces cellules se transforment et deviennent des cellules lutéales, donnant un follicule nommé corps jaune. Ce dernier a une fonction endocrinienne en synthétisant notamment la progestérone, hormone intervenant en cas de fécondation de l’ovule. * Corps blanc : Ce dernier stade correspond à la dégénérescence totale du follicule. * Follicule primaire : Il correspond au premier stade de maturation du follicule où l’ovocyte et les cellules l’entourant grossissent. * Follicule secondaire : A ce stade, plusieurs couches d’épithélium se forment autour de l’ovocyte. Ce dernier continue également de croître. Les cellules folliculaires prennent alors le nom de cellules granuleuses. * Follicule secondaire mûr : Une couche de cellules se développe autour du follicule, formant la thèque folliculaire. A ce stade, l’ovocyte sécrète une substance formant une épaisse membrane, la zone pellucide. Un liquide translucide s’accumule également entre les cellules granuleuses. * Follicule ovarique mûr ou follicule de De Graaf : Le liquide accumulé entre les cellules granuleuses se regroupe et forme une cavité, l’antrum folliculaire. En continuant de se remplir de liquide, la cavité grossit pour finalement isoler l’ovocyte entouré de sa capsule cellulaire, nommée corona radiata. Lorsque le follicule atteint ses dimensions maximales, il est prêt pour l’ovulation. * Corps jaune : Lors de l’ovulation, l’ovocyte est expulsé tandis que le follicule s’affaisse. Les cellules granuleuses se multiplient pour remplir l’espace laissé par l’ovocyte. Ces cellules se transforment et deviennent des cellules lutéales, donnant un follicule nommé corps jaune. Ce dernier a une fonction endocrinienne en synthétisant notamment la progestérone, hormone intervenant en cas de fécondation de l’ovule. * Corps blanc : Ce dernier stade correspond à la dégénérescence totale du follicule.

Answer 18

CARACT - la duree du cycle est variable - les methodes d'etudes de la progression du cycle cellulaire : la CYTOMETRIE de FLUX : voir le nombre de cellules en fonction de la quantite d'ADN/cellule LE BrdU - N : le nombre de chromosomes par lot haploides - 2N : le nombre de chromosomes par lot diploide par noyau - C : quanite d'ADN correspondant a un lot haploide (3x10^9 paires de bases pour l'Homme) - il existe des organismes TETRAPLOIDES (cellules du foie) POLYPLOIDES (plantes, champignons...) COMPO - divise en 4 phases (1) G1 (2) PHASE S (3) G2 (4) PHASE M (mitose, cytocinese) 1-2-3 constrituent l'INTERPHASE FONCTIONS - l'ensemble des modifications qu'une cellule subit lors de sa formation se fait lors du cycle cellulaire - le moyen fondamental par lequel les organismes vivants se propagent, se renouvellent et se reparent MECANISMES -G1 & G2 : croissance cellulaire : temps variable : la cellule doit s'assurer que toutes les conditions internes et externes sont adequates pour la synthese de l'ADN et la mitose - S : duplication de l'ADN, prends environ 10-12h : G1, S, G2 constituent l'INTERPHASE (23, 24 h) -M : segregation des chromosomes et division cellulaire (1h)

Answer 19

CARACT - L'interphase est composee de 3 phases (G1,S,G2) successives Pendant cette periode d'interphase les chromosomes ne sont pas individualises. Le materiel genetique est sous la forme de chromatine - G1, est une pahse deprepatation durant quelques heures, a jours en fonctions du type de cellules - elle compte environ 1/2 du temps du cycle celllulaire - correspond a l'intervalle de temps qui s'ecoule entre la fin de la mitose et le debut de la phase S - une cellule qui ne se divise pas peut rester en G1 jusq sa mort FONCTIONS - pendant cette phase, la cellule controle SA TAILLE et SON ENVIRONNEMENT - elle n' a pas commence a repliquer son ADN - la pluplart des cellules d'un organisme adulte ne sont pas cycliquent. Elles sont dans un etat non progressif de G1 -\> S Elles sont en QUIESCENCE ou G0 - les chromosomes sont DECONDENSES ( cellules a 2N 2C)

Answer 20

CARACT : - les celllules qui n'entrent pas en phase S sont succeptibles de faire des erreures - prend 10 a 12h FONCTIONS - phase de synthese ou l'ADN de la cellule est repliquee dans le noyau - cette etape permet a la cellule de dupliquer a l'identique son materiel genetique (chromosome a 1 chromatide -\> 2 chromatides) MECANISMES - la replication de l'ADN comporte 3 caracteristiques (1) SEMI CONSERVATRICE Les deux brins de l'ADN sont separes par une enzyme : HELICASE Cela laisse place a une autre enzyme de replication : ADN POLYMERASE Cette enzyme permet de synthetiqer 2 brins complementaire avec l'appariement correct des paires de bases vis a vis du brin parental. Donc, on obtiendra des cellules filles constituees d'un brin maternel et d'un brin neoforme (2) BI-DIRECTIONELLE la replication commence au nv de sequences de nucleotides specifiques, ORIGINES DE REPLICATION La formation des brins complementaires se fait dans le sens de 5'P a 3'OH. Or les brins de l'ADN sont antiparalleles. Donc, la synthese des brins complementaires se fait dans les deux sens a partir de ces points initiaux, LES OEILS DE REPLICATION (3) ASYMETRIQUE l'un des deux brins, le brin directeur va etre synthetise de facon continue, alors que le brin discontinu va etre fabrique a l'aide de plusieurs fragments, LES FRAGMENTS D'OKAZAKI

