Le Cycle Cellulaire Mitose 2 UE2-5 Flashcards

1
Q

Quelles sont les principaux événement de la phase S?

A
  • Réplication de l’ADN et transcription active
  • Mise en place de la cohésine (debut en G1, maintien en S)
  • Duplication du centrosome (des centrioles!)
  • Phosphorylation de la Cycline E
      • Ubiquitination par SCF => destruction par le proteasome
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2
Q

Dans la phase S, comment ce fait la réplication de l’ADN?

A

La cdk2/cyclineA (réplication) fait en sorte qu’il y a formation du complexe de pré-amorçage et amorçage

Fourche de replication (yeux de réplication)

Puis deux nouveau brin d’ADN

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3
Q

Qu’est ce que la cohésine?

A

C’est un complexe de protéines qui forment un anneau autour de l’ADN pendant G1 ce qui permet de maintenir la cohésion pendant la réplication de l’ADN pendant la phase S

Elle est forme de 5 sous unités et elle forme un anneau enserrant des boucles de compaction de la même chromatide

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4
Q

C’est quoi un centrosome?

A

Centrosomes = 2 centrioles + matériel péricentriolaire (PCM)

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5
Q

C’est quoi un centriole?

A

Microtubules non depolymerisables par les drogues

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6
Q

Que fait la gamma-tubuline?

A

La gamma-tubuline fait partie d’un complexe de protéines (gamma-TURC) qui permet l’ancrage des microtubules au centrioles. Ce complexe est recruté avant la mitose (regule par les kinases Plk et Aurora A)

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7
Q

Quelle est le rôle du centrosome?

A

En interphase:
– Le centrosome permet la nucleation des microtubules et organise la forme et la polarité de la cellule

En mitose:
– le centrosome, apres duplication, forme les 2 pôles du fuseau mitotique et assure ainsi l’assemblage du fuseau

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8
Q

Quand l’ADN et le centrosome sont dupliqué, quelles sont leur nature?

A

Ils sont semi-conservatifs (un ancien et un nouveau)

Ils sont synchronisés (phase S) mais indépendants

Ils sont contrôlés (en partie) par des molécules semblables (cdk2/CyclineA)

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9
Q

En G1 qu’est qui ce passe au centrosome?

A

Centriole mere et fils perpendiculaires

NPM (nucléophosmine) maintient la cohésion

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10
Q

En fin de G1 qu’est qui ce passe au centrosome?

A

Premiere separation : les centrioles s’écartent légèrement

Cdk2/CyclineE => phosphorylation de NPM qui est reconnue par => SCF (ce qui permet le premier écartement)

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11
Q

En S qu’est qui ce passe au centrosome?

A

Formation de pro-centrioles perpendiculaires par rapport aux centrioles d’origine; allongement

Mise en jeux de Cdk2/CyclineE et Cdk2/CyclineA pour faire ceci!!

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12
Q

En fin de S, début G2 qu’est qui ce passe au centrosome?

A

On se retrouve avec deux centrosomes soit 4 centrioles

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13
Q

En fin de G2 qu’est qui ce passe au centrosome?

A

Deuxieme separation : le lien fibreux reliant les 2 centrosomes se rompt.

Nucleation importante des microtubules

Mise en jeux des kinases Plk et Aurora A, Cdk1/CyclineB)

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14
Q

Aurora A est une kinases associée à quoi?

A

Elle est associée qu’au centrosome!!!!!!!!

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15
Q

En M qu’est qui ce passe au centrosome?

A

Troisieme separation : éloignement par allongement du fuseau

Mise en jeux de Aurora A, Plk, Cdk1/CyclineB (phosphoryle la proteine motrice Kinésine-5)

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16
Q

En fin de M qu’est qui ce passe au centrosome?

A

Division cellulaire => distribution d’un centrosome dans chaque cellule fille

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17
Q

Quelles sont les anomalies du cycle centriolaire?

A

Fuseau bipolaire = normale

Fuseau tripolaire = trois centrosomes (cassure de l’ADN donc peut former des mutations)

Fuseau monopolaire = 1 microtubule (on se retrouve avec une cellule qui a deux fois plus de matériel génétique)

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18
Q

Quelles sont les principaux évènements de la phase G2?

A
  • Début de la condensation de la chromatine
  • Vérification de l’état de l’ADN
  • Préparation de l’activation de la Cdk1/CyclineB
  • Séparation des centrosomes dupliqués par rupture du lien fibreux
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19
Q

Comment se passe la préparation de l’activation de Cdk1/CyclineB en G2?

