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Qu’est-ce que la mitose?

Format
Parlons sciences
Lisibilité
6.4

Quels sont les liens avec mon programme d'études?

La mitose joue un rôle important dans la division cellulaire qui favorise la croissance et la régénération des organismes.

T’es-tu déjà demandé comment ta peau se répare lorsque tu t’érafles le genou? Ou comment un bébé devient un adulte? Ces transformations compliquées commencent au niveau microscopique, dans tes cellules.

Les cellules sont des êtres vivants. Elles remplissent des fonctions vitales pendant qu’elles sont vivantes. Et elles finissent par se décomposer et mourir.

Chaque type de cellule a une durée de vie différente. Certaines cellules, comme les globules blancs, vivent moins d’un jour. D’autres, comme les neurones de ton cerveau, peuvent survivre toute ta vie! Mais la plupart des cellules de ton corps doivent être remplacées à un moment donné.

D’où viennent les cellules?

Les cellules sont créées par division cellulaire. La mitose joue un rôle important dans ce processus. La mitose permet de créer des copies identiques des cellules. Elle permet notamment de créer de nouvelles cellules cutanées pour remplacer les cellules mortes de la peau. 

Attention aux idées fausses!

Les gamètes sont les cellules nécessaires à la reproduction. Contrairement à d’autres cellules, elles ne se produisent pas par mitose. Les cellules reproductrices sont produites par méiose.

Mitose, cycle cellulaire et réplication (2019) de Melix SVT (7 min 3 s)

Mais avant la mitose, les cellules passent par une interphase. En fait, l’interphase dure environ 90 % de la vie d’une cellule. Cela ne laisse que 10 % pour la mitose!

L'interface comprend trois phases : G1, S et G2. À la phase G1, la cellule se prépare pour sa division en augmentant sa masse. Pendant la phase S, la cellule condense plus d’ADN. Et pendant la phase G2, la cellule condense les protéines pendant qu’elle poursuit sa croissance.

L'interphase
La cellule avant la mitose montrant l’emplacement des centrioles, des microtubules, de la membrane nucléaire, du nucléole et de l’AND (Parlons sciences en utilisant une image de Aldona via iStockphoto).

Avant de pouvoir se diviser, les longs brins déroulés de l’ADN d’une cellule doivent être condensés en chromosomes. Sinon, la division cellulaire serait comme essayer de séparer une portion de spaghettis en deux. Les chromosomes sont constitués de groupes d’ADN et de protéines. Ils peuvent donc se déplacer plus facilement. 

Schéma présentant comment la double hélice de l’ADN se condense pour former les chromosomes
Schéma présentant comment la double hélice de l’ADN se condense pour former les chromosomes (Source : Parlons sciences, image adaptée de l’illustration de KES47 via Wikimedia Commons).

Attention aux idées fausses

Les cellules ne suivent pas toujours les phases de la mitose. Par exemple, des conditions génétiques ou environnementales peuvent provoquer le cancer, ce qui entraîne une division cellulaire incontrôlée.

Les étapes de la mitose

Une fois l’interphase terminée, la cellule est prête à passer par les quatre étapes de la mitose. L’acronyme « PMAT » peut vous aider à vous souvenir des différentes étapes.

P pour prophase  

La prophase est la première étape de la mitose. Le noyau de la cellule est toujours là, mais le nucléole disparaît. Le nucléole est l’enveloppe qui contient le matériel génétique à l’intérieur du noyau. 

Les centrioles et les microtubules constituent les centrosomes. Ils se déplacent aux extrémités opposées de la cellule. Chaque extrémité s’appelle un pôle. Les microtubules commencent à former le fuseau mitotique, qui s’attache aux centrioles. Le P de prophase peut vous aider à vous souvenir que les centrioles sont maintenant situés aux pôles de la cellule. 

Une cellule pendant la prophase
Une cellule pendant la prophase, présentant l’emplacement des centrioles, la formation du fuseau mitotique et des chromosomes (Parlons sciences en utilisant une image de Aldona via iStockphoto).

M pour métaphase   

Lorsque la métaphase commence, la membrane du noyau se désagrège. Le fuseau mitotique se forme complètement et se fixe aux centromères des chromosomes. Le M de métaphase peut vous aider à vous rappeler qu’à la fin de cette phase, les fuseaux attirent les chromosomes au milieu de la cellule. Cette zone s’appelle la plaque équatoriale.

La cellule pendant la métaphase
La cellule pendant la métaphase présentant l’emplacement des centrioles, des fuseaux, les chromosomes, la membrane nucléaire et la plaque équatoriale (Parlons sciences en utilisant une image de Aldona via iStockphoto).

A pour anaphase 

Pendant l’anaphase, le fuseau mitotique se contracte. Les deux moitiés des chromosomes, soit les chromatides, s’éloignent l’une de l’autre. Cela crée des chromosomes filles. Le A dans anaphase peut vous aider à vous rappeler que pendant cette phase, les microtubules éloignent les chromosomes filles les uns des autres et vers les pôles. Par conséquent, la cellule commence à s’allonger.

La cytocinèse commence également au cours de l’anaphase. Le cytoplasme débute sa séparation lorsque deux nouvelles cellules se forment.

La cellule au cours de l’anaphase
La cellule au cours de l’anaphase présentant les chromosomes filles et la façon dont la cellule s’allonge vers ses pôles (Parlons sciences en utilisant une image de Aldona via iStockphoto).

T pour Télophase 

Pendant la télophase, les chromosomes filles atteignent les pôles opposés de la cellule. Deux nouvelles membranes nucléaires commencent à se former, une à chaque pôle. La cellule continue de s’allonger et se rétrécit au centre. Les deux ensembles de chromosomes commencent à se dégager. Le T de télophase peut vous aider à vous rappeler qu’à la fin de cette phase, la cellule est partagée en deux nouveaux ensembles de matériel génétique. 

La cellule au cours de la télophase
La cellule au cours de l’anaphase présentant la formation de deux membranes nucléaires autour des chromosomes filles. La cellule continue de s’étirer vers ses pôles (Parlons sciences en utilisant une image de Aldona via iStockphoto).

La télophase marque également la fin de la cytocinèse. La cellule se désagrège au niveau du sillon de clivage. C’est le point étroit au milieu de la cellule qui a commencé à se former pendant l’anaphase. La cellule se divise en deux cellules filles identiques, chacune avec son propre noyau et son cytoplasme. 

La cellule après la cytocinèse présentant deux cellules filles identique
La cellule après la cytocinèse présentant deux cellules filles identiques (Parlons sciences en utilisant une image de Aldona via iStockphoto).

Il est important de comprendre la mitose pour comprendre comment les organismes comme toi se développent et se régénèrent. Par exemple, dès que tu t’égratignes un genou, les cellules de ta peau commencent à se diviser pour réparer les dommages. Imagine le nombre de nouvelles cellules que ton corps a créées depuis que tu es bébé!

 

Références

Bailey, R. (2019, juillet 7). The stages of mitosis and cell division. ThoughtCo.

Encyclopaedia Britannica. (2019, mai 3). Mitosis.

Khan Academy. (n.d.). Phases of mitosis.

SparkNotes. (n.d.). Duration of the cell cycle.

University of Leicester. (n.d.). The cell cycle, mitosis and meiosis.

Vidyasagar, A. (2018, aout 14). What is mitosis?  Live Science.