Answer 21

CARACT - pendant cette periode la cellule VERIFIE que l'ADN a ete correctement replique (3h) - cellule a 2N 4C FONCTIONS - la cellule se prepare a entre en mitose - phase de CROISSANCE et CONTROLE de l'ENVIRONNEMENT

Answer 22

CARACT - a l'exception des HEMATIES (GR), les cellules nerveuses, fibres muscu, toutes les cellules sont susceptibles de se diviser - duree de 1h - les chromosomes sont DECONDENSES (visible) : 1Cellule = 2N;4C ---------\> 2Cellules = 2N;2C FONCTIONS - la division cellulaire permet aux cellules de se reproduire et de se multiplier, car chaque jour +++++ meurent MECANISME - 1 cellule mere ----\> 2 cellules filles - la cellule mere : \* les chromosomes \* ma materiel nucleaire \* cytoplasme x3\* = se diviser entre 2 cellules filles et se repartir en 6 etapes (1) ANAPHASE (2) PROMETAPHASE (3) METAPHASE (4) ANAPHASE (5) TELOPHASE (6) CYTOCINESE - DIVISION CELLULAIRE = MITOSE - DIVISION CYTOPLASMIQUE = CYTOPLASME

Answer 23

CARACT - tout ou rien - horloge =) activer les etapes au bon moment - succession appropriee - chaque etape est unique (le systeme fait attention qu'il n'y ait pas 2 fois la meme etapes) - robuste mais adaptables au condition physiologiques COMPO - 3 checkpoints (1) G1/S : environnement favorable ?? (2) G2/M : replication terminee ?? : environnement favorable ?? (3) M : metaphase/ anaphase : permission de sortir de M ??? FONCTIONS - le systeme controle si tout est bien en ordre grace a des capteurs biochimmiques specialises pour verifier si tout est ok Si la phase S est incomplete =) STOP Si la phase M des chromosomes ne sont pas alignes =) STOP

Answer 24

COMPO (1) CYCLINES (2) CDK CARACT - le passage de G1 a G2 repose sur 2 familles de proteines - les CDKs ne fonctionnent ssi elles sont associees a une CYCLINE - Les cyclines ne pas presentes durant tout le cycle cellulaire, elles apparaissent et disparaissent a un moment du cycle, de facon periodique. Ce qui impactera les CDKs, elles seront soient activees, soit desactivees

Answer 25

CARACT - CDK (=) kinase dependante de la cycline - serines- theronines kinases FONCTIONS - enzymes catalysant la phosphorylation de proteines cibles (substrats), jouant un role dans les evenements du cycle cellulaire : \*fragmentation de l'enveloppe nucleaire \*compactation des chromosomes \*replication de l'ADN ou dans l'avancement du cycle - leur activite consiste a transferer le groupement des gama-phosphate de l'ATP sur une serine ou therosenine, present dans les proteines cibles A la CONDITION : ces acides amines soient dans une sequence d'acides amines caracteristiques sepcialise reconnue par la kinase - de cette phosphorilation resulte un changement de conformation des proteines cibles Cela entraine des proprietes nouvelles pour ces dernieres : \* activation \* inhibition \* changement de partenaire d'interaction

Answer 26

CARACT - pas d'activite enzymatique FONCTIONS - proteine regulatrice necessaire aux CDK pour quelles soient activees enzymtiquement

Answer 27

FONCTIONS - les complexes Cyclines/CDK controlent : \* l'entree en phase S : point de controle G1 \* l'entre en phase M : point de controle G2 \* point de controle en M : destruction de toutes les cyclines par le complexe APC et APC initie la separation des chromatides soeurs COMPO - 4 types de complexes cycline/CDK, donc 4 types de cyclines, donc 4 partenaires de CDKs (1) Complexe : G1-Cdk Cycline : cycline D Partenaire CDK : Cdk4, Cdk6 ----\> le nv de Cyclin D augmente pendant G1 et qud sa concentration de la D-Cdk4 atteint un certain niveau, l'activation de la cycline E-Cdk2 peut entrer G1 (2) Complexe. : G1/S-Cdk Cycline : cycline E Partenaire CDK : Cdk2 ---\> entre dans le cycle celllulaire (3) Complexe : S-Cdk Cycline : Cycline A Partenaire CDK : Cdk2, Cdk1 -----\> cibler la replication de l'ADN (4) Complexe : M-Cdk Cycline : Cycline B Partenaire Cdk : Cdk1 ---\> Les Cdk-M phosphorylent des prot cles provoquant la condensation des chromosomes, la rupture de l'enveloppe nucleaire et l'organisation des micro-tubules du cytosquelette en fuseau mitotiques CARACT - Des complexes de cylcines/cdk differents declenchent les differentes etapes du cycle celllulaire. \* La cycline qui agit en G2 pour declencher la phase M : CYCLINE M et le complexe forme : Cdk-M \*Des cyclines differentes, CYCLINES S et CYCLINES G1/S1, se lient a une Cdk differents en fin de G1, pour former : Cdk-S et Cdk-G1/S et declencher la phase S \*Les cyclines G1, agissent en phase G1 et se lient aux Cdk pour former Cdk-G1 qui aident la cellule a progresser de G1 vers la PHASE S MECANISME Chque Cdk doivent etre phosphorylees et desphosphorylees pour etre activees. Chcun de ces complexes, cyclines/Cdk activees, phosphoryle a son tour des proteines cibles dans la cellule. Chque type de complexe declenche une transmission differente dans le cycle cellulaire

