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14 : Module 11 : Division cellulaire et cycle cellulaire - Biologie


14 : Module 11 : Division cellulaire et cycle cellulaire

CYCLE CELLULAIRE ET DIVISION CELLULAIRE

2. Une cellule avec un nombre de chromosomes 42 subit une mitose et une autre cellule avec 42 chromosomes subit une méiose. Donner le nombre de chromosomes des cellules filles après la mitose et la méiose. Justifiez votre réponse. (2)

1. La prophase I de la méiose I est subdivisée en cinq phases. Les sous-phases et le comportement chromosomique de la prophase I sont énumérés ci-dessous. Disposez-les dans le bon ordre. (2½)

Le chromosome commence à s'apparier

Les bivalents deviennent tétravalents et se croisent entre les chromatides non sœurs

Terminalisation des chiasmes

Les chromosomes deviennent progressivement visibles au microscope optique

Chromosomes homologues recombinés séparés les uns des autres à l'exception des chiasmes

2. L'appariement de chromosomes homologues s'appelle ----------- (½)

b. Étiqueter les parties A et B (1)

c. Mentionnez une particularité du stade pachytène de la méiose. (1)

b. Distinguer du stade correspondant de la méiose I

c. Mentionner le rôle des fibres fusiformes dans la mitose.

une. Identifiez la phase dans laquelle :

b. Mentionnez deux points importants de la mitose dans la vie d'un organisme. (2)

une. Nommez les deux phases de A et B

b. Quels sont les principaux événements qui se produisent dans ces deux étapes?

1. La prophase de la première division méiotique est généralement plus longue et complexe. Il a été subdivisé en cinq phases. Les événements majeurs de ces sous-étapes sont indiqués ci-dessous.

une. Appariement de chromosomes homologues.
b. Terminalisation des chiasmes.
c. Se produit en traversant.
ré. Les chromosomes sont visibles au microscope optique.
e. Formation de chiasmata.


Un cycle cellulaire complet nécessite qu'une cellule se développe, duplique son contenu et se divise en deux cellules filles. Dans les cellules eucaryotes, cela se produit en deux phases, à savoir l'interphase et la mitose. Ces deux phases sont détaillées dans le chapitre sur le cycle cellulaire et la division cellulaire de la classe 11. L'interphase est divisée en trois étapes : la mitose Gap 1 (G1), Synthesis (S) et Gap 2 (G2) est encore divisée en quatre étapes : prophase, métaphase, anaphase et télophase. La mitose est également appelée phase M.

Phases du cycle cellulaire

Vous trouverez ci-dessous une brève explication des différentes phases d'un cycle cellulaire, comme mentionné dans le chapitre sur le cycle cellulaire et la division cellulaire de la classe 11 :

  • L'interphase est la phase entre les deux phases M successives, la division cellulaire réelle se produit dans la phase M.
  • Également appelée phase préparatoire. Dans le premier espace (G1) de l'interphase, la cellule se développe et accumule l'énergie nécessaire à la réplication.
  • Après G1, vient la phase S ou la phase de synthèse de l'interphase. Ici, les paires identiques de molécules d'ADN sont formées par le processus de réplication de l'ADN. Ces molécules identiques sont appelées chromatides sœurs. La protéine est également synthétisée ici pour la mitose.
  • Les chromatides sœurs sont maintenant deux cellules indépendantes et commencent à accumuler l'énergie pour entrer dans la phase préparatoire.
  • Cependant, certaines cellules n'entrent pas à nouveau dans la phase préparatoire car elles n'ont pas besoin de division supplémentaire ou certaines ont besoin de division occasionnelle. Dans ce cas, ces cellules entrent dans la phase inactive appelée G0 ou phase de repos.

Bienvenue dans le monde vivant

La croissance et la reproduction de tous les organismes dépendent de la division et de l'agrandissement des cellules.

C'est la durée de vie d'une cellule pendant laquelle un la cellule synthétise l'ADN (réplication), grandit et se divise en 2 cellules filles.

Croissance cellulaire (augmentation cytoplasmique) est un processus continu mais synthèse d'ADN ne se produit qu'à un stade précis.

