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Le concept du cycle cellulaire Un événement qui se répète Mécanisme de reproduction cellulaire La cellule duplique son contenu et se divise
en deux
Estelle Schmitt
Le rêve de toute cellule: devenir deux cellulesFrançois Jacob
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2
Le cycle cellulaire eucariotePlusieurs phases
Estelle Schmitt
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3
Le cycle cellulaire eucariote
Estelle Schmitt
G2
M
SG1
G0
Signal mitogénique
Phase de quiescencehors du cycle cellulaire
Phase de réplication de L’ADN
Phase de préparation à la mitose
Phase de préparation à la réplication de l’ADN
Phase de division cellulaire
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Estelle Schmitt 4
Le cycle cellulaire eucariote
Il comprend: L’interphase : phases G1, S et
G2 La mitose qui comprend 4
phases Prophase Métaphase Anaphase Télophase
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L’interphase
Phase G1 = Gap 1 : la cellule croît et fabrique des protéines. Elle s’ assure que les conditions internes et extenes sont adéquates pour commencer la phase de synthèse de lADN.
Phase G2 = Gap 2 : la cellule se prépare à la séparation du matériel génétique vers 2 cellules filles.
Les phases G1 et G2 sont des phases de croissance
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6
La mitose
Période de division cellulaire. La cellule répartit son matériel génétique dans 2 cellules filles identiques
Estelle Schmitt
2n chromosomessimples
2n chromosomesdupliqués
2 cellules filles avec 2n chromosomessimples
1 cellule mère 1 cellule mère
division cellulaireduplication
de l’ADN
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Estelle Schmitt 7
Le contrôle du cycle cellulaire
Tim Hunt et Paul Nurse: Identification des composantes moléculaires qui contrôlent le cycle.
Lee Hartwell: identification des systèmes de point de vérifications (checkpoints).
Dr G. Ferbeyre, Département de biochimie, Université de Montréal
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Estelle Schmitt 8
Le contrôle du cycle cellulaire
CDK: cyclin dependent kinaseCDK + cyclin = MPFMPF =maturation promoting factor
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9
Activation séquentielle des complexes CDK-Cycline
Estelle Schmitt
G2
M
S
G1
G0
Cyclin D
CDK4/6
Cyclin D
CDK2
Cyclin E
CDK2
Cyclin A
CDK1
Cyclin A
CDK1
Cyclin A
CDK1
Cyclin B Signal mitogénique
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Synthèse /dégradation des cyclines
Estelle Schmitt
Cycline E Cycline A Cycline B
CDK2 CDK2 CDK1
Cycline A
CDK1
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La mitose
Période de division cellulaire. La cellule répartit son matériel génétique dans 2 cellules filles identiques
Estelle Schmitt
2n chromosomessimples
2n chromosomesdupliqués
2 cellules filles avec 2n chromosomessimples
1 cellule mère 1 cellule mère
division cellulaireduplication
de l’ADN
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Estelle Schmitt 12
La prophase
Condensation de la chromatine.
Les centrosomes dupliqués migrent vers les pôles du noyau.
http://www.aboutkidshealth.ca/En/HowTheBodyWorks/GeneticsIntroduction/CellDivision/MitosisIntroduction/Pages/StagesofMitosis.aspx
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Estelle Schmitt 13
La prométaphase
Débute à partir de la rupture de la membrane nucléaire.
Formation du fuseau mitotique à partir des centrosomes.
Association microtubules-kinétochores pour ordonner les chromosomes dupliqués.
http://www.aboutkidshealth.ca/En/HowTheBodyWorks/GeneticsIntroduction/CellDivision/MitosisIntroduction/Pages/StagesofMitosis.aspx
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Estelle Schmitt 14
La métaphase Les chromosomes
dupliqués sont alignés sur la plaque équatoriale.
Les chromatides soeurs sont attachés aux pôles opposés
http://www.aboutkidshealth.ca/En/HowTheBodyWorks/GeneticsIntroduction/CellDivision/MitosisIntroduction/Pages/StagesofMitosis.aspx
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L’anaphase Les chromatides
sœurs se séparent et sont tirées vers les pôles opposés.
http://www.aboutkidshealth.ca/En/HowTheBodyWorks/GeneticsIntroduction/CellDivision/MitosisIntroduction/Pages/StagesofMitosis.aspx
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Estelle Schmitt 16
La télophase Fin.
Les chromatides soeurs séparées arrivent aux pôles.
Reformation de la membrane nucléaire autour de chaque groupe de chromatides filles.
Décondensation de la chromatine.
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cytokinèse Cytokinèse =
division du cytoplasme.
Formation du sillon de clivage et division de la cellule en 2 cellules filles identiques.
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Estelle Schmitt 18
Et maintenant regardez…..
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La chromatineLes différents niveaux de compaction
Estelle Schmitt http://www.medicopedia.net/term/8313,1,xhtml
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Les chromosomes
Estelle Schmitt
http://labo.svtu.free.fr/aristote_page_mat_nuc.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Chromatid
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Le kinetochore
Estelle Schmitt
Przewloka R. and Glover D. M. Annu. Rev. Genet.40:439-65, 2009
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Kinetochore.jpg
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Estelle Schmitt 22
Le caryotype
Définition: photographie de l’ensemble des chromosomes d’une cellule.
Permet de dépister des maladies génétiqes, ex: diagnostique prénatal.
Permet de déterminer l’origine d’une maladie, ex: malades atteints du cancers
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Le caryotype
http://www.aly-abbara.com/livre_gyn_obs/termes/caryotype.html
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Le caryotype
Estelle Schmitt
http://www.chu-st-etienne.fr/Reseau/Reseau/CPDPN/PVCTrophoblaste.asp?img=1
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Le caryotype
1er caryotype en 1955
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Le caryotype
Comment réaliser un caryotype
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Estelle Schmitt 27
La ploidie
Cellule haploide:
Cellule diploide:
Cellule tétraploide:
Cellule aneuploide:
Caractérise le nombre d’exemplaire de chromosomes d’une cellule.
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Estelle Schmitt 28
http://delucalab.colostate.edu/page9/page4/
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Estelle Schmitt 29
La méiose C’est une division cellulaire
réductionelle dont le but est de réduire de moitié le nombre de chromosomes par cellule fille.
A pour fonction de produire des cellules haploides (les gamettes)
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Estelle Schmitt 30
La méiose
Méiose I: phase réductionnelle
Méiose 2: phase équationnelle
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Estelle Schmitt 31
La méiose
http://www2.ustboniface.ca/cusb/abernier/Biologie/Cellule/meiose-2.html
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Estelle Schmitt 32
La méiose
http://bio.m2osw.com/gcartable/reproduction/meiose_schema.htm
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La méioseL’emjambement ou « crossing-over »
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Des erreurs en méiose
Estelle Schmitthttp://biologie.wikispaces.com/La+genetique+humaine
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Des erreurs en méiose
Trisomie 21 Trisomie 18 Trisomie 13 Syndrome de Turner Syndrome de Klinefelter
Estelle Schmitt
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Estelle Schmitt 36
Et maintenant regardez…