A

La Cycline B synthétisée s’associe à la Cdk1

Puis la Cdk1/Cycline B vont être importé dans le noyau ou il y aura phosphorylations activatrices par la CAK et inhibitrices par Wee1

Puis la Cdk1/CyclineB et la Cdc25 vont faire navette entre le cytoplasme et le noyau de façons oppose de l’un a l’autre pour éviter que la Cdc25 rende la Cdk1/Cycline B active (leur activité est faible)

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20
Q

Comment ce fait la séparation des centrosomes dupliqués par rupture du lien fibreux en fin de G2?

A

Le Plk phosphoryle Cdc25 ce qui va activé ce dernier

Il y aura donc une déphosphorylation de la Cdk1 ce qui va activer la MPF (maturation promoting factor)

Il y aura la deuxième séparation des centrosomes

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21
Q

La phosphorylation de la Cdc25 induit une destruction ou une activation?

A

Les deux…

Ca depend du contexte…

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22
Q

Comment avons nous decouverte la MPF?

A

On a extrait le cytoplasme d’une cellule qui était en métaphase de méiose II et on a injecter le contenu dans une cellule en G2.

Cette cellule a reprise la méiose

C’est avec ceci que nous avons pu mettre en évidence la MPF

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23
Q

Quelles sont les phases de la mitose?

A
Prophase
Pro-métaphase
Métaphase
Anaphase
Télophase
Cytodiérèse
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24
Q

Quelles sont les principaux événement de la mitose-prophase?

A
  • Accumulation de Cdk1/CyclineB dans le noyau et auto-amplification
  • Condensation de la chromatine et désassemblage du nucléole (déjà initiée en G2)
  • Mise en place des kinétochores (déjà initiée en G2)
  • Formation des microtubules mitotiques
  • Séparation des centrosomes

(ARRÊT DE TOUT TRANSCRIPTION)

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25
Q

Qu’est ce qui se passe lors de l’accumulation de Cdk1/CyclineB dans le noyau et auto-amplification en prophase?

A

Il y a la phosphorylation de la cyclineB par soit Cdk1 ou Plk (donc ACTIVE) ce qui inactive le signal d’exportation

Puis il y a accumulation dans le noyau ce qui déclenchent la mitose

DONC:
Activation de l’activateur et Inhibition de l’inhibiteur

ce qui va rendre une auto-amplification de l’activité

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26
Q

Qu’est qui ce passe lors de la condensation de la chromatine en prophase?

A

Les acteurs principaux:
– Histones H1 et H3 => augmentation de la compaction des nucleosomes

    • condensine (enzyme) => formation des boucles d’ADN
    • Topoisomérase (enzyme mais qui n’est pas une kinase) => Condensation de l’ADN (va permettre de mettre le désordre en ordre)
    • Aurora B
    • Cdk1/CyclineB
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27
Q

Quelles kinases est responsables de la compaction de H3?

A

Aurora B

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28
Q

Quelles kinases est responsables de la compaction de H1?

A

Cdk1/CyclineB

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29
Q

Les masse d’une chromosome mitotique est répartie comment?

A

Masse d’un chromosome mitotique = 1/3 ADN, 1/3 histones et 1/3 protéines non histoniques (charpente)

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30
Q

Qu’est que la cohésine?

A

Elle forme une anneau enserrant 2 chromatides

Elle est formé de 4 sous unités

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31
Q

Quelle est la fonction de la topoisomérase?

A

Elle démêle les chromatides pour que la condensation puisse ce faire

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32
Q

Y a-t-il une cooperation topoisomérase et condensine?

A

Oui

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33
Q

Quelles sont les trois facteurs qui font la compaction de l’ADN?

A

Compaction de l’ADN = cohésine + condensine + topoisomérase

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34
Q

Que faut-il faire pour former le fuseau mitotique?

A

Il faut détruire le réseau de microtubulaire interphasique et mettre en place de nouveaux microtubules + dynamiques

Il faut aussi séparer les centrosomes dupliqués

Aussi structurer le fuseau (après rupture de l’enveloppe nucléaire)

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35
Q

Quelles sont le différence entre les microtubules en interphase et les microtubules en prophase?

A

Microtubules en interphase:

    • Peu nombreux, longs
    • Peu dynamiques (10’)

Microtubules en prophase:

    • Nombreux, courts
    • Tres dynamiques (15’’)
36
Q

C’est controle par quoi, le passage des microtubules en interphase vers les microtubules en prophase?

A

C’est controlé par la Cdk1/CyclineB

37
Q

Quelles sont les protéines associées mise en jeu lors de la destruction du réseau microtubulaire interphasique?

