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Une cellule, dans le monde naturel, est la plus petite unité physique qui manifeste toutes les propriétés associées à la vie elle-même, telles que le métabolisme (en utilisant des molécules de la environnement externe pour tirer de l'énergie pour les processus quotidiens tels que la croissance et la réparation), un conteneur physique bien défini, le maintien de l'équilibre chimique et la reproduction.
Les êtres vivants peuvent être divisés en procaryotes, qui sont des organismes simples, généralement unicellulaires qui incluent les bactéries et les organismes du domaine Archaea, et les organismes nettement plus complexes et diversifiés eucaryotes, qui sont presque tous multicellulaires et comprennent des animaux, des plantes, des protistes et des champignons.
Les façons dont ces types de cellules se reproduisent sont similaires, mais très distinctes.
Procaryote vs. Des cellules eucaryotes
Toutes les cellules comprennent quatre composants :
- UNE membrane cellulaire, aussi appelé le membrane plasma, constitué d'une bicouche phospholipidique.
- Cytoplasme, ou alors cytosol, une matrice gélatineuse qui fournit une substance dans laquelle d'autres composants cellulaires peuvent fonctionner.
- Acide désoxyribonucléique (ADN), le matériel génétique de l'organisme.
- Ribosomes, les sites de synthèse des protéines.
Les procaryotes n'ont pas noyau, qui chez les eucaryotes détient l'ADN et est le site de la mitose, ou réplication du matériel génétique. Ce matériel génétique est organisé en chromosomes.
Division des cellules procaryotes
Lorsque les cellules procaryotes se divisent, cela, à de rares exceptions près, implique la division de l'organisme entier et donc la reproduction. Ce processus est appelé fission binaire, et c'est simple. Elle est précédée d'un agrandissement global de la cellule et de ses quelques composants, et de la réplication de son ADN, qui consiste généralement en un seul chromosome en forme d'anneau.
Lorsque la cellule se divise en deux, le résultat est deux Cellules filles identiques à la cellule mère et entre elles. Ce type de reproduction est asexuée, ce qui signifie qu'aucun changement dans l'ADN ne se produit de génération en génération à moins que chance mutation, ou des altérations aléatoires, se produisent.
Le cycle cellulaire eucaryote
Les cellules eucaryotes commencent leur cycle de vie, également appelé cycle cellulaire, dans interphase, qui comprend trois phases: g1 (premier écart), S (synthèse) et g2 (deuxième lacune). Les chromosomes sont répliqués, ou dupliqués précisément, dans la phase S.
La cellule entre alors dans la phase la plus courte mais la plus importante: Phase M, aussi connu sous le nom mitose. C'est là que le noyau est divisé en deux noyaux filles identiques, un processus qui est immédiatement suivi par la division de la cellule elle-même, ou cytokinèse.
Mitose chez les eucaryotes
La mitose peut être divisée en cinq phases :
- Prophase, lorsque les chromosomes répliqués deviennent plus condensés dans le noyau et que la membrane nucléaire se dissout.
-
Prométaphase, lorsque les chromosomes commencent à migrer vers le milieu de la cellule. (Certaines sources plus anciennes omettent cette étape et divisent la migration chromosomique entre la prophase et la métaphase.)
- Métaphase, lorsque les chromosomes s'alignent précisément sur une ligne passant par le milieu du noyau.
- Anaphase, lorsque les chromosomes sont tirés vers les côtés opposés du noyau.
- Télophase et Cytokinèse, lorsque le chromosome devient moins condensé et que des membranes nucléaires se forment autour des noyaux filles.
La mitose est immédiatement suivie d'une cytokinèse et le cycle cellulaire recommence.
Méiose, le type de division cellulaire qui produit des spermatozoïdes chez les mâles et ovules chez les femelles, est responsable de la diversité génétique car il produit des cellules filles non identiques. Il se produit uniquement dans les gonades d'un organisme (testicules chez les mâles, ovaires chez les femelles).
Similitudes entre la fission binaire et la mitose
La fission binaire et la mitose produisent toutes deux des cellules filles identiques. Bien que les procaryotes n'aient pas de cycle cellulaire, ces deux processus sont précédés d'une croissance cellulaire et d'adaptations adaptées spécifiquement pour permettre la division du matériel génétique et de la cellule entière, y compris la réplication du ribosomes.
La fission binaire se produit généralement très rapidement par rapport à la mitose. Quelque E. coli les bactéries se divisent toutes les 20 minutes, alors qu'un cycle cellulaire eucaryote peut durer jusqu'à une journée entière.