Corrigé entraînement « Causes moléculaires du cancer

Corrigé dissertation 1/3
Corrigé dissertation « La division cellulaire dans la vie
des métazoaires »
1. Introduction
Processus caractéristique de la vie donc fondamental chez tous les êtres
vivants quels qu’ils soient.
Métazoaires= animaux pluricellulaires. Chez ces métazoaires, la division
cellulaire assure la construction de l’organisme.
Division cellulaire : chez les eucaryotes, il existe deux types de division, la
mitose et la méïose. La mitose assure une division génétiquement conforme
quant à la méïose, elle permet un brassage permanent des gènes au cours
des générations en intervenant dans le processus de reproduction sexuée.
- mécanismes cellulaires de ces deux types de division
- rôle dans la construction (et l’entretien) des organismes
- rôle dans la genèse d’une grande diversité génétique (survie des espèces
et facteur de l’évolution)
-
2. La mitose
2.1 Cycle cellulaire rappelé avec la nécessaire phase de réplication de l’ADN
et de duplication des chromosomes en deux chromatides sœurs au cours de
la phase S précédant la mitose et rappel du mécanisme de réplication de
l’ADN (œil de réplication, machinerie enzymatique nécessaire) avec des
schémas à l’appui.
2.2 Description au n niveau nucléaire:
- apparition et condensation des chromosomes – prophase -
- mise en place sur le plan équatorial – métaphase -
- séparation des chromatides sœurs qui se déplacent en direction opposée –
anaphase - et télophase - « disparition » pour reconstituer la chromatine
interphasique.
2.3 Description au niveau cytoplasmique :
- duplication des centrioles au niveau de la phase S
- mouvement des centrosomes en prophase
- rôle de l’appareil mitotique avec ses catégories de microtubules en
métaphase et en anaphase
- mécanismes de cytodiérèse (anneau contractil d’actine et de myosine) et
moteurs moléculaires (kinésines et dynéines)
Ajouter un schéma des différentes phases de la mitose.
3. La méiose

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Appuyer sur les spécificités de la méöse : une seule réplication de l’ADN mais
deux divisions successives aboutissant à une cellule (n) chromosomes.
Division I :
- prophase I très longue avec 5 sous-phases (leptotène, zygotène,
pachytène, zygotène et diacinèse) avec appariement étroit des
chromosomes homologues dupliqués et début de séparation et mise en
place sur le plan équatorial
- métaphase I : paires de chromosomes homologues réunis par des chiasmas
- anaphase I :
- télophase I : obtention de deux cellules filles haploïdes à n chromosomes
formés de deux chromatides
Division II :
Courte et simplifiée et consistant à cliver les centromères des chromosomes
dupliqués et à séparer les chromatides en début d’anaphase II. On obtient 4
cellules possédant une seule chromatide pour un chromosome donné. Aucune de
ces divisions n’est vraiment une mitose, la première car elle ne sépare les
chromatides mais les chromosomes et la seconde car elle ne sépare pas, en
général, des chromatides identiques.
Schéma de la méïose.
4. Rôles respectifs
4.1 La mitose
4.1.1 Rôle dans l’embryogénèse
- phase de segmentation, succession de mitoses très rapides associées à la
diminution de la taille des cellules, le volume de l’oeuf restant inchangé,
impliquant toutes les cellules (œufs alécithes, héterolécithes,
oligolécithes) ou une partie de l’œuf (œufs télolécithes).
- Au cours des phases de gastrulation et d’organogénèse, les mitoses se
ralentissent et s’accompagnent de migrations, mouvements cellulaires et
surtout de processus de différenciation cellulaire.
4.1.2 Rôle chez l’adulte
Les mitoses assurent la cicatrisation et la régénération des tissus et
organes. Dans la cicatrisation il y a prolifération épithéliale à partir de
cellules souches ; les cellules souches pluripotentes de la moëlle osseuse sont
à l’origine des lignées sanguines (globules blancs, rouges, plaquettes
sanguines). Elles assurent aussi, chez certains organismes des régénérations
partielles (bras d’étoile de mer, pince de crabe…) ou complètes ( individu
viable formé à partir d’un fragment d’hydre reproduction asexuée).
Notons qu’un dérèglement au niveau des mitoses entraîne des phénomènes de
prolifération cellulaire, des tumorisations.
4.1.3 Rôle dans la multiplication asexuée animale :

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- strobilisation (Mode de multiplication asexuée par formation d’éléments
empilés qui donne des méduses) des Cnidaires
- bourgeonnement des Eponges
- Fission des planaires
4.1.4 Phase de multiplication intense au cours du cycle de parasites comme les
ténias, les douves (rédies, cercaires)…
4.2 La méïose :
4.2.1 Perpétuation de l’espèce par la production des gamètes (reproduction
sexuée)
4.2.2 Elle est non seulement l’occasion d’un changement de ploïdie mais elle
permet aussi un brassage génétique important lié à deux mécanismes :
- Le brassage intra-chromosomique, au sein d’une paire de chromosomes
homologues et conséquence des CO intervenant aux stades
zygotène/pachytène de la prophase I . Les chiasmas visibles aux stades
diplotène/diacinèse en constituent les traces visibles
- Le brassage inter-chromosomique qui implique au moins deux paires de
chromosomes car basé sur le principe de disposition aléatoire des ces
paires sur la plaque m métaphasique I : donc répartition au hasard des
chromosomes paternels et maternels dans les deux cellules filles issues
de la division I ,(Nb de types de cellules différentes génétiquement =
2n avec n, le nombre de chromosomes)
Conséquences génétiques :
Considérables pour les populations pratiquant la reproduction sexuée. Méïose
et fécondation alternant au cours cycle de vie assurent un brassage
permanent des allèles et contribuent à la création de diversité. L’évolution
s’appuie sur cette génération de diversité avec l’aide des processus de
spéciation (sélection naturelle, dérive génétique, effet fondateur…)
-
-
Conclusions
Divisons cellulaires fondamentales chez tous les êtres vivants, non
seulement animaux mais aussi végétaux, donc universelles. Ces divisions,
qu’elles soient mitoses ou méïoses interviennent également dans les
plantes aussi bien pour le développement embryonnaire, l’entretien, la
croissance, la reproduction qu’elle soit sexuée ou asexuée.