Answer 28

1- grace aux cyclines. Elles ne possedent pas d'activites enzymatiques par elles meme, mais se lient aux kinases du cycle pour les rendre actives. L'activite des Cdk est donc controlee par un cycle de synthse/degradation de leur cycline associee, tout au long du cylce cellulaire. 2- grace a des proteines dephosphorylant (Cdc 25) ou phosphorylant (activatrice ou inhibitrice) (CAK, Wee-1) les CDK. Elles permettent aussi de completer le controle de l'activite des Cdk 3 etapes vers une activation complete : (1) cycline (2) CAK pour le phosphate activateur (3) Cdc25 pour enlever des eventuels phosphates inhibiteurs 3 etapes vers une inactivation complete : (1) cycline (2) un phosphate inhibiteur (3) Kinase Wee1 pour ajouter le phosphate inhibiteur sur la cycline pour inhiber le phosphate activateur. 3- grace a des proteines inhibitrices, les CKI. Elles ne regulent que negativement CDK SONT ACTIVEES PAR : - phosphatases = Cdc 25 (dephosphorylations activatrice) =) M-Cdk - kinases = CAK (Cdk activating kinase) =) M-Cdk CDK SONT INHIBEES PAR : - kinase = Wee-1 =) M-Cdk - proteine = CKI (CDK inhibitor) (p16, p21, p27) =) G1-Cdk; G1/S-Cdk; S-Cdk; M-cdk

Answer 29

La decision d'entrer dans le cycle cellulaire est faite au point G1. Apres G1, la cellule est obligee de se diviser parce qu'elle commence la replication des ses chromosomes bien avant l'entree en G1 and doit finir le cycle cellulaire. G1 est une etape decisive pour le cycle cellulaire, c'est l'etape d'une intense regulation. Divers facteurs determinent si la cellule peut entamer G1. Des molecules signales determinent si la celllule peut se diviser ou non. Ces molecules sont : MITOGENES / ANTI-MITOGENES \*Les mitogenes sont des proteines ou des peptides qui induisent les cellules a commencer le cycle cellulaire. \*Les anti-mitogenes inhibent l'entree dans le cycle celluaire Tout commence avec l'activation ou non de la cycline E-Cdk2.

Answer 30

Certains mitogenes, comme le facteur de croissance (EGF = epidermial growth factor), augmente la quantite de cycline D en activant sa transcription. Les mitogenes lient des recepteurs (recepteur de la TYROSINE KINASE) qui actives un facteur d'echange de nucleotide de GUANINE, sur RAS. La RAS-GTP, active une MAP kinase qui suit a une activation a un groupe de facteurs de transcription incluant la MYC. MYC augmente la transcription de la Cycline D. Parce que le recepteur RAS et MYC regulent l'expression de la cycline. Une mutation de ces proteines qui la rend continuellement actif peut engendrer des cycles cellulaires incontrollables. C'est pour cette raison que RAS et MYC sont connus pour etre des oncogenes (favorisent le developpement des tumeurs)

Answer 31

- Cycline D-Cdk4 augmente la transcription de la cycline E. La transcirption de la cylcine E est regulee par un ensemble de facteurs de transcription : (E2F1-\>E2F5) E2F1, E2F2, E2F3 sont les activateurs de la transcription de la cycline E : E2F4, E2F5 sont les inhibiteurs de la transcription de la cycline E - L'interaction entre les E2F proteines et la region regulatrice de la cyclineE est controlee par une autre proteine : RETINOBLASTOMA ou pRb Quand E2F1-\>3 sont lies par pRb, ils ne peuvent pas s'associer avec la partie secretrice de la cycline E. Par contre, quand E2F4-5 sont lies a pRb, il se lie facilement avec la region inhibitrice de la cycline E. En presence de la pRb activee, la transcription de la cycline E est inhibee et les cellules ne sont pas divisees. = Parce que pRb ihnibe la divison cellulaire, car il a un mécanisme de suppression tumorale, qui bloque le cycle cellulaire en phase G1 via la séquestration du facteur de transcription E2F. - La cycline D-Cdk4 declenche la transcription de la cycline E en phosphorylant pRb. Une fois phosphorylee, pRb ne peut pas s'associer avec les ptoteines E2F. Libere de pRb, E2F1-\>3 peuvent lier la secretion de la cycline E pour augmenter sa transcription. Par opposition, quand E2F4-\>5 ne sont pas lies a pRb, ils ne peuvent pas lier l'inhibition de la cycline E - L'activation de la cycline E-Cdk2 est aussi controlee par un positive feedback loop. Comme precise precedement, pRb est phosphoryle par la cycline D-Cdk4 qui permet de transcrire la cycline E et la formation d'un complexe cyclineE-Cdk2. Le complexe cycline E-Cdk2 phosphorylise aussi pRb donnat plus de transcription de la cycline E. Une fois activee, la cycline E-Cdk2 peut maintenir sa propre activite a travers la phosphorylation de pRb et soutenir l'expression de la cycline E A ce point la, l'activite de la cycline E-Cdk2 devient independante au mitogene. Pour la majorite des cellules, une fois que le mitogene a cible l'entree de G1, les cellules n'ont plus besoin de mitogenes pour avancer dans le cycle cellulaire

