Contenu
- Quand les cellules entrent-elles dans les différentes phases?
- Les étapes du cycle cellulaire
- Entrée dans la phase G2
- Que se passe-t-il dans la phase G2?
- Le point de contrôle de phase G2 / M
- Quitter la phase G2
Lorsque les cellules eucaryotes se divisent, elles subissent un processus complexe comportant quatre étapes principales, dont une phase G2. le cycle cellulaire comprend des étapes telles que la croissance cellulaire, la réplication de l'ADN et la mitose (un sujet critique en biologie cellulaire).
Étant donné que les cellules eucaryotes ont un noyau qui doit également être dupliqué, le processus global est plus compliqué que la fission binaire utilisée par les cellules procaryotes, dépourvues de noyau.
La phase de mitose est la dernière étape de la division cellulaire. Il en résulte deux nouvelles cellules filles, chacune avec un complément complet d'ADN, un noyau et des organelles. Si la cellule doit cesser de se diviser, elle quitte le cycle cellulaire et entre dans la phase G0.
Si la cellule doit se diviser à nouveau, elle entre dans la interphase entre deux divisions cellulaires. Les trois parties de l'interphase sont les Phase G1 (ou Gap 1 phase) suivi de la Phase S (ou phase de synthèse de protéines et d’ADN) et enfin la Phase G2 (ou phase 2) précédant la phase suivante de la mitose.
Quand les cellules entrent-elles dans les différentes phases?
La division cellulaire par la mitose est une forme asexuée de multiplication cellulaire utilisée pour produire plus du même type de cellules. Les cellules animales supérieures utilisent la mitose pour produire de nouvelles cellules, notamment les cellules qui s'usent rapidement, telles que les cellules cutanées. Le processus est également utilisé lors de la croissance des tissus, comme chez les jeunes animaux, ou pour réparer les dommages.
Dans certains tissus, lorsqu'un organisme a le nombre requis de cellules d'un type particulier, aucune nouvelle cellule n'est nécessaire et les cellules existantes entrent dans la phase G0 où elles ne se multiplient plus. Cela est particulièrement vrai des cellules hautement différenciées telles que les cellules nerveuses. Une fois que le cerveau ou la moelle épinière a le bon nombre de cellules, les cellules nerveuses ne se divisent pas pour en produire plus.
Si la cellule doit à nouveau se diviser, elle entre dans les phases suivantes:
Les étapes du cycle cellulaire
1. La phase G1 Gap
C'est l'écart entre la division cellulaire et la réplication de l'ADN. le la cellule se prépare pour sa prochaine division dans le cycle cellulaire ou il quitte le cycle cellulaire et entre G0.
2. La phase de synthèse du S
La cellule s’engage à démarrer la prochaine division cellulaire et fait copies de son ADN tout en synthétisant des protéines supplémentaires nécessaires à la division cellulaire.
3. La phase G2 Gap
C'est l'écart entre la réplication de l'ADN et la mitose. La cellule reproduit ses organites et veille à ce que tout soit en ordre. prêt pour la scission.
Entrée dans la phase G2
Après la croissance cellulaire pendant la phase Gl et la réplication de l'ADN pendant la phase S, la cellule est prête à entrer dans la phase G2. G2 est appelée phase d'intervalle, car aucun progrès supplémentaire spécifique à la division cellulaire n'a lieu. Au lieu de cela, il y a de hauts niveaux de préparation et vérification pour s'assurer que tout est en place pour une mitose réussie.
Avant que la phase G2 puisse commencer, chaque chromosome de la cellule doit avoir été dupliqué et les protéines requises pour les membranes et les structures cellulaires supplémentaires doivent être présentes.
Au début de G2, les organites tels que les mitochondries et les lysosomes commencent à se multiplier. Ces organites ont leur propre ADN et peuvent commencer à se diviser indépendamment, mais la cellule elle-même doit créer des ribosomes supplémentaires pour satisfaire les besoins des deux futures cellules filles.
Que se passe-t-il dans la phase G2?