A

La dépolymérisation est augmenté par des protéines de catastrophe

La polymérisation est diminué

Les protéines associées aux microtubules stabilisantes sont inactives

Les protéine associées aux microtubules déstabilisantes sont actives

38
Q

Quelles sont les protéines motrice mise en jeu pour séparer les centrosomes?

A

La Dynéines : protéine motrices ancrées au cortex cellulaire et à l’enveloppe nucléaire; marche vers le pôle (-) du microtubule ce qui fait en sorte que les centrosomes vont vers la membrane plasmique car le dynéine les tire!!

La Kinésine-14 : protéine motrice pontant (fait le pont) entre 2 microtubules en provenance des 2 centrosomes, qui se déplace vers le pôle (-) du microtubules. Cela permet de ralentir le procès pour pas casser les microtubules

39
Q

Le centromère est constitué de quoi?

A

d’hétérochromatine, formée d’ADN satellite α

40
Q

C’est quoi la définition d’un centromère?

A

C’est une région de l’ADN au niveau de laquelle se forme le kinétochore

41
Q

C’est quoi la définition du kinétochore

A

C’est une ensemble de protéines (environ 90) qui s’organisent sur le centromère

42
Q

Le kinétochore est constitué de quoi?

A

Kinétochore sur le centromère est constitué d’une plaque interne et d’une plaque externe

Ca commence a ce mettre en place en G2

43
Q

L’enveloppe nucléaire est il toujours la en prophase?

A

OUI

44
Q

Sur le nucleosome, quelle est l’histone H3 spécifique du centromère

A

CENP-H3

45
Q

La plaque interne du kinétochore est constitué de quoi?

A

De protéines constitutives (tout le long du cycle)

De protéines passagères (en G2)

46
Q

Quelles sont les principaux événement de la mitose-prométaphase?

A
  • La réorganisation du Golgi et du réticulum endoplasmique
  • Rupture de l’enveloppe nucléaire
  • Pénétration des microtubules dans l’espace nucléaire
  • Capture des chromosomes par les microtubules du fuseau
  • Centrage et allongement du fuseau
  • Le fuseau mitotique est complètement formé!!!!!
47
Q

Que ce passe t’il lors de la réorganisation de l’appareil de Golgi lors de la prométaphase?

A

La Cdk1/CyclineB2 et Plk phosphoryle des protéines responsables de l’empilement des sacs

Donc il y a dissociation des sacs en tubules et il y a formation de vésicules

48
Q

Que ce passe t-il lors de la rupture de l’enveloppe nucléaire en prométaphase?

A

Il y a phosphorylation des protéines du pore nucléaire

Déplacement de la dynéine sur l’enveloppe nucléaire qui font qu’il y a de la tension sur l’enveloppe

Puis il y a phosphorylation des lamines A/C par le MPF qui désorganisent les filaments intermédiaire

49
Q

Quelles sont les conséquences de la désorganisation des lamines cause du MPF en prométaphase?

A

Fragilisation de l’enveloppe nucléaire (l’enveloppe nucléaire disparaît)

Les microtubules rentrent en contact avec les chromosomes (car le fuseau mitotique se trouve dans l’espace nucléaire)

Le fuseau se stabilise par l’apport de facteurs d’origine nucléaire

50
Q

Comment ce fait le centrage et allongement du fuseau?

A

Utilisation de la kinésine 5 ou Eg5:

elle est bipolaire donc elle a 4 pieds et elle marche vers les côtés plus des microtubules qui a comme conséquences l’éloignement des centrosomes

51
Q

Après rupture de l’enveloppe nucléaire comment ce fait le déplacement des chromosomes au centre de la cellule?

A

Il y a d’abord capture du chromosome d’un microtubule d’un premier côté (attachment monopolaire) qui va ensuite tirer le chromosomes vers son côté.

Mais il y aura ensuite plusieur microtubule (attachment bipliare) du même côté qui vont pousser le chromosomes vers le pôle opposé.

Finalement il y aura la capture du kinetochores libre par des microtubules du pôle opposé

Il y a un effet stabilisant des chromosomes sur les microtubules. C’est un effet local

52
Q

Quelle est la particularité des microtubules kinétochorien?

A

Elles sont attaché aux chromosomes

53
Q

Quelle est la particularité des microtubules astérien?

A

Elles vont vers la membrane plasmique (pas attaché aux chromosomes)

54
Q

Quelle est la particularité des microtubules polaire?

