Cours de SVT du thème Stabilité génétique et évolution clonale chapitre Génétique et évolution. Programme officiel de Terminale SVT.

L'ADN, les chromosomes et la mitose

  • Le support de l'information génétique est la molécule d’ADN que l’on peut trouver dans un état plus ou moins condensé.
  • Le chromosome est l’état de l’ADN lorsqu’il est le plus condensé. L’ensemble des chromosomes contenus dans le noyau constitue le caryotype de la cellule. Chaque chromosome est présent en deux exemplaires, l'un d’origine paternelle et l'autre d’origine maternelle. On dit qu’il y a 2n chromosomes et on parle de cellule diploïde.
  • Le caryotype, c’est-à-dire le nombre de chromosomes d’une cellule, est identique chez les individus d’une même espèce mais peut différer d’une espèce à l’autre (il y a par exemple 23 paires de chromosomes chez l’être humain et 19 paires de chromosomes chez le chat).
  • Un gène est une séquence d’ADN qui peut être transcrite en ARN puis éventuellement traduite en une protéine. Chaque gène occupe un emplacement précis sur un chromosome, le locus. Il peut exister différentes versions d’un même gène suite à des mutations, ce sont les allèles.
  • La mitose est la division d’une cellule qui donne naissance à deux cellules filles identiques: des clones, c’est-à-dire un ensemble de cellules génétiquement identiques. Entre deux mitoses, la cellule est en interphase. Les cellules suivent donc un cycle alternant interphase et mitose. Pendant cette interphase, le matériel génétique est sous forme de chromatine, forme décondensée de l’ADN.
  • La mitose consiste en une succession de 4 phases
  • La prophase qui voit l’enveloppe nucléaire s’estomper et la chromatine se condenser pour les chromosomes.
  • La métaphase, les chromosomes sont alignés à l’équateur de la cellule avant d’être partagés en deux lots identiques
  • L'anaphase migration des lots de chromosomes vers les pôles opposés de la cellule.
  • La télophase, les deux lots de matériel génétique vont se décondenser pour revenir à l’état de chromatine, une enveloppe nucléaire se formera autour de chacun des lots et la cellule se divisera en deux.

Les étapes de la mitose

les étapes de la mitose

Clone cellulaire et sous-clone

  • La réplication de l'ADN qui précède la mitose et la répartition équitable de ces deux copies dans chaque des cellules filles issues de la mitose permet la conservation du matériel génétique au cours des générations cellulaires.
  • Un clone cellulaire est l'ensemble des cellules obtenu par mitose successive à partir d'une seule cellule initiale.
  • Les clones possèdent en théorie tous la même information génétique.
  • Des mutations peuvent malgré tout se produire lors de la réplication de l'ADN avant chaque mitose. L'ADN copié n'est pas complètement identique, on estime le taux d'erreur d'1 pour 109 nucléotides copiés.
  • Une mutation qui apparait au sein d'une cellule d'un clone sera transmise à l'ensemble des cellules issue de cette cellule mutante.
  • Un sous-clone est constitué de la population de cellules au sein d'un clone qui diffèrent des autres cellules de ce clone.
  • Plus la mutation sera précoce, plus la population de cellules constituant le sous-clone sera importante.

Clone et sous clone cellulaire

Formation d'un clone cellulaire et apparition d'un sous-clone

 

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