La durée du cycle cellulaire varie dans chaque organisme et chaque type de cellule. Par exemple. La durée d'un cycle cellulaire eucaryote typique (par exemple, une cellule humaine) est d'environ 24 heures. Dans les levures, c'est 90 minutes.


C'est le phase entre deux phases M successives.

Il comprend la croissance cellulaire et synthèse d'ADN.

Cela dure plus de 95% de la durée du cycle cellulaire.

une. Phase G1 (Gap 1 ou Antephase) :

  • Croissance continue de la cellule.
  • La cellule devient métaboliquement active.
  • Prépare les machines pour la réplication de l'ADN.
  • Synthétise l'ARN et les protéines.
  • Dans ce, Réplication de l'ADN se déroule.
  • La quantité d'ADN par cellule double. Mais le nombre de chromosomes n'est pas augmenté.
  • Dans les cellules animales, la réplication commence dans le noyau et le centriole se duplique dans le cytoplasme.
  • Deuxième phase de croissance.
  • La croissance cellulaire se poursuit.
  • La synthèse d'ARN et de protéines se poursuit.
  • La cellule est préparée pour la mitose.


Il représente le division cellulaire réelle (mitose).

Dans le cycle cellulaire humain, il ne dure qu'environ une heure.

La phase M comprend caryocinèse (division nucléaire) et cytokinèse (division du cytoplasme).

Certaines cellules ne montrent pas de division. Par exemple. cellules cardiaques.

De nombreuses autres cellules ne se divisent qu'occasionnellement pour remplacer les cellules endommagées ou mortes.

Les cellules qui ne se divisent plus sortent de la phase G1 et entrent dans une phase inactive appelée stade de repos (G0). De telles cellules restent métaboliquement actives mais ne prolifèrent pas.


BIOL10110 Biologie cellulaire et génétique

À l'issue de ce module, les étudiants devraient être capables de démontrer leurs connaissances sur : - comment utiliser un microscope pour étudier les cellules - la structure de base, la fonction et le mécanisme de compartimentation cellulaire et les macromolécules contenues dans - pourquoi et comment les cellules communiquent - une compréhension de respiration cellulaire de base, fermentation et photosynthèse - mitose et méose - Génétique mendélienne - Le rôle des chromosomes dans l'hérédité - ADN, sa structure, sa fonction et sa réplication - Transcription et traduction de l'ADN - Génétique et héritage et son rôle dans l'évolution - Structure du génome et diversité du génome in life - Techniques de base de la biologie moléculaire - PCR, électrophorèse, séquençage du génome, empreintes digitales. L'étudiant doit être capable de travailler en toute sécurité dans un laboratoire de biologie, d'effectuer une gamme de procédures de laboratoire de routine et d'acquérir de l'expérience dans l'utilisation d'équipements scientifiques. L'étudiant doit également être capable d'enregistrer des observations, de rassembler et d'analyser des données et de rédiger des rapports scientifiques.

Contenu indicatif du module :