Answer 32

Le systeme de controle du cycle cellulaire depend aussi d'une PROTEOLYSE CYCLIQUE; La concentration de chque type de cycline augmente progressivement mais diminent brutalement. Cette chute est due a la degradation declenchee par la cycline. ***_Des complexes enzymatiques specialises ajoutent des CHAINES d'UBIQUITINE a la cycline appropireee, ce qui est alors dirigee vers les PROTEASOME pour destruction._*** 1- Les cellules empechent une separation premature des chromosomes repliques, en s'enroulant dans un complexe proteitique, LES COHESINES. Les cohesines empechent la separation des chromosomes meme si les chromosomes sont lies aux microtubules. Cette configuration permet aux cellules de maintenir cette configuration jusqu'a ce que tous les chromosomes soient attaches aux microtubules. Les cellules demarrent la segregation des chromosomes par l'activation de proteines : "anaphase promoting complex" =) APC APC une fois liee a la Cdc20 declenchent des proteines specifiques pour la segregation de la cycline B par UNIBIQUITILATION. La perte de cycline B reduit l'activite des Cdk2 et la destruction de la securine, declenchant la separation des chromosomes. Cette elimination rapide de la cycline renvoie la Cdk a son etat inactive. (l'inactivation de Cdk-M, qui est declenchee par la destruction de la cycline M, conduit aux evemenemnt moleculaires qui font sortir la cellule de la mitose) La SECURINE forme un complexe avec une PROTEASE : SEPARASE. La securine garde la separase dans un etat inactif. Le complexe APC et Cdc20 vont enclancher le processus d'UNIBIQUITILATION. Donc des UNIBIQUITINES vont se lier a la securine qui va etre trnasporter vers le PROTEOSOME pour destruction Qd elle est relachee de la securine, la separase devient active et digere le complexe de cohesine qui miantenait les chromosomes repliques ensembles. Une fois liberes de la cohesine, les faisceaux mitotiques tirent les chromosomes de chaque cote de la cellule.

Answer 33

Les mitogenes lient des recepteurs qui declenchent un chemin au signal de traduction qui amene a l'activation de la cycline D-Cdk4. La cycline D-Cdk4 va declencher l'activation de la cycline E-Cdk2 qui va elle meme declencher l'entree en G1 et activer la cycline A-Cdk2. La cycline A-Cdk2 initie la replication de l'ADN

Answer 34

- oeufs amphibien : clivage de la cellule en centaines de cellules sans que son volume change - le systeme de controle du cycle peut s'addapter a des conditions physiologiques particulieres : tout ou rien : horloge : succession appropriee : chaque etape unique : robuste mais adaptable

Answer 35

On sait que pour que la cellule puisse procedee dans les differentes etapes du cycle cellulaire, elle doit valider les checkpoints \* Point de controle G1 (depart du cycle, point de restriction) : entree dans le cycle cellulaire, phase S \* Point de controle G2 : entree en phase M \* Point de controle M transition de la metaphase vers l'anaphase "permission" de sortir de la phse M : entre en anaphase, progression vers la cytocinese Un disfonctionnement favorisera la division d'une cellule alteree ou sinon si la cellule est primitivement non conforme, le cycle cellulaire ne sera pas enclenche.

Answer 36

Pour éviter la sénescence, les cellules cancéreuses peuvent avoir recours à plusieurs solutions : (1) générer des signaux de prolifération justement dosés pour inactiver le point de restriction mais ne pas activer la sénescence (2) bénéficier de mutations inactivant les gènes de la sénescence. Les gènes suppresseurs de tumeurs p16 et p53 déclenchent la sénescence lorsque la prolifération cellulaire est trop intense. Le gène p53 est inactivé dans la plupart des cancers et l'inactivation de p16 est retrouvée dans de nombreux mélanomes. Lorsque des dommages surviennent sur l'ADN, comme des mutations ou des cassures, les mécanismes de signalisation des dommages de l'ADN avertissent de ces dégâts pour qu'ils soient corrigés par les systèmes de réparation de l'ADN. Le gène suppresseur de tumeurs p53 occupe une position centrale dans la signalisation des dommages de l'ADN, ce qui lui vaut le surnom de « gardien du génome ». P53 active la transcription d'un gene codant pour un inhibiteur de Cdk : P21. Il va selier aux complexe Cdk-G1/S et Cdk-S et va les empecher de faire entrer la cellule en PHASE S. Si ces dommages peuvent être réparés et qu'un cycle cellulaire est engagé, p53 active les points de contrôle du cycle cellulaire ce qui provoque l'arrêt du cycle cellulaire jusqu'à ce que les mutations ou cassures de l'ADN soient réparés. Si les dommages de l'ADN sont graves, p53 provoque la mort programmée de la cellule par apoptose. ENVIRON 50% DES CELLULES CANCEREUSES SONT DUES A LA MUTATION DE P53.

