Le noyau - cours 6 Flashcards
Quelles sont les 3 parties essentielles à la division cellulaire?
-Les origines de réplication: permettent la duplication de l’ADN pendant la phase S du cycle -> sur le chromosomes (un peu partout)
cellulaire.
-Les télomères: assurent que l’ADN a été complètement répliqué -> aux deux bouts du chromosme
-Les centromères: participent à la séparation des chromatides-sœurs pendant la mitose -> vers le centre du chromosome (pas toujours)
Expliquer la différence entre les origines de réplication (ORI) des organismes simples et complexes.
(ex : levure) : Les ORI sont des séquences précises (toujours les mêmes) riches en AT
Eucaryotes (ex : humains=organisme complexe) : Ne possèdent pas de séquence consensus, tous les ORI sont différents
Vrai ou faux : Un chromosome n’a qu’une seule origine de réplication.
Faux : Un chromosome peut avoir plusieurs origines de réplication. (Chez les procaryotes = 1, chez les eucaryotes = plusieurs)
Que permet le fait d’avoir plusieurs origines de réplication (ORI)?
Cela réduit le temps nécessaire pour la réplication surtout chez les organismes complexes.
Pendant quelle phase les origine de réplication s’ouvrent-elles?
Durant la phase S
Différence entre les brins d’ADN des organismes procaryotes et eucaryotes.
Procaryotes : ADN circulaire = 1 origine de réplication = 2 fourches de réplication (vont se rejoindre)
Eucaryotes : ADN linéaire = plusieurs origines de réplications = 2 fourches de réplication par ORI (vont se rejoindre)
Que sont les cohésines? Dans quelle(s) phase(s) les retrouve-t-on?
Quand la phase S est complétée, les deux molécules d’ADN (chromatides sœurs) sont tenues ensemble par des cohésines principalement au niveau du centromère jusqu’à l’anaphase.
Que sont les condensines? Dans quelle(s) phase(s) les retrouve-t-on?
Les condensines, apparentées aux cohésines, aident à la condensation des chromosomes pendant la prophase et restent liées jusqu’à la télophase.
Que permet l’ADN polymérase?
C’est l’enzyme qui permet la réplication de l’ADN. (rajoutes les nucléotides)
Vrai ou faux : L’ADN polymérase fait la réplication jusqu’au bout du chromosome.
Faux : L’ADN polymérase ne fait pas la réplication jusqu’au bout du chromosome. (telomerase s’occupe de cette partie)
Qu’est-ce que la télomérase?
C’est une enzyme qui s’occupe d’ajouter des séquences répétées de 6 nucléotides aux extrémités de chaque chromosome, les télomères afin d’éviter le raccourcissement de l’ADN lors de la réplication.
Que possède la télomérase pour la formation des télomères?
L’enzyme possède un modèle (template) d’ARN qui servira d’amorce pour la formation des télomères.
Quel est l’effet de l’ouverture des origines de réplication?
Séparation du double brin d’ADN = donne naissance à 2 fourches de réplication où travaillent plusieurs protéines responsables de la réplication.
De quoi est composé le modèle (template) d’ARN de la télomérase (2)?
-Une sous-unité protéique, TERT (telomerase reverse transcriptase), en charge de la synthèse télomérique
-Une sous-unité ARN, TERC (telomerase RNA component), utilisée comme modèle de synthèse
Où est-ce que la télomerase est active?
cellules souches, germinales et meme cancéreuses
Quel est le lien entre la telomerase et les cellules cancéreuses?
Les cellules cancéreuses, deviennent immortelles en réactivant la télomérase, permettant aux cellules de se diviser indéfiniment.
Vrai ou faux : La fin 3’ du nouveau ADN est non répliquée.
Faux : La fin 3’ du vieux ADN est non répliquée.
Que sont les kinétochores?