Cours 1 : Introduction générale à la biologie cellulaire. Les sujets abordés incluent (1) qu'est-ce que la biologie cellulaire, (2) comment étudions-nous les cellules, (3) quels types de cellules existent, (4) d'où obtenons-nous des cellules pour les étudier, (5) ce qu'il y a à l'intérieur d'une cellule .
Cours 2 : Introduction générale aux organites cellulaires. Les sujets abordés incluent (1) les organites des cellules eucaryotes, (2) le noyau, (3) les ribosomes et la synthèse des protéines, (4) le système endomembranaire, (5) les mitochondries, les chloroplastes et l'énergie, (5) le cytosquelette.
Cours 3 : Structure et fonction des membranes. Les sujets abordés comprennent (1) la structure de la membrane plasmique, (2) la fluidité membranaire, (3) les protéines présentes dans la membrane plasmique et leurs fonctions, (4) le transport à travers la membrane plasmique, (5) une étude de cas de la mucoviscidose en tant que maladie résultant de altérations du transport membranaire plasmique, (6) étude de cas de l'entrée du VIH dans les cellules via des interactions avec les protéines membranaires plasmiques, (7) transport en masse à travers la membrane plasmique : endocytose, exocytose, phagocytose, pinocytose, endocytose médiée par les récepteurs.
Leçon 4 : Le noyau et le nucléole. Les sujets abordés comprennent (1) le noyau en tant que centre de contrôle pour le stockage et la maintenance de l'information génétique, (2) la forme et la structure du noyau, (3) les pores nucléaires, (4) le maintien de la forme du noyau par la lame nucléaire, (5) les variations de la forme du noyau et des exemples de maladies comme le syndrome de Hutchinson-Gilford progeria, (6) l'ADN en tant que matériel génétique à l'intérieur du noyau, (7) l'encapsidation de l'ADN dans le noyau, le nucléosome et le rôle des protéines histones dans l'encapsidation de l'ADN, (8) la rôle du nucléole dans la synthèse de l'ARNr, le traitement de l'ARNr et l'assemblage des sous-unités ribosomiques, (9) fonctions des ribosomes.
Conférence 5 : Mitochondries. Les sujets abordés comprennent (1) les mitochondries en tant que centrale électrique de la cellule, (2) les mitochondries en tant qu'organites autonomes, (3) l'ADN mitochondrial et l'hérédité maternelle, (4) les mitochondries et la respiration cellulaire, la glycolyse, le cycle de Kreb, la phosphorylation oxydative, la chaîne de transport d'électrons .
Leçon 6 : Les plastes. Les sujets abordés comprennent (1) différents types de plastes, (2) les chloroplastes, (3) le rôle des chloroplastes dans la photosynthèse, (4) l'organisation des complexes de récolte de lumière, le photosystème I et le photosystème II, (5) les réactions à la lumière et les réactions sombres dans photosynthèse, flux linéaire d'électrons Cours 7 et 8 : Le système endomembranaire. Les sujets abordés comprennent (1) le réticulum endoplasmique (RE) lisse et rugueux et leurs fonctions, (2) la translocation de protéines à travers le RE, (3) le transport vésiculaire, (4) l'appareil de Golgi, (5) le transport de Golgi, (6 ) fonctions de l'appareil de Golgi dans l'assemblage des protéoglycanes, la sécrétion, (7) les lysosomes et la fonction des lysosomes pour la digestion des macromolécules, (8) les lysosomes dans la phagocytose et l'autophagie, (9) étude de cas de la maladie de surcharge lysosomale, par exemple, la maladie des cellules I , (9) vacuoles dans les cellules végétales et fongiques, (10) peroxysomes et leurs
