Alors le sujet de cette capsule porte sur la mitose. A la fin de cette capsule, vous saurez à la fois reconnaître les étapes de la mitose, mais également savoir reconnaître des photographies histologiques de la mitose. Alors la mitose est un mécanisme... cellulaire à partir de laquelle une cellule mère va donner deux cellules phi.
Je vous rappelle que la mitose s'inscrit dans le cycle cellulaire et que c'est la dernière étape après l'interface. La mitose se décompose en quatre étapes, la prophase, la métaphase, la naphase. et la télophase, au cours de laquelle les chromosomes vont se séparer dans deux cellules filles. Il est important de considérer que la mitose est un processus au cours duquel une cellule mère va donner deux cellules filles qui sont identiques. Il n'y a pas de modification ni des chromosomes ni des gènes.
Donc ici vous avez la mitose avec les différentes étapes qui se déroulent rapidement, montrant une ségrégation des chromosomes de part et d'autre de la cellule, pour donner deux cellules phi qui seront identiques. Alors, le début de la mitose est défini par la prophase. C'est le moment où les chromosomes deviennent visibles à l'intérieur du noyau.
Donc, au fur et à mesure, les chromosomes vont se condenser et se raccourcir, et les nucléoles vont se condenser. disparaître. La dissolution, la disparition complète du noyau va marquer la fin de la prophase.
Alors je vous rappelle que pendant l'interphase, la paire de centrioles du centrosome a été dupliquée. Donc du coup, les deux paires de centrioles vont migrer vers les pôles opposés, et simultanément, un fuseau de microtubules va se mettre en place, va se former. Pendant la métaphase, l'enveloppe nucléaire est totalement désintégrée.
Le fuseau méthodique va progressivement gagner l'ancienne région nucléaire où se trouvent les chromosomes. et va s'attacher sur ce qu'on appelle les kinétocores des chromosomes. Les chromosomes vont s'aligner progressivement sur le plan de l'équateur.
Je vous montrerai un petit peu comment c'est possible tout à l'heure. Ils vont s'aligner sur ce qu'on appelle la plaque équatoriale ou la plaque métaphysique. Alors, petite remarque sur cette métaphase, la mitose ne pourra se poursuivre que si les paires de chromatides sont parfaitement alignées sur cette plaque équatoriale.
Alors, c'est ce qu'on appelle le point critique de la métaphase. Pendant l'anaphase, l'anaphase est marquée par le clivage du centre-mer qui attachait entre elle les chromatides des chromosomes dupliqués. Les microtubules qui sont attachés au centrosome vont se raccourcir et les centrioles vont s'éloigner l'un de l'autre. Les chromatides de chaque chromosome dupliqué sont tirés vers les deux extrémités opposées du fuseau.
Ils vont achever ainsi la répartition identique exacte du matériel génétique dupliqué. Pendant la téléophase, les chromosomes se déroulent et reprennent l'aspect qu'ils avaient pendant l'interphase. L'enveloppe nucléaire va se reconstituer et les nucléoles redeviennent visibles.
On va assister comme ça par la suite. au phénomène de cytokinèse ou de cytodiérèse. Pendant la cytodiérèse, au niveau du plan de division cytoplasmique, la membrane plasmique située autour du fuseau va s'invaginer pour fournir une membrane qui va s'invager. ce qu'on appelle un sillon de clivage circonférentiel qui va étrangler progressivement la cellule jusqu'à la formation de deux cellules phi contenant chacun un matériel génétique. Alors du point de vue de l'ADN, je vous rappelle que pendant la phase G1, nous avions un chromosome avec une chromatide.
Pendant la phase S, il y avait duplication de l'ADN, donc on se retrouvait avec un chromosome. avec deux chromatides qui était présent au niveau de la phase G2 et pendant la mitose et bien on repassait d'une cellule donc avec des chromosomes à deux chromatides à des chromosomes à une chromatide Alors du point de vue du cycle cellulaire, si on rappelle tout ça, je rappelle que pour une cellule eukaryote humaine, nous avons 46 chromosomes, donc chacune avec une chromatide et une quantité 1q d'ADN pendant la phase G1. Pendant la phase S, je vous rappelle qu'il y a duplication d'ADN, tant et si bien qu'on arrive à une cellule à 46 chromosomes, à 2 chromatides, donc passant de Q à 2q d'ADN.
Pendant la phase G2, ça ne va pas changer. On aura toujours une cellule à 46 chromosomes et 2 chromatides. On a une cellule toujours diploïde à 2 Q d'ADN.
Par contre, pendant la mitose, on va répartir dans chaque cellule un lot de chromatides. On va passer d'une cellule à 46 chromosomes à une chromatide, et passant à 1 Q d'ADN. La mitose est un processus qui peut être reconnu, et les différentes phases peuvent être reconnues.