Answer 37

CARACT - avant de se diviser, une celllule doit dupliquer son ADN. Cette replication doit se faire avec une exactitude extreme pour diminuer le risque de mutation dans la generation cellulaire suivante. MECANISMES INITIAL ::: - La replication de l'ADN commence au niveau des ORIGINES DE REPLICATION, sequence de nucleotide dispersees a differents endroits dans chq chromosomes. Ces sequences recrutent des proteines specialisees qui controlent l'initiation et l'achevement de la replicationde l'ADN. - Un complexe multiproteique, LE COMPLEXE DE RECONNAISSANCE DE L'ORIGINE (ORC), reste lie aux origine de replication pendant tout le cycle cellulaire, il sert de terrain d'atterissage pour d'autres proteines qui se lient avant le debut de la phase S. - Une proteine regulatrice : Cdc6, est presente a faible concentration pendant la plus grande partie du cycle cellulaire, sa concentration augmente de facon transitoire au debut de GA La liaison de Cdc6 aux ORC en G1 provoque la liaison d'autre prot pour former un COMPLEXE DE PRE REPLICATION . Quand ce complex est assemble, l'origine de replication est pret a fonctionner. L'action des Cdk-S en fin de G1 est la "gachette" qui declenche la replication de l'ADN. - Les Cdk-S ne se contentent pas de donner le depart de la replication, ils permettent aussi d'eviter une 2e replication. Ils participent a la phosphorylation de Cdc6, ce qui permettrait a Cdc6 et des proteines du complex de pre-replication de se dissocier de l'ORC apres le depart de la replication. La phosphorylation de Cdc6 par Cdk-S marque Cdc6 pour la degeneration, ce qui evite une autre replication plus tard dans le cycle. - Apres la duplication des chromosomes en phase S, les 2 copies restent liees : se sont des CHROMATIDES SOEURS IDENTIQUES. Elles sont maintenues ensembles par des complexes proteines : LA COHESINE - La cohesine s'assemble sur toute la longueur de chaque chromatide soeur au cours de la replication de l'ADN en phase S. Les cohesines forment des anneaux proteiques qui entourent les 2 chromatides soeurs. Cette cohesion est essentielle pour assurer une segregation correct des chromosomes. Elle sera rompue plus tard dans la mitose, permettant aux chromatides soeur d'etre separees par les FUSEAUX MITOTIQUES. LES CONTROLES ::: - Le systeme de controle du cycle cellulaire utilise differents mecanismes de controle pour stopper la progression dans le cycle cellulaire de tout ADN endommage. (1) Des points de controle de l'ADN endommage en G1 et en phase S : empechent la cellule de demarrer ou finir une phase S et de repliquer l'ADN endommage. (2) Les points de controle en G2 : empechent la cellule d'entrer en phase M avec une ADN endommage. - Une llesion de l'ADN produit une augmentation de la concentration et de l'activite d'une proteine regulatrice : P53. P53, active la transcription d'un gene codant pour un inhibiteur de Cdk : P21 P21 se lie aux complexes Cdk-G1/S et Cdk-S et les empechent de faire entrer la cellule en phase S. - L'arret du cycle en G1 donne a la cellule le temps de reparer son ADN l'ADN endomage avant de la repliquer. Si les dommages sont trop important : suicide par APOPOTOSE. - En abs de P53 ou si P53 est defecteurse, la replication de l'ADN endommage conduit a un taux eleve de mutation et la cellule tend a devenir cancereuses (50% de chance que la mutation de P53 donne des cellules cancereuses) - Si la replication a deja commence, un autre point de controle du cycle cellulaire entre en fonction pour empecher la cellule d'entrer en phase M avec un ADN endommage. - Pour qu'une cellule entre en mitose, Cdk-M doit etre active par une proteine phosphatase specialisee qui elimine les phosphates inhibiteurs. - Quand l'ADN est endommage, cette phosphatase activatrice est elle meme inhibitrice et les phosphates inhibitrices ne sont pas retires de Cdk-M qui reste inactif. Donc, aucune initiation dans la phase M tant que la replication de l'ADN est incomplete. - Qd la cellule depasse ces points de controle, ADN correctement replique en phase S jusqu'en G2, elle peut entrer en phase M, au cours de lquelle elle va diviser son noyau (mitose) puis sont cytoplasme (cytocinese)

Answer 38

CARACT - La phase M : mitose + cytocinese - dure 1H dans une cellule de mammifere FONCTIONS - la cellule va reorganiser tous ses composants et les repartir de maniere EGALE entre les 2 cellules filles. MECANISMES PRE-MITOTIQUES : - Les Cdk-M introduisent tous les rearrangement differents et compliques dans la 1er etape de la mitose. Cdk-M declenche la condensation des chromosomes repliques en structures compactes en forme de batons, prets a etre separes et assembler les fuseaux mitotiques. L'action des Cdk-M debute tout de suite apres la phase S. Sa condensation augmente progressivement et permet de debuter la phase M. L'augmentation de la concentration en cycline M cinduit a l'accumulation des comples Cdk-M. Des complex au depart inactif et s'ctivent en fin de G2 declenches par la proteines phosphatase Cdc25, eliminant les phosphates inhibitrces controlant l'activite de Cdk-M. Une fois active, chq Cdk-M peut activer l'autre Cdk-M par phosphatation des Cdc25. Les Cdk-M actives inhibent la KINASE INHIBITRICE WELL, ce qui augmente l'activation de Cdk-M. - Au moment ou la cellule rentre en phase M, les chromosomes se condensent et deviennent visibles. Un ensemble de proteines, les CONDENSINES, facilitent cette condensation chromosomique. - La condensine rent les chromosomes mitotiques plus compact, les diminuants en petits paquets. Les condensines ont des structures proche des cohesines, les proteines maintenant les chromatides soeurs. Cela forme un anneau et les 2 collaborent pour donner aux chromosomes repliques une configuration qui facilite la mitose. _COHESINE_ : s'assemble sur ADN en phase S et relient 2 molecules paralleles d'ADN _CONDENSINE_ : s'assemble sur chq chromosomes individuel au debut de la phase M en entoulant l'ADN pour faciliter la condensation de chq chromatide. - Apres la condensation des chromosomes repliques, 2 machines complexes du cytosquelette s'assemblent pour accomplit les 2 processus mecanique de la phase M. - Le FUSEAU MITOTIQUE prend en charfe la division nucleaire (mitose), l'ANNEAU CONTRACTILE effectue la division cytoplasmique (cytocinese)

Answer 39

CARACT - compose de microtubules et diverses proteines qui reagissent ensemble (plus particulierement les proteines motrices dependantes des microtubules) FONCTIONS - responsables de la separation des chromosomes repliques et de l'attribution d'une copie de chque chromosomes a chque cellule fille.