fonctions, (11) étude de cas de troubles peroxysomaux, par ex. Adrénoleucodystrophie liée à l'X (ALD).
Conférence 9 : Le cytosquelette. Les sujets abordés incluent (1) les différents types de cytosquelette, (2) les fonctions du cytosquelette (3) les protéines accessoires, les moteurs moléculaires, le cytosquelette dans la contraction musculaire, (4) la fonction du cytosquelette dans le fuseau mitotique, les centrosomes et les centrioles, la fonction du cytosquelette dans les cils et les flagelles.
Leçons 10 et 11. Cycle cellulaire. Les sujets abordés comprennent (1) la division cellulaire, (2) les différentes phases du cycle cellulaire, (3) la mitose, (4) la cytokinèse dans les cellules animales et végétales, (5) la régulation du cycle cellulaire et le système de contrôle du cycle cellulaire, ( 6) rôles des cyclines et des protéines kinases dépendantes des cyclines, le cycle cellulaire peut cancer
Leçon 12 : Méiose et reproduction sexuée. Les sujets abordés comprennent (1) l'hérédité, la variation et la génétique, (2) la comparaison de la reproduction asexuée et sexuée, (3) les types de cycles de vie dans les organismes multicellulaires, (4) les stades de la méiose, (5) la synapsis et le croisement, (6 ) origines de la variation génétique parmi les descendants, (7) assortiment indépendant de chromosomes.
Cours 13 et 14 : Génétique mendélienne. Les sujets abordés comprennent (1) la loi de ségrégation, (2) la loi d'assortiment indépendant, (3) les degrés de dominance, (4) la relation entre la dominance et le phénotype, (5) l'étude de cas : la maladie de Tay-Sachs, (5) les allèles multiples , (6) pléiotropie, (7) épistasie, (8) héritage polygénique, (9) « nature » vs « culture », (10) caractères multifactoriels, (11) analyse généalogique,
Leçon 15 et 16 : Bases chromosomiques de l'hérédité. Les sujets abordés comprennent (1) le comportement chromosomique et l'hérédité mendélienne, (2) la drosophile en tant que modèle expérimental pour les études génétiques, (3) les gènes et l'hérédité liés au sexe, (4) la base chromosomique du sexe, (5) le gène SRY et la détermination du sexe , (6) l'hérédité des gènes de liaison X et Y, exemples de troubles liés à l'X (7) l'inactivation de l'X chez les mammifères femelles, (8) les gènes liés et comment la liaison affecte l'héritage, (9) la recombinaison génétique et la liaison, ( 10) recombinaison de gènes liés, (11) cartes de liaison, (12) altérations du nombre ou de la structure des chromosomes et troubles génétiques, par ex. Syndrome de Down et trisomie 21, (13) aneuploïdie, polyploïdie (14) empreinte génomique, (15) héritage des gènes des organites
Cours 17 et 18 : Découverte de l'ADN et réplication de l'ADN. Les sujets comprennent (1) le rôle génétique de l'ADN, (2) l'ADN viral et la reprogrammation cellulaire, (3) le modèle structurel de l'ADN, (4) la double hélice de l'ADN, (5) la réplication et la réparation de l'ADN
Cours 19 et 20 : Transcription et traduction. Les sujets abordés incluent (1) le code génétique, (2) l'unité de transcription, (3) les étapes de la transcription, (4) l'ARN polymérase, (5) les altérations des extrémités de l'ARNm, (6) les gènes divisés et l'épissage de l'ARN, (7) les fonctions et l'importance évolutive des introns, (8) la traduction, (9) les composants moléculaires de la traduction, (10) la structure et la fonction de l'ARN de transfert, (11) les ribosomes dans la synthèse des protéines, (12) l'association des ribosomes et l'initiation de la traduction.