Ce sont des complexes protéiques qui lient les centromères du chromosome. Ils sont aussi responsables d’attacher les chromosomes aux microtubules lors de la mitose.
De quoi est composée l’hétérochromatine centromérique? Où la retrouve-t-on?
Elle est composée de blocs intercalés de nucléosome CENP-A et de nucléosomes H3K4me2 <- methylation de la 4ieme lysine de H3
*Se retrouve dans la région du centromère
Comment sont positionner les nucléosomes CENP-A? Et les nucléosomes H3K4me2?
-L’ensemble des nucléosomes CENP-A se retrouvent orientés vers la face externe des chromosomes mitotiques afin de pouvoir recruter les protéines du kinétochore externe.
-Les nucléosomes H3K4me2 se retrouvent positionnés sur la face interne, au niveau de la jonction entre les deux chromatides sœur.
Chez l’humain, qu’est-ce qui lie les séquences des centromères?
Un type de l’histone H3, appelé CENP.
Comment sont les séquences des centromères?
Ces séquences sont répétitives, mais différentes d’un chromosome à l’autre (pas de consensus).
Rôles des CENP (2)
-Définissent les centromères (sa localisation sur le chromosome)
-Aident les kinétochores à s’installer
Nommer les étapes du cycle cellulaire (5)
Interphase :
1-Étape G1 (croissance)
2-Étape S (réplication de l’ADN)
3-Étape G2 (croissance, préparation à la division cellulaire)
4-Mitose
5-Cytocinèse
Quelles sont les points de contrôle du cycle?
G1/S
G2/S
M
Qu’analyse t’on lors des points de contrôle?
G1/S : L’environnement cellulaire est-il favorable pour la réplication de l’ADN? Peut-on commencer une réplication ?
G2/S: Est-ce que tout l’ADN est répliqué (pour diviser) ? Tous les dommages à l’ADN sont-ils réparés ?
M: Tous les chromosomes sont-ils correctement attachés au fuseau mitotique (Avant la division, soit avant que les chromatides se détachent)
Le cycle de division cellulaire (CDC) comporte 4 phases. Quelles sont-elles?
Les trois premières phases se regroupent sous le terme « interphase » : la phase S (réplication de l’ADN) se situe entre deux phases de croissance (G1 et G2).
La quatrième phase est la phase M (Mitose et cytocinèse).
Durant le cycle de division cellulaire, que subissent le noyau et l’ADN?
Durant le CDC, le noyau ainsi que l’ADN subissent des changements majeurs : disparition/reconstruction du noyau, réplication et condensation de l’ADN en chromosome et la séparation des chromosomes.
Nommer et expliquer les phases de la mitose et de la cytocinèse (6)
1- Condensation des chromosomes (positionnement des condensines qui vont entourer la chromatide) P
2-Disparition du noyau = enveloppe nucléaire se désintègre Pm
3- Alignement des chromosomes (formation de la plaque équatoriale ) m
4- Chromatides soeurs se séparent (détachement des cohesines) a
5- Decondensation d’ADN (detachement des condensines et reconstruction de l’enveloppe nucléaire nucléaire = noyau) t
6- séparation des 2 cells c
Quant-est-ce que le MTOC (centre organisateur des microtubules) est répliqué?
Le MTOC (centre organisateur des microtubules ) est répliqué pendant les phases S et G2, mais le réseau de microtubules se transforme en fuseau mitotique seulement en phase M
Durant la mitose, quel est le rôle des pôles du fuseau mitotique?
Durant la mitose, les pôles du fuseau séparent les chromosomes à l’aide de moteurs protéiques, les kinésines (se déplacent vers extrémité (+)) et les dynéines (se déplacent vers extrémité (-)).
Quels sont les 3 types de microtubules dans le fuseau mitotique?
-polaires ou chevauchants (rose),
-kinétochoriens (bleu)
-astériens (vert).
Décris chaque MT et centrosome / rôles dans le fuseau mitotique.
