La cytokinèse est la division d'une cellule en deux et est la dernière étape du cycle cellulaire suivant le processus en quatre étapes de la mitose. Durant cytokinèse, l'enveloppe nucléaire, ou membrane nucléaire, qui renferme le matériel génétique du noyau reste inchangée, car elle a été dissoute et reformée en deux membranes distinctes lors d'une phase de mitose antérieure. La membrane nucléaire se reforme au cours de la télophase.
La cytokinèse est la deuxième partie de la phase M du cycle cellulaire, qui suit l'interphase. Interphase se compose lui-même de trois sous-étapes.
L'importance de la reformation de l'enveloppe nucléaire autour des nouveaux noyaux à la fin de la télophase est que sans cette se passe, une cellule pourrait éventuellement se retrouver avec deux noyaux filles après la cytokinèse alors que son partenaire n'en reçoit pas un du tout. La division cellulaire est un processus coordonné et élégant.
Importance de la mitose
La capacité des cellules à se diviser et à se répliquer au cours du processus de mitose permet la croissance et la réparation d'un organisme. Les humains ne peuvent croître, par exemple, que parce que leurs cellules sont capables de se répliquer. La mitose permet également aux organismes multicellulaires d'avoir des cellules avec des fonctions spécialisées, telles que les cellules musculaires.
De plus, la mitose permet la réparation ou le remplacement des cellules endommagées ou mortes. Le tissu cutané, par exemple, se régénère constamment par la mitose, ce qui peut réparer les dommages causés par les coupures ou les écorchures. Chez les créatures plus simples, les avantages régénératifs de la mitose peuvent entraîner la repousse des appendices perdus.
Rôle de l'enveloppe nucléaire
L'enveloppe nucléaire est essentielle au bon fonctionnement des cellules. Membrane de deux couches similaire à la membrane cellulaire et fusionnée avec des pores nucléaires, l'enveloppe sert de cadre architectural essentiel pour enfermer l'ADN du cytoplasme extérieur.
En même temps, l'enveloppe sert de gardien aux molécules, des protéines à l'eau, qui pourraient passer entre le noyau et le cytoplasme. L'enveloppe contribue également à d'importantes fonctions génétiques, telles que Réplication de l'ADN.
L'enveloppe nucléaire contient des canaux spécifiques appelés pores nucléaires, à travers lesquels de grosses molécules incapables de simplement diffuser à travers la membrane, telles que les acides nucléiques, peuvent être transportées. Ceux-ci inclus ARNm (acide ribonucléique messager), qui