Il y a 5 TP de laboratoire associés à ce module. La durée de chaque TP est de 3 heures. Les travaux pratiques se déroulent dans de petits laboratoires avec un maximum de 32 étudiants. Les groupes de 10 à 16 étudiants se voient attribuer un démonstrateur/assistant pédagogique qui sera chargé de guider les étudiants dans les travaux pratiques. Il y aura 2-3 démonstrateurs/assistants pédagogiques dans chaque laboratoire. Le coordinateur du module, qui est également un membre du personnel académique, supervisera les travaux pratiques menés simultanément dans 5 à 6 laboratoires.
Pratique 1 : Cytochimie. Objectif général : Apprendre à distinguer la distribution des macromolécules dans les organismes. Objectifs spécifiques : (1) réviser l'utilisation d'un microscope optique, (2) la chimie de base des colorants, (3) l'utilisation de colorants pour ajouter des contrastes de couleurs spécifiques aux spécimens, (4) la distribution spécifique des macromolécules dans les cellules et les tissus, (5 ) comment mesurer les tailles des structures imagées à la lumière
microscope. Compétences : (1) application de colorants sur des spécimens, (2) réalisation de coupes et préparation de lames, (3) estimation de la taille des cellules, (4) création de dessins représentatifs et de notes pour consigner les observations. Compréhension : (1) compréhension de la relation entre les tranches de tissus (sections) préparées pour la microscopie et l'ensemble de l'organe à partir duquel elles ont été coupées, (2) réalisation que les macromolécules sont localisées dans des structures très spécifiques jusqu'au niveau de détail le plus fin que l'on puisse voir avec une lumière
microscope, (3) compréhension de l'échelle des structures microscopiques.
Pratique 2 : Ultrastructure cellulaire. Objectifs : (1) connaître les types d'informations qui peuvent être obtenues à partir de micrographies électroniques de tissus et de cellules, (2) apprécier la forme 3-D représentée par les images 2-D, (3) enregistrer la taille et nombre de structures à partir de micrographies électroniques. Compétences : (1) observer et distinguer les structures en micrographie électronique, (2)
identification des organites subcellulaires, (3) conversion des mesures micrographiques en tailles de cellules réelles en unités métriques, (4) estimation du volume des composants cellulaires à partir des micrographies. Compréhension : (1) comprendre la taille des composants cellulaires macromoléculaires, (2) apprécier les nombres relatifs de composants sous-cellulaires, (3) développer une compréhension 3-D d'une unité cellulaire.
Pratique 3 : Le cycle cellulaire. Objectifs : (1) se familiariser avec l'identification des différentes étapes du cycle cellulaire et de la mitose, (2) estimer la durée relative des différentes étapes de la mitose, et la durée relative de la mitose par rapport au reste du cycle cellulaire. Compétences : (1) coloration de tissus entiers pour identifier l'emplacement d'une macromolécule spécifique, l'ADN, (2) identification des stades de la mitose et du cycle cellulaire dans les tissus végétaux, (3) utilisation de l'échantillonnage pour arriver à une estimation de la population totale disponible. Compréhension : (1) une compréhension de la fréquence relative de la division cellulaire dans un tissu en croissance, (2) une appréciation de la variation des états du cycle cellulaire existant à un moment donné entre les cellules du même tissu, (3) une appréciation de la durée relative du cycle cellulaire et événements mitotiques dans la vie d'une cellule.
Pratique 4 : Génétique I. Objectifs : (1) extraire l'ADN du germe de blé, (2) examiner l'ADN sur gel d'agarose, (3) démontrer le croisement monohybride et dihybride. Compétences : (1) Enregistrer des observations en comptant et en déterminant des rapports de caractéristiques, (2) Extraction et visualisation d'ADN, (3) électrophorèse sur gel d'agarose. Compréhension : (1) en utilisant l'observation de la progéniture pour déduire la génétique des parents et déterminer le phénotype attendu (2) en utilisant l'observation des structures (phénotype), la constitution génétique peut être déterminée par un simple calcul si les principes de l'hérédité sont compris.
Pratique 5 : Génétique II. Objectifs : (1) transcrire et traduire l'ADN, (2) identifier les introns et les exons
et reconstruire un animal, (3) pour en savoir plus sur le séquençage et la reconstruction du génome. Compétences : (1) comprendre le code génétique, (2) évaluer la variance phénotypique de l'ADN, (3) comprendre l'assemblage du génome et le séquençage de nouvelle génération. Compréhension : (1) utiliser le code génétique pour comprendre à quoi devrait ressembler un organisme, (2) comment les génomes sont assemblés et annotés.