-polaires ou chevauchants; kinesine protéiques s’y déplacent dessus?
-kinetochores; aligne les chromosomes, dyneine s’y déplace dessus
-astériens; permettent de tenir la membrane
-centrosome; compose de 2 centrioles d’ou vont sortir les MT
Le MTOC est répliqué en quoi? Que soutient ces éléments répliqués?
En deux centrosomes composés chacun de deux centrioles.
Qui sont responsables de la séparation des pôles du fuseau mitotique?
Les kinésines liées aux microtubules antiparallèles dans la zone de chevauchement sont responsables de la séparation des pôles.
Comment sont regroupées les kinésines? Prophase
Les kinésines sont regroupées par deux :
-une qui marche sur un microtubule issu du pôle gauche
-une qui marche sur un microtubule chevauchant issu du pôle droit.
LORS DE LA PROPHASE
Au finale, leurs mouvements ________ pour les kinésines (elles _______), mais les pôles ________.
Au final, leurs mouvements s’annulent pour les kinésines (elles restent en place), mais les pôles s’éloignent.
(ex: monter un escalier a sens contraire)
Comment agissent les moteurs protéiques pendant la prométaphase?
-Les dynéines sur les microtubules kinétochoriens orientent les chromosomes correctement.
-Les kinésines sur les microtubules chevauchants poussent les chromosomes vers le centre de la cellule
Qu’arrive-t-il aux chromosomes pendant la métaphase?
tous les chromosomes sont rendus au centre (E) sur le schéma
Qu’arrive-t-il aux cohésines pendant l’anaphase?
Les cohésines qui maintenaient les chromatides sœurs ensemble sont dégradées. Les chromatides-sœurs peuvent donc se séparer grâce à deux types de mouvements.
Pendant l’anaphase, les chromatides sœurs peuvent se séparer grâce deux types de mouvements. Quels sont-ils?
-Le raccourcissement des MT kinetochoriens grâce a l’activité des dyneines situées dans les kinetochores (l’extrémité libérée du MT se depolymerise)
-Les kinésies, situées dans la zone de chevauchement, continuent d’éloigner les pôles du fuseau mitotique. (implique dans l’éloignement des pôles)
Vrai ou faux : Chez les plantes, il n’y a pas de MTOC.
Vrai
Qu’est-ce qui remplace le MTOC chez les plantes? Comment?
À la place, plusieurs complexes ΥTuRC (Υ-tubulin-containing ring complex) se trouvent libres dans le cytoplasme.
Ils s’attachent aux MT existants ou au RE et définissent le « site de naissance » d’un nouveau MT.
Chez les plantes, qu’arrive-t-il au fuseau mitotique durant la mitose?
Durant la mitose, le fuseau mitotique est construit et modelé plusieurs fois à l’aide de ΥTuRC qui se placent à différents endroits stratégiques pour permettre la séparation des chromatides soeurs et leur migration.
Vrai ou faux : Les moteurs protéiques kinésines et dynéines ne sont pas utilisés durant la mitose de la même façon chez les animaux et chez les plantes.
Faux, les moteurs protéiques kinésine et dynéine sont utilisés durant la mitose de la même façon que chez les animaux.
Qu’est-ce que la méiose?
méiose est un processus de deux divisions successives suite à une seule étape de réplication.
Quelle est la difference dans la réplication entre la mitose et la méiose?
Pour la meiose; 2 fois la mitose sans réplication entre les 2 divisons ( une réplication et 2 divisons)= cellules haploïdes, comme les gamètes
Alors que la mitose; chaque division requiert sa réplication = cellule diploïde
Une cellule diploïde possède combien de chromosomes homologues?
Une cellule diploïde possède 2 chromosomes homologues, un provenant de la mère et l’autre du père.
Que produit la méiose?
La méiose produit des cellules haploïdes (les gamètes) : chaque cellule-fille possède qu’un des deux chromosomes distribués aléatoirement par brassage interchromosomique du génome de la cellule-
mère (avant méiose).