A

Elle vont vers le centre de la cellule mais ne sont attaché à rien

55
Q

Quelles sont les principaux événements de la mitose-métaphase?

A

Il y a attachement bipolaire des kinétochores

Il y a formation de la plaque métaphasique

56
Q

Qu’est ce qui se passe lors de l’attachement bipolaire des chromosome lors de la métaphase?

A

Tous les chromosomes sont attachés de façon bipolaire sur la plaque métaphasique

La cohésine permet le maintien des chromatides-sœurs sur la plaques métaphasique, bien que soumises à des tensions opposées de la part des microtubules kinétochoriens

57
Q

Que font les microtubules lors de la métaphase (dynamique des microtubules)?

A

Les microtubules se déplacent vers les poles, mais la longueur du fuseau est constante

58
Q

Que fait la kinase Aurora B lors de la métaphase?

A

Elle participe à l’appariement (l’unisson) bipolaire des kinétochore!!

Les deux kinétochores sont attachés par des microtubules du même pôle

Ensuite un kinétochore est libere

Finalement les deux kinétochores sont chacun attaché par des microtubules de pôle opposés

59
Q

Pendant quelle stade de la mitose faisons nous les caryotype?

A

Pendant la métaphase

60
Q

Comment classons nous les chromosomes (caryotype)?

A

Classement selon :

    • Longueur du chromosome
    • Position de la constriction primaire
    • Présence de la constriction secondaire
61
Q

Que veut dire mésentérique pour le classement des chromosomes?

A

Veut dire “centromère au centre”

Ce sont les premiers chromosomes dans le classement

62
Q

Que veut dire acrocentrique pour le classement des chromosomes?

A

Veut dire “centromère proche de l’extrémité”

Ce sont les chromosomes au milieu jusqu’à près de la fin du classement

63
Q

Que veut dire télocentrique pour le classement des chromosomes?

A

Veut dire “centromère à l’extrémité”

Ce sont les tout dernier chromosome du classement

64
Q

On a combien de paires d’autosomes?

A

22 paires (de 1 à 22)

65
Q

On a combien de paires d’hétérochromosomes?

A

1 pair
chromosomes sexuel

Soit: XX ou XY

66
Q

Sur quelles chromosome avons nous la constrictions secondaires?

A
13
14
15
21
22
67
Q

Pendant la transition métaphase/anaphase, comment s’appelle le checkpoint qui vérifie l’attachement bipolaire de tous les chromosomes avant de lancer l’anaphase?

A

C’est la MCP (Mitotic Checkpoint) qui est le point de contrôle mitotique et donc le point de contrôle du fuseau

68
Q

Pendant la transition métaphase/anaphase, si il y a bien l’attachement bipolaire de tous les chromosomes, que ce passe t-il?

A

Il y aura l’activation de l’APC qui va clivé la cohésine

69
Q

Comment ce fait l’activation de l’APC (Anaphase Promoting Complex)?

A

Cette activation ce fait en cascade

Ce complexe protéique (APC) a une activité ubiquitine-ligase et reconnait des proteines non phosphorylées

C’est une activation en plusieurs étapes, par la phosphorylation et l’association avec d’autres protéines (donc le cdc20)

Il y a donc ubiquitine de la CyclineA, la CyclineB et la sécurine, mais a des étapes différentes

(L’ubiquitine est une petite protéine qui sert à “marquer” d’autres protéines pour commander leur destruction par protéolyse)

IMPORTANT : Tant que les chromosomes ne sont pas tous attachés correctement (bipolaires, sur la plaque métaphasique), l’APC ne peut pas ubiquitinée la sécurine et la CyclineB

70
Q

Exist-t-il un signal inhibiteur au niveau des kinétochores “mal attachés”?

A

OUI

71
Q

Quelles sont les principaux événement de la mitose-anaphase?

A
  • Séparation des chromatides-sœurs

- Montée des chromosomes fils vers les pôles

72
Q

Quelles sont les mécanisme mis en jeu lors de la séparation des chromatides-sœurs?

A

Deux mécanisme mis en jeu:
– inactivation par clivage de la cohésine qui maintient associées les chromatides-sœurs

    • Mise en place de forces de traction permettant de tirer les chromosomes vers les pôles opposés
    • L’anaphase déclenchée quand tous les chromosomes sont alignés sur la plaque métaphasique
73
Q

Quelles sont les deux phases du départ de la cohésine?

A

Il y a d’abord la phosphorylation par la Plk ce qui déclenchent le départ de la cohésine sur les bras des chromatides (transition prophase-métaphase)!!!!!!!