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Comment définissez-vous le cycle cellulaire et la division cellulaire ?

C'est le processus par lequel une cellule mature se divise et forme deux cellules filles presque égales qui ressemblent à la cellule parentale dans un certain nombre de caractères. Deux processus ont lieu au cours de la reproduction cellulaire. Croissance cellulaire : (Période de synthèse et de duplication de divers composants de la cellule). Division cellulaire : (La cellule mature se divise en deux cellules). Cycle cellulaire : Howard et Pelc (1953) l'ont décrit pour la première fois. La séquence d'événements qui se produisent pendant la croissance cellulaire et la division cellulaire sont collectivement appelées cycle cellulaire. Le cycle cellulaire se termine en deux étapes : interphase et phase M/phase de division.

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Notes sur le cycle cellulaire et la division cellulaire, révision, résumé, formules importantes

Voici les notes et résumés importants du cycle cellulaire et de la division cellulaire. Ceci résume les formules et les concepts les plus importants, sous forme de notes sur le cycle cellulaire et la division cellulaire que vous pouvez lire pour la préparation NEET.

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Les aspirants au test d'admission national d'éligibilité doivent également résoudre tous les documents de l'année passée de NEET.


Notes manuscrites de biologie de classe 11 CBSE (NCERT)

Chapitre 5 : Morphologie des plantes à fleurs

Chapitre 6 : Anatomie des plantes à fleurs

Chapitre 7 : Organisation structurelle chez les animaux

Chapitre 15 : Croissance et développement des plantes

Chapitre 16 : Digestion et absorption

Chapitre 17 : Respiration et échange de gaz

Chapitre 18 : Fluides corporels et circulation

Chapitre 19 : Produits excréteurs et leur élimination

Chapitre 20 : Locomotion et mouvement

Chapitre 21 : Contrôle et coordination neuronaux

Chapitre 22 : Coordination et intégration chimiques

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Analyse intégrative du contrôle du cycle cellulaire dans la levure bourgeonnante

Groupe de recherche sur la dynamique des réseaux moléculaires de l'Académie hongroise des sciences et du Département de technologie agricole et chimique, Université de technologie et d'économie de Budapest, H-1521 Budapest, Hongrie

Université Rockefeller, New York, New York 10021

Groupe de recherche sur la dynamique des réseaux moléculaires de l'Académie hongroise des sciences et du Département de technologie agricole et chimique, Université de technologie et d'économie de Budapest, H-1521 Budapest, Hongrie

Département de biologie, Virginia Polytechnic Institute et State University, Blacksburg, Virginie 24061-0406

Les réponses adaptatives d'une cellule vivante aux signaux internes et externes sont contrôlées par des réseaux de protéines dont les interactions sont si complexes que l'intégration fonctionnelle du réseau ne peut être comprise par le seul raisonnement intuitif. La modélisation mathématique, basée sur des équations de vitesse biochimiques, fournit un outil rigoureux et fiable pour démêler les complexités des réseaux de régulation moléculaire. Le cycle cellulaire de la levure en herbe est un cas de test difficile pour cette approche, car le système de contrôle est connu dans les moindres détails et sa fonction est limitée par les propriétés phénotypiques des souches génétiquement modifiées >100. Nous montrons qu'un modèle mathématique construit sur une image consensuelle de ce système de contrôle réussit largement à expliquer les phénotypes des mutants décrits jusqu'à présent. Quelques incohérences entre le modèle et les expériences indiquent des aspects du mécanisme qui nécessitent une révision. En outre, le modèle permet de formuler et de critiquer des hypothèses sur la façon dont le cycle de division est régulé dans les cellules de type sauvage et mutantes, de prédire les phénotypes de nouvelles combinaisons de mutants et d'estimer les valeurs effectives des constantes de vitesse biochimiques difficiles à évaluer. mesurer directement in vivo.


Énumérez les principales différences entre la mitose et la méiose.

Dans la division mitotique, une seule division donne deux cellules filles.

La division méiotique implique deux divisions successives et la méiose je et la méiose II et ces divisions aboutissent à quatre cellules filles.

La mitose est connue sous le nom de division équationnelle. En effet, les cellules filles ont le même nombre diploïde de chromosomes que le parent.

Méiose je est connue sous le nom de division réductrice. C'est parce que le nombre de chromosomes est réduit de moitié.

Méiose II est connu sous le nom de division équationnelle. En effet, les chromatides sœurs se séparent et le nombre de chromosomes reste le même.

La prophase est courte et ne comprend aucune phase.

Prophase je est très longue et comprend 5 phases &ndashleptotène, zygotène, pachytène, diplotène et diacinèse.

Il n'y a pas d'appariement de chromosomes, de croisement ou de formation de chiasmata pendant la prophase.

Au stade zygotène de la prophase, l'appariement des chromosomes se produit. Pendant le pachytène, le croisement se produit. Les chiasmata se forment au stade diplotène.

Le complexe synaptonémique n'est pas formé.

Le complexe synaptonémique se forme au cours du stade zygotène de la prophase je.

L'anaphase implique la séparation des chromatides de chaque chromosome.

Pendant l'anaphase je, les chromosomes homologues se séparent, tandis que les chromatides restent attachées à leurs centromères.

Pendant l'anaphase II, les chromatides se séparent à la suite de la division du centromère.

La mitose joue un rôle important dans la guérison, la réparation et la croissance d'une cellule.

La méiose entraîne des variations et maintient le nombre de chromosomes de génération en génération.


Voir la vidéo: Comparaison entre mitose et méiose (Décembre 2021).