Quelle sont les deux divisions de la méiose?
Première division (réductionnelle, méiose I): séparation des chromosomes homologues
Deuxième division (équationnelle, méiose II): séparation des chromatides sœurs
Durant la prophase 1, que se passe-t-il aux chromosomes homologues?
Durant la prophase I, les chromosomes homologues s’associent ensemble et forment des bivalents. Ce rapprochement physique permet la recombinaison homologue (crossing-over, un brassage intrachromosomique). échange de l’information génétique entre deux chromosomes homologues par enjambement
Les chromosomes homologues sont associés grâce à quoi?
Les chromosomes homologues sont associés grâce au complexe synaptonémal(SCP). Le SCP est nécessaire pour la formation du bivalent et sa stabilité.
Qu’est-ce qu’un synapse?
association des deux chromosomes homologues (4 chromatides) lors de la méiose
Qu’est-ce qu’un chiasma?
Région d’association des chromosomes homologues, structure caractéristique en X de la recombinaison s’appelle un chiasma.
Que permet le crossing-over?
La recombinaison et la distribution aléatoire des chromosomes homologues dans les cellules-filles (loi de la ségrégation de Mendel) permettent à chacune des gamètes d’un individu créées d’être unique quant à son contenu génétique.
Décrire les étapes de la méiose (8)
Division réductionnelle (méiose 1) :
-Prophase 1
-Métaphase 1
-Anaphase 1
-Télophase 1
Division équationnelle (méiose 2) :
-Prophase 2
-Métaphase 2
-Anaphase 2
-Télophase 2
Début de la méiose 1 =
____ cellule _______
Chromosome —> ___ chromatides (x2)
___n = _____
Début de méiose I
1 cellule diploïde
Chromosome = 2 chromatides (x2)
2n=46
V ou F. La méiose produit des cellules diploïdes.
F. C’est des cellules haploïdes.
À quelle phase se fait le crossing-over lors de la méiose?
prophase 1
Fin de la méiose 1 =
____ cellules _______
Chromosome —> ___ chromatides
___n = _____
Fin méiose I
2 cellules haploïdes Chromosome = 2 chromatides 1n=23
Fin de la méiose 2 =
___ cellules _______
Chromosome —> ___ chromatides
___n = _____
Fin méiose II
4 cellules haploïdes Chromosome = 1 chromatide 1n=23
Les chromosomes homologues répliqués sont ancrés à quoi? Comment?
Les chromosomes homologues répliqués sont ancrés aux éléments latéraux (LE) du complexe SCP
-Les chromosomes homologues s’ancrent aux LE par des séquences répétées associées aux éléments
latéraux (LEARS).
L’échange génétique entre les chromosomes homologues à lieu à quel niveau?
L’échange génétique entre ces chromosomes homologues a lieu au niveau du nodule de recombinaison nodule (RN), qui est attaché à la région centrale (CR).
Nommer les différences entre la mitose et la méiose selon les éléments suivants : type de cellule, nombre de divisions cellulaire, nombre de chromosomes, la phase S, recombinaison homologue (crossing-over), division des centromères et le type de processus
Mitose = cellules somatiques
-Une division cellulaire = 2 cellules filles
-Maintien du nombre de chromosomes
-Une phase S prémitotique par division
- Pas de recombinaison homologue (pas de synapsis)
-Division des centromères lors de l’anaphase
Processus conservatif= le génotype des cellules filles est identique à la cellule parentale.
Meiose=les cellules germinales
-Deux divisions cellulaires = 4 gamètes (ou spores)
-Nombre de chromosomes réduit (1/2) Une phase S prémitotique pour 2 divisions
-Recombinaison homologue
-Division des centromères lors de l’anaphase II
Variabilité dans les génotypes=Les gamètes n’ont pas le même génotype que la cellule parentale