Answer 40

CARACT - forme de filements d'actines et de myosine organises en annneaux autour de l'equateur de la cellule LOCA -assemblage en fin de M, juste sous la membrane plasmique FONCTION - par sa contraction , l'anneau tire la membrane vers l'interieur, ce qui coupe la cellule en 2

Answer 41

LES 6 STADES DE LA PHASE M : (1) PROPHASE (2) PROMETAPHASE (3) METAPHASE (4) ANAPHASE (5) TELOPHASE =) LA MITOSE : chromosomes visibles parce qu'ils sont condenses (6) CYCTOCINES : commence en anaphase et continue pendant la telophase CARACT - ils forment ensemble une sequence dynamique au cours de laquelle plusieurs cycles independant (chromosomes, cytosquelette, centrosome) sont coordonnes pour aboutir a la formation de 2 cellules filles genetiquement identiques; - La cytocinese est terminee a la fin de la telophase, qd le noyau et le cytoplasme de chacune des cellules filles retournent en interphase donnant le signal de terminaison de la phase M

Answer 42

CARACT - les chromosomes repliques - composes chacun de 2 chromatides soeurs etroitement associees se condensent - hors du noyau, le fuseau mitotique s'assemble entre les deux centrosomes qui se sont repliques et se sont deja separes. - dans les cellules diploides, il y aura deux copies de chaun des chromosomes presents

Answer 43

CARACT - commence brusquement avec la rupture de l'enveloppe nucleaire. - les chromosomes peuvent maintenant s'attacher aux microtubules du fuseau via leurs KINETOCHORES et se mobiliser activement

Answer 44

CARACT - les chromosomes sont alignes a l'equateur du fuseau, a mi-chemin des poles du fuseau. - Les microtubules des kinetochores attachent les chromatides soeurs aux poles opposes du fuseau

Answer 45

CARACT - les chromatides oseurs se separent de facon synchrone pour former deux chromosomes fils et chacun est tire vers le pole du fuseau auquel il fait face. - Les microtubules attaches aux kinetochores deviennent de plus en plus courts et les poles du fuseaux eux aussi se separent encore plus, les deux processus contribuent a la segregation des chromosomes ANAPHASE A : depolymerisation des microtubules kinetochoriens vers une migration des chromatideds ANAPHASE B : \* kinesines : exercer une poussee centrifuge (s'éloigner du centre) via les microtubules polaires \*dyenines : exercer une traction centrifuge sur le pole du fuseau, via les microtubules asteriens Donc les kinesines (fixes sur la structure fibreuse) et les dyenines (fixes sur la membrane plasmique) se deplacent sur les microtubules et se sont les microtubules qui vont tirer/pousser vers l'arr (eloignement)

Answer 46

CARACT - les deux ensembles de chromosomes filles arrivent aux poles du fuseau et se decondensent - une nouvelle membrane nucleaire se rassemble autour de chque ensemble et marque la fin de la mitose. - la division du cytoplasme commence avec la contraction de l'anneau contractile

Answer 47

CARACT - le cytoplasme est divise en 2 par l'anneau contractile compose d'actine et de myosine qui pince la ceullule en 2 pour creer 2 cellules filles, chacune avec un noyau

Answer 48

CARACT - Durant la mitose, les cohesines sont degrades et les chromatides soeur se separent et deviennent des chromosomes indedpendant, attires vers les opposes de la cellule par les fuseau mitotique. - 2 evenements essentiels doivent etre termines avant le debut de la phase M (1) L'ADN DOIT ETRE COMPLETEMENT REPLIQUE (2) LE CENTROSOME DOIT ETRE DEDOUBLE (le principal centre organisateur des microtubules) MECANSIME - le centrosome doit etre dedouble pour permettre la formation des 2 poles du fuseau mitotique, pour que les 2cellules filles puissent recevoir chacune un centrosome. La duplication du centrosome commence au debut de la phase S Elle est devclenchee par les meme Cdk (Cdk-G1 et Cdk/S) que celles qui declanchent la replication de l'ADN Au debut, qd le centrosome se duplique, les 2 copies restant associees en un seul complexe, sur un cote du noyau. Au debut de la mitose, les 2 centrosomes se separent et chacun forme le noyau d'un arrangement de microtubules en rayon : ASTER - Les 2 ASTERS se deplacent vers les 2 cotes opposes du noyau pour former les 2 poles du fuseau mitotique. Le processus de duplication et separation du centrosome est connu : CYCLE DU CENTROSOME

Answer 49

EN PROPHASE : - le fuseau mitotique se forme - l'assemblage de ce fuseau est tres dynamique dependamment des prop remarquable des microtubules (se polymerisent et se depolymerisent continuellement par l'addition et perte de leur sous unites de tubuline et chq filament individuellement alterne entre une phase de croissance et une phase de decroissance : INSTABILITE DYNAMIQUE pendant cette polymerisation : x2 GTP \* GTP de l'alpha tubuline : role structurel \* GTP de la bete tubuline : peit etre hydrolyse en GDP apres assemblage La GTP- tubuline plus susceptible a la depolymerisation qye la GDP-tubuline) - Au cours de la mitose, l'instabilite dynamique des microtubules augmentent, apr les Cdk-M qui phosphoryle les prot associees aux microtubules, qui influencent la stabilite des filaments - pendant la prophase, les microtubules augmentent et diminuent rapidement, s'etendent sur toutes les directions a partir des centrosomes explorant l'interieur de la cellule. - il existe une interaction entre les microtubules, permettant une stabilisation des microtubules pour former la cadre du FUSEAU MITOTIQUE - les 2 centrosomes qui ont donne naissance a des microtubules : POLES DU FUSEAU - les microtubules les reliant : MICROTUBULES INTERPOLAIRES - l'assemblage du fuseau est entraine par des proteines motrices - association aux microtubules interpolaires, permettant de relier les 2 jeux de microtubules