Ici, vous avez un chromosome qui est interphasique, qui va passer vite à la condensation des chromosomes, ici on les voit bien, qui vont s'organiser sur la plaque équatoriale, puis se séparer, et enfin s'individualiser dans deux noyaux différents au cours de la télophase. Si on reprend ici les différentes phases de la mitose, très rapidement, ici vous avez des photographies de la prophase, vous voyez effectivement des chromosomes qui commencent à apparaître dans le noyau. Ensuite vous avez la métaphase, où vous avez les chromosomes qui vont commencer à s'organiser sur la plaque équatoriale.
Ici on peut remarquer que les phases se chevauchent, parfois il est difficile de placer des photographies dans des phases très particulières. Ensuite, vous avez l'anaphase. Là, ce sont les anaphases qui sont la plus facilement reconnaissables.
Vous avez effectivement les deux lots de chromatides, de chromosomes, qui vont se séparer dans deux cellules différentes. À la fin de l'anaphase, parfois on peut confondre ça avec la télophase. Alors, rassurez-vous, les photographies qui vous seront présentées seront des photographies qui sont caractéristiques. Alors ici, je vous propose de revoir un petit peu la mythose en microscopie optique. Et par astuce microscopique, on peut colorer les chromosomes.
Ici, pendant la prophase, on voit bien les chromosomes individualisés qui vont s'organiser sur la plaque équatoriale au moment de la métaphase. Et puis vous voyez que chaque chromosome va partir de part et d'autre, c'est l'anaphase. Et vous voyez ici la constitution de deux noyaux, en fait, c'est la télophase.
Il y a même la cytodyrèse qui s'est achevée. Alors, imaginez qu'on rembobine un petit peu et qu'on essaye de voir ce qui va se passer au niveau d'un seul chromosome, de façon à comprendre comment les chromosomes se séparent de part et d'autre du fuseau méthodique. Alors, si on soumet ici un chromosome, on voit bien que ce chromosome est constitué de deux chromatides et que ce chromosome est relié au fuseau méthodique.
En fait, les chromosomes sont équipés d'un appareil protéique qu'on appelle les kinétocores. Ce sont des structures qui sont reliées au centre-mer du chromosome et qui sont acteurs de l'interaction entre le chromosome et les microtubules du fuseau. Lorsqu'un kinétocore capture un tubule, il s'établit sur le centre-mer une force de traction dirigée vers le pôle auquel est relié le microtubule.
Comme deux kinotocores sont sur le centromère et placés en opposition, le chromosome se trouve pris entre deux mouvements contradictoires qui finissent par se stabiliser sur la plaque métaphasique à mi-chemin des deux pôles. Par la suite, la fissuration des centromères permet la libération des forces sur les deux nouveaux chromosomes obtenus et chacun est tracté vers un pôle. C'est ainsi que le partage peut être équitable.
Voilà donc c'est un processus qui est complexe mais qui commence à être particulièrement bien connu. Alors un mot associé au cancer, je vous en ai déjà parlé dans la capsule numéro 9 sur le cycle cellulaire. Le cancer c'est une maladie dont l'origine est la multiplication aberrante des cellules mutantes aux dépens de leurs cellules voisines et pouvant aboutir à la destruction des tissus.
Voilà la définition d'un cancer. En fait, les différents caractères histologiques des tumeurs malignes sont bien décrits dans les ouvrages d'histologie, mais l'un des caractères les plus fréquemment observables, c'est les figures de mitoses anormales. Ces figures de mitoses anormales ne sont pas présentes, ne sont jamais présentes dans les tissus normaux, mais sont présentes dans les cancers. Les figures de mitoses anormales sont un exemple visuellement manifeste des nombreuses anomalies génétiques que l'on retrouve dans les cellules cancéreuses. Ces anomalies sont associées à la perte de contrôle de la division cellulaire et à la perte également de la mort cellulaire programmée, l'apoptose.
Alors ces anomalies génétiques et ces mutations que l'on rencontre dans les cancers peuvent être associées à des infections, par exemple à des infections par des virus, comme le virus d'Epschenbach. Elles peuvent être liées également à des substances toxiques, comme la fumée de cigarette, à des radiations, comme la radiation solaire, par exemple, la lumière du soleil. Elles peuvent être également congénitales. Ici, je vous présente un schéma qui vous montre qu'il existe dans le génome des gènes d'antiprolifération, des gènes d'apoptose, des gènes de réparateur de l'ADN, des gènes de prolifération, qui sont autant de gènes qui sont associés au contrôle de la division cellulaire. On peut imaginer que la mutation portant sur l'un de ces gènes peut dérégler.
Le processus du cycle cellulaire est généré comme ça, les multiplications non contrôlées de cellules qui sont à l'origine de cancers.