Réplication et divisions cellulaires chez les eucaryotes

Thèmes abordés

Réplication, divisions cellulaires, eucaryotes, méiose, ségrégation allélique, recombinaisons

Résumé du document

La réplication de l'ADN est essentielle à la transmission du matériel génétique aux cellules filles.
Elle précède obligatoirement la mitose (et la méiose) :
• Duplication des chromosomes
• Une cellule en donne deux
• Un organisme multicellulaire en donne un autre
• Une population grandit
Molécule d'ADN :
• Double brin
• Brins complémentaires
• Brins antiparallèles
Réplication : semi –conservative, polymérisation de 5' vers 3'
Système continue et discontinue :
Fourche de réplication : structure ADN en forme de Y
Leading strand : brin précoce/leader
Lagging strand : brin retardé

Extraits

[...] Le point de départ sont les chromosomes parentaux. Puis coupure et recollage à partir d'une polymérisation et action d'enzymes qui réparent jusqu'à ce qu'on obtienne comme un remplacement franc. Suivi d'un gène en méiose Corrèle avec la Loi de Mendel : lors de la formation des gamètes chacun des facteurs (allèles) se répartit également dans les cellules sexuelles (ségrégation 1 Les crossing over n'affectent pas la ségrégation 1 Quels que soient les évènements de recombinaison inter ou intra- chromosomique, pour chaque gène, on observe une ségrégation 2 : Liaison et cartographie génétique La liaison des gènes aux chromosomes mise en évidence par Morgan (1910) Gènes portés par le chromosome sexuel X Région pseudo autosomal = grande importance lors de la méiose = recombinaisons Chez la drosophile, il n'y a pas de recombinaisons (crossing-over) au cours de la spermatogénèse. [...]

[...] Création de nouvelles combinaisons d'allèles/ génotypes nouveaux, différents des génotypes parentaux. Nombre de génotypes possibles : 2^n avec n le nombre de gènes 2 grandes différences entre mitose et méiose Les chromosomes homologuent s'apparient (se mettent côte à côte) dès la prophase. Il va y avoir de façon obligatoire des évènements de recombinaisons intra-chromosomiques = les crossing-over Lors de la métaphase primaire = ce sont les chromosomes homologues qui se séparent. En deuxième métaphase = les chromatides initialement sœurs qui vont se séparer. [...]

[...] Les chromosomes à ce stade ne sont pas mobiles mais les microtubules eux sont très actifs (polymérise et dépolymérise en permanence). Tant que les attachements ne sont pas corrects pour tous les chromosomes alors on défait et on refait, jusqu'à ce que les deux kinetochores frères sont capturés d'un coté et de l'autre. A ce moment là cela est bloqué et l'équilibre de forces est atteint. Entre les deux chromatines il y a de la cohésine afin de maintenir les chromatines associées. Le déclenchement de l'anaphase : Hydrolyse des cohésines déclenchée par la mise en équilibre des chromosomes en métaphase. [...]

[...] Pour obtenir A/a sur les chromatides à l'issu de la première division il faudrait que le crossing over se fasse entre le centromère et le gène. Division réductionnelle : le nombre de chromosome est réduit par la première division chromatides) Division équationnelle = deuxième division Equiprobabilité des gamètes. Les crossing over : des chromatides non sœurs appariées appartenant à des chromosomes homologues échangent des fragments d'ADN homologue par cassure et soudure de leurs bras. Source de diversité génétique Cohésion des chromosomes homologues en prophase I (chiasmas) Mise en évidence des chiasmas en début d'anaphase. [...]

[...] Ségrégation allélique lors de la mitose Comment les gènes sont-ils transmis de façon conservative à la génération cellulaire fille ? Cellule haploïde à n chromosomes : Ségrégation du gène A Le gène A va être dupliqué au moment de la réplication de tel sorte que pour un gène A on aura deux allèles équivalents. Les chromatides sœurs sont bien attachés grâce aux cohésines. Par la suite, lorsque les kinetochores frères sont accrochés et donc les deux cellules vont récupérer un allèle A du gène lors de la séparation Pour une cellule diploïde , les deux allèles se répliquent. [...]