Answer 50

EN PROMETAPHASE : -debut par la destruction de l'enveloppe nucleaire, qui se casse en petite vesicules membranaires Cette destruction est declenchee par la phosphorylation et de dementelement qui en resulte, des proteines des pores nucleaires et des filements intermediaires de la lamina nucleiaire, le reseau des proteines fibreuses qui soutient et stabilisent l'enveloppe nucleaire. - Les microtubules du fuseau qui attendaient a l'interieur du noyau, on maintenant acces aux chromosomes repliques et s'y lient. - Les microtubules du fuseau sont finalement attaches aux chromosomes par l'intermediaire de complexe proteique : KINETOCHORES - les kinetochores s'assemblent sur les chromosomes condenses en fin de prophase. Juste avant la promethaphase, les proteines du kinetochose s'assemble en un complexe sur chq centromere chq chromosome replique a donc 2 kinetochores (un sur chq chromatides), qui sont orientes dans les 2 directions differentes L'assemblage des kinetochores depend de la presence de la sequence d'ADN du centromere : en absence de cette sequence, pas d'assemblage kinetochores donc pas de separation chromosomique correct lors de la mitose. - une fois l'enveloppe nucleaire rompu le microtubule va rencontrer un chromosome au hasard et s'y lier : CHROMOSOME CAPTIF - Le microtubule s'attache au kinetichore : MICROTUBULE DE KINETOCHORE il relie le chromosome a un des poles du noyau. Comme les kinetochores des 2 chromatides sont orientes dans des directions opposees, ils ont tendance a s'attacher aux microtubules venant des poles opposes, de sorte que chaque chromosome est lie aux 2 poles du fuseau - l'attachement des poles opposes : BI-ORIENTATION cree une tension sur les kinetochores qui sont tires dans les directions opposees. Cette tension informe (point de controle important du cycle cellulaire) les 2 kinetochores (1 kinetochore humain lie de 20 a 40 microtubules) qu'ils sont correctement attaches et prets a etre separes. - Les chromosomes ne sont pas de simples passages dans le processus d'assemblage du fuseau mitotique Ils peuvent stabiliser et organiser les microtubules en fuseaux mitotique fonctionnels - dans les cellules possedant des centrosomes, les chromosomes, les proteines motrices et les centrosomes collaborent a la formation du fuseau mitotique

Answer 51

(1) LES MICROTUBULES DE L'ASTER (2) LES MICROTUBULES DU KINETOCHORE (3) LES MICROTUBULES INTERPOLAIRES

Answer 52

EN METAPHASE : - lors de la prometaphase, les chromosomes qui sont fixes aux fuseaux mitotiques commencent a bouger Finalement, ils s'alligent au niveau de l'equateur du fuseau, a mi chemin entre les 2 poles : PLAQUE EQUATORIALE Ce qui definit le debut de la METAPHASE - un equilibre consistant entre la perte et le gain de sous unites de tubuline est necessaire pour maintenir le fuseau en metaphase. - si on bloque par la COLCHICINE l'addition de tubuline aux extremites des microtubules, la perte de tubuline se poursuit jusqu'a disparition du fuseau - les chromosmes reunis a l'equateur du fuseau oscillent, ajustant sans arret leur position, indiquant que le combat entre les microtubules fixes aux poles opposes du fuseau continue aprs que les chromosomes se soit alignes - si l'attache d'un des kinetochore est detruit le chromosome entier se dirige immediatement vers le pole auquel il est attache - De meme si on coupe l'attachement entre les 2 chromatides soeurs, elles se separent et s'eloignent vers les 2 poles opposes - LES CHROMATIDES SUR LA PLAQUE EQUATORIALE Y SONT MAINTENUS SOUS TENSION

Answer 53

EN ANAPHASE : - elle commence avec la liberationi des liens de cohesine qui maintiennent ensemble les chromoatides soeurs Cela permet a chque chromatide d'etre tiree vers le pole du fuseau auquelle elle est attachee Ce mouvement de SEGREGATION, repartit les 2 jeux identique dfe chromosomes aux extremites opposees du fuseau - le lien de cohesine est detruit par une protease : SEPARASE qui jusqu'au debut de l'anaphase est maintenue inactive par la liaison d'une proteine inhibitrice : SECURINE - au debut de l'anaphase, la securine est la cible d'un complexe proteique qui la deetruit : LE COMPLEXE DE PROMOTIOIN DE L'ANAPHASE (APC) Une fois la securine eliminee, la separase est libre de briser les liens de cohesine - le complexe APC non seulement declenche la degradation des cohesines, mais il marque aussi la cycline M pour destruction, ce qui inactive le complexe Cdk-M Cette inactivation rapide de Cdk-M facilite l'initiation de la sortie de mitose - une fois seprarees, les chromatides soeurs sont tirees vers le pole auqelles sont attachees. Elles se deplacent toutes a la meme vitesse Ce mouvement est la consequence de 2 processus independant controles par des parties differentes du fuseau mitotique ANAPHASE A \* les microtubules du kinetochore se diminue par depolarisation \* les chromosomes qui y sont attaches se deplacent vers les poles ----\> La force motrice des mouvements provient probablement des proteines motrices associees aux microtubules, agissant sur le kinetochore, aidee par le raccourcissement des microtubules des kinetochores. La perte de sous unites de tubuline des microtubules des kinetochores dependent d'une protein motrice liee aux microtubules et kinetochores et utilisent l'E libereee par l'hydrolyse de l'ATP pour retirer des sous unites de tubulines des microtubules ANAPHASE B \* les poles du fuseau eux meme s'eloignent l'un de l'autre contribuant al a segregation des 2 jeux de chromosomes -----\> les poles du fuseau et les jeux de chromosomes continuent a s'eloigner l'un de l'autre. 2 groupes de proteines motrices fournissant les formces necessaire : kinesines, dyneunes. Elles agissent sur les microtubules du fuseau different = 1 groupe sur les microtubules longs, se chevauchant les uns sur les autres Ces proteines font glisser l'un sur l'autre les microtubules interpolaire depuis les 2 poles opposes en repoussant les poles = 1 groupe agit sur les microtubules des asters, qui s'aetendent des poles a l'equateur et exercent leur poussee de l'equateur vers la peripherie de la cellule Ces proteines tirent chque pole vers le cortex adjacent en l'eloigant de l'autre pole - pour controle l'attachement des chromosomes, la cellule utilise un signal negatif : Les chromosomes pas attaches envoient un signal "STOP" au systeme de controle du cycle cellulaire. Ce signal inhibera la progression de la mitose en bloquant l'action du complexe APC - En abs d'APC actif, les chromoatides soeurs restent attachees dupliquees ne peuvent etre separees tant que tous les chromosomes ne sont pas en position correct sur le fuseau mitotique : POINT DE CONTROLE DE L'ASSEMBLAGE DU FUSEAU, controle la sortie de la mitose