Puis il y a clivage par la séparase ce qui déclenchent le départ au niveau du kinétochore (transition métaphase-anaphase)

74
Q

Comment ce fait l’activation de la séparase?

A

D’abord la séparase est inactif puis il y a changement de conformation grâce à la sécurine puis il y a phosphorylation de l’unité grâce au Cdk1/ActineB ce qui rend la Sécurine/Séparase toujours inactif!!

Puis la Sécurine/Séparase inactif ce fait protéolysé la sécurine par l’APC mais qui rend toujour la Séparase inactif!!

Puis la protéolyse de la CyclineB grace a l’APC fait en sorte qu’il y ait la déphosphorylation de la Séparase inactif ce qui fait qu’elle devient actif!!!

75
Q

Comment est-ce que la Séparase clive la cohésine lors de la transition métaphase/anaphase?

A

La boucle de la cohésine, qui entoure les chromatides-sœurs, au départ est fermé par la Scc1

Puis la Séparase active clive la Scc1 et donc il y a la séparation des chromatides-sœurs

76
Q

Comment est mise en place la forces de traction des microtubules, le processus ce fait comment lors de l’anaphase?

A

En Anaphase A:

    • Les microtubules kinétochoriens se dépolymérisent
    • La longueur du fuseau reste constant!!

En Anaphase B:

    • Il y a l’éloignement des centrosomes
    • Il y a l’allongement du fuseau
  • Le déplacement des protéines moteur, qui forment les ponts entre les microtubules polaires permettent le glissement des microtubules qui se chevauchent
  • Le déplacement d’une dynéine (-) qui ancre les microtubules astériens à la membrane plasmique et dépolymérisation au fur et a mesure de ces microtubules (allongement du fuseau)
77
Q

Que ce passe t-il lors de l’inactivation du MPF?

A

La métaphase est validée par le checkpoint mitotique

    • Transition Métaphase-Anaphase autorisée
    • C’est la protéolyse de la CyclineB qui rend la MPF inactif
    • Il y a arrêt des phosphorylations par la Cdk1
    • Il y a la déphosphorylation des cibles

CE N”EST PAS LA FIN DE LA MITOSE

78
Q

Que fait la cellule lors du retour vers l’état d’organisation et de fonctionnement interphasique et achèvement de la mitose?

A
  • Il y a reformation de l’enveloppe nucléaire
  • Il y a décondensation des chromosomes
  • Il y a formation de l’anneau contractile
  • Il y a reformation du réseau interphasique de microtubule
  • Il y a reconstruction des compartiments membranaires
  • Il y a re-activation de transcription et de la traduction
79
Q

Quelles sont les principaux événement de la mitose-télophase et de la cytodiérèse?

A
  • Arrivée des chromosomes fils aux pôles
  • Reformation de l’enveloppe nucléaire
  • Décondensation des chromosomes
  • Mise en place de l’anneau contractile

Tous ceci va conduire a:

  • Une séparation des 2 cytoplasmes
  • Une reconstitution du noyau
  • Une reformation du réseau des microtubules
80
Q

Que ce passe t-il lors de la décondensation des chromosomes et reformation de l’enveloppe nucléaire lors de la télophase?

A

Le MPF est inactivé donc les protéines types lamines, condensines etc… qui était phosphoryle par le MPF vont être déphosphorylées par des phosphatases et donc permettre les lamines de reconstituer l’enveloppe nucléaire

81
Q

C’est quoi la cytodiérèse?

A

C’est la séparation des 2 cellules par division du cytoplasme

82
Q

Pendant la cytodiérese, l’anneau contractile est formé de quoi et ce trouve ou?

A

Anneau contractile : actine + myosine, a l’équateur de la cellule

83
Q

Comment se forme l’anneau contractile pendant la cytodiérèse?

A

C’est une structure forme d’actine et de myosine et qui est transitoire et qui se désassemble une fois la cellule clivée en deux

Avant de former l’anneau contractile il y a la phosphorylation inhibitrice de la Myosine par le MPF

Puis lorsqu’il faut pouvoir forme cette anneau, il y a la déphosphorylation de la myosine ce qui va permettre son contact avec l’actine

Tout ceci est une sécurité!!!

84
Q

Qu’est ce qui se passe a la fin de la mitose-cytodiérèse?

A
  • Les microtubules polaires sont resserrés au centre de la cellule
  • Seul un pont cytoplasmique relie les deux cellules filles (corps intermediaire)
  • La rupture de ce corps intermédiaire marque la fin de la division cellulaire
85
Q

C’est quoi un cancer?

A

C’est un dérèglement du cycle cellulaire