Le déroulement de la mitose

Le déroulement de la mitose
Dans les cellules animales, le fuseau est formé de microtubules qui s'organisent autour du centrosome. Il existe un centrosome proche du noyau dans
la cellule en interphase et deux centrosomes aux deux pôles du fuseau de la cellule en division.
Le centrosome est
constitué de deux
centrioles
perpendiculaires l'un à
l'autre. Chaque centriole
est formé de neuf groupes
de trois microtubules
arrangés de manière très
précise.
Image d'une cellule humaine avec:
microtubules en vert, chromosomes
(ADN) en bleu et kinétochores en rose
Le kinétochore est un assemblage
supramoléculaire de protéines au niveau
des centromères des chromosomes
mitotiques. Il existe deux kinétochores
par centromère pouvant chez les
mammifères interagir avec 20 à 40
microtubules.
Source : wikipedia

Les différents états de condensation de l'ADN
Un peu de calcul!
Dans l'ADN, les nucléotides sont séparés de 3.4 angström. Des ordinateurs très puissants ont permis ces 20 dernières
années de séquencer l'ADN humain et nous savons par exemple que notre chromosome 1 comprend 247249719 paires
de nucléotides! Exploitez maintenant ce cliché du chromosome 1 humain pris au microscope électronique à balayage
pour calculer le taux de compaction de l'ADN qui le constitue.
Fragment de molécule d'ADN observé au microscope électronique (une électronographie). L'ADN a été prélevé dans un globule rouge de Poulet.
La molécule est régulièrement enroulée autour de "boules", ce qui donne à l'ensemble un aspect en "collier de perle" caractéristique.

L'expérience de Meselson et Stahl (1958)
L'expérience de Taylor (1957)
Taylor cultive de jeunes racines de Bellevalia (plante de la famille des liliacées) sur un milieu contenant des nucléotides non radioactif sur plusieurs
générations. Ces racines sont ensuite placées pendant la durée d'une interphase dans un milieu contenant de la thymidine tritiée* (milieu 1), puis elles
sont soigneusement lavées et placées dans un milieu contenant de la thymidine non radioactive (milieu 2). Dans un premier temps, il prélève des
cellules du milieu 2 après un temps permettant aux cellules de finir leur cycle cellulaire commencé dans le milieu 1. Les chromosomes des cellules sont
étalés afin de réaliser une autoradiographie**. Le résultat est schématisé en (A). Puis il recommence la même préparation avec des cellules prélevées
dans le milieu 2 après un temps permettant aux cellules d'effectuer un cycle cellulaire supplémentaire (résultat schématisé en (B)), ou deux cycles
cellulaires supplémentaires (résultat schématisé en (C)).
*Thymidine tritiée = nucléotide T dont les hydrogène sont remplacés par l'isotope radioactif 3H (=tritium)
**Autoradiographie = image produite directement sur une émulsion ou un film photographique par le
rayonnement d'une substance radioactive
Question : montrez par des schémas des chaînes d'ADN que ces résultats sont cohérents avec ceux de Meselson et Stahl.

Les « yeux » de réplication
"yeux" de réplication observés au
microscope électronique : a = oeil de
réplication b = chromosome c =
chromatides

Les enfants de la lune
Xeroderma pigmentosum : une maladie génétique rare (fréquence : 1/1000000 en France)
NB : la protéine P53 peut se fixer sur l'ADN présentant une anomalie pour stopper les divisions cellulaires ou provoquer
l'apoptose (mort cellulaire)
Le devenir des mutations