Answer 54

EN TELOPHASE : - la phase finale de la mitose - le fuseau mitotique se defait et une enveloppe nucleaire se reforme autour de chacun des groupes de chromosomes pour former les 2 noyaux des cellules filles - les vesicules de la membrane nucleaire se regroupe en 1 er autour des chromosomes puis fusionnent pour former une enveloppe nucleaire - lors de ce processus, les pores nucleaires, les lamines nucleaires, qui ont etait phosphorylees pendant la prometaphase sont dephosphorylees ce qui leur permet de se rassembler pour former respectiviement l'enveloppe nuclaire et la lamina nuclaire - une fois l'enveloppe nuclaire reformee, les pores vont aspirer les proteines nuclaires, le noyau s'etend et les chromosomes mitotiques condenses se decondensent pour retrouver leur etat d'interphase - consequence de la decondensation, la transcription des genes peut reprendre - un new noyau a ete cree et la mitose est terminee - la cellule ne doit plus que se diviser en 2 cellules filles

Answer 55

CARACT - processus par lequel le cytoplasme se coupe en 2, termine la phase M - elle commence en anaphase , mais n'est pas complete avant la formation des 2 noyaux des cellules filles - dependent d'une structure transitoire faite de fiments d'actine et myosine : l'ANNEAU CONTRACTILE Cependant, le plant de clivage comme la progression dans le temps de la cytocinese sont determinees par le fuseau mitotique PROCESSUS - le 1er signe visible est le plissement de la memebrane plasmqiue et l'apparition d'un sillon a la surface, qui ont lieu pendant l'anaphase - l'apparition du sillon se fait toujours dans un plan perpendiculaire au grand axe du fuseau mitotique Cette position permet d'assurer que le SILLON DE CLIVAGE coupera la cellule en 2 groupe de chromosmes, pour que chauque cellule fille recoit un jeu comlet et identique de chromosomes - qd le fuseau mitotique est au centre de la cellule, les 2 cellules filles produites auront la meme taille - l'anneau contractile est compose de filaments d'actine et myosine, dispose de facon a se chevaucher. Ils s'assemblent en anaphase et est fixe a des proteines assemblees a la memebrane, sur la face cytoplasmique de la memebrane plasmique Une fois assemblee, l'anneau contractile peut exercer une force fournie par le glissement des filament d'actine sur les filaments de myosine L'anneau contractile s'assemble pour s'effectuer la cytocinese, devient plus petit au fur et a mesure du progres et dispare une fois que la cellule est coupee en 2 - les 2 cellules filles ne sont pas separees par l'action d'un anneau contractile a la surface de la cellule, mais par la construction d'une nouvelle paroi a l'interieure de la cellule. La place de cette nouvelle paroi determine la position des 2 cellules filles par rapport aux cellules voisines. - la nouvelle paroi cellulaire commence a s'assembler dans le cytoplasme entre les 2 jeux de chromosomes separes, au debut de la telophase - le processus d'assemblage est guide par une structure : PHRAGMOPLASTE (formee par le reste de microtubules interpolaires a l'equateur du vieux fuseau mitotique) - de petites vesicules entourees de membranes, derivant en grande partie de l'AG et remplies des polysaccharides et des glycoprot necessaires a la matrice de la paroi cellulaire sont transportes le long des microtubules formant les PHRAGMOPLASTES - la elles fusionnent pour former une structure en forme de disque, entouree d'une membrane, qui va grandir vers l'exterieur par fusion avec d'autres vesicules, jusq atteindre la membrane plasmique et la paroi de la cellule originelle et la divise en 2 - apres les microfibrilles de cellulose seront deposees dans cette matrice pour terminer la construction de cette new paroi cellulaire - dans les cellules en interphase, le RE est en continuite avec la membrane nucleaire et est organisee par les microtubules du cytosquelette - Au moment d erentrer en phase M, la reorganisation des microtubules liberent le RE (sera coupe en 2 lors de la cytocinese) L'AG se fragmente pendant la mitose, s'associe ax tubules du fuseau par l'intermediaire de proteines solubles, sont transmis au hasard qd le cytoplasme de la cellule se divise

Answer 56

DEFINITION -Le code génétique est un ensemble de règles de correspondance permettant au message génétique (ADN ou ARN) constitué de nucléotides d'être traduit par une cellule en une chaîne polypeptidique (protéine) formée d'acides aminés.