La phase G2 a deux fonctions principales.
Tout d'abord, la cellule doit vérifier que tout est prêt pour la mitose, et il doit corriger toute lacune. Si la cellule détecte des problèmes majeurs qui ne peuvent pas être résolus immédiatement, elle peut interrompre le cycle de la cellule et arrêter le processus de division. La phase G2 est l'endroit où l'organisme s'assure que les nouvelles cellules ne sont pas défectueuses.
Parmi les vérifications effectuées par la cellule, il convient de vérifier que l'ADN a été correctement répliqué et qu'il y a suffisamment de matériel pour deux cellules. Les brins d'ADN doivent être complets, sans aucune rupture, et le nombre correct de deux fois le nombre de brins de la cellule d'origine doit être correct. Si la cellule trouve une rupture, le brin d'ADN est réparé.
Les deux nouvelles cellules doivent être entourées de membranes complètes et chacune doit recevoir suffisamment de matériel cellulaire pour fonctionner correctement. Au cours de la phase G2, des protéines supplémentaires sont souvent synthétisées et les organites se multiplient jusqu'à ce qu'il y en ait assez pour deux cellules.
D'autres matériaux cellulaires tels que des lipides pour la membrane peuvent également être produits. Avec toute cette activité, la cellule souvent se développe considérablement pendant G2.
Le point de contrôle de phase G2 / M
Les organismes avancés tels que les vertébrés ont des cellules spécialisées et différenciées qui coordonnent leur activité et dépendent les unes des autres pour de nombreuses fonctions. En conséquence, ces organismes sont très sensibles à la dégradation cellulaire et aux cellules défectueuses.
Pour éviter de créer des cellules qui ne fonctionnent pas correctement, de nombreux animaux ont un point de contrôle de la division cellulaire tard dans l'année. la phase G2. La cellule a vérifié de nombreux facteurs clés et les résultats sont examinés au point de contrôle.
Si la cellule a rencontré des problèmes et a pu les résoudre, elle passera le point de contrôle et autorisera la division des cellules. Si le problème persiste, la cellule ne se divisera pas et tentera de résoudre le problème avant de poursuivre le processus de division cellulaire.
Évaluations spécifiques effectuées au poste de contrôle comprennent:
Quitter la phase G2
Une fois que le point de contrôle G2 a été passé, la cellule peut se préparer à la mitose. Le premier stade de la mitose est la prophase, au cours de laquelle ont lieu les préparatifs en vue de la migration des chromosomes aux extrémités opposées de la cellule. Lorsque la cellule quitte la phase G2, les protéines qui favorisent les fonctions de la mitose sont libérées.
La cellule commence le processus de division.
Les fonctions clés réalisées lorsque les cellules quittent le G2 sont initiées par un complexe protéique appelé MPF ou le facteur favorisant la mitose. Une fois que les premières fonctions de la mitose sont en cours, le MPF est neutralisé.
À ce stade, les fuseaux pour la mitose ont commencé à se former et l'enveloppe nucléaire a commencé à se dégrader. L'ADN dupliqué se présente sous forme de chromatine et se condense pour former les nouveaux chromosomes.
Bien que la phase G2 soit un facteur important dans le contrôle de la croissance cellulaire pour les organismes avancés, elle n’est pas essentielle pour la division cellulaire. Certaines cellules eucaryotes primitives et certaines cellules cancéreuses peuvent passer directement de la phase S de la réplication de l’ADN à la mitose.
L'absence de phase G2 élimine un point de contrôle qui peut être utilisé pour contrôler la croissance des tissus et favorise la propagation rapide de certains cancers.
Les cellules normales dans les tissus d'animaux avancés ont besoin de la phase G2 et de son point de contrôle pour s'assurer que toutes les cellules de l'organisme et ses tissus se développent de manière coordonnée. Lorsqu'une cellule quitte la phase G2 et a réussi le point de contrôle correspondant, un division cellulaire réussie avec deux cellules filles fonctionnelles devient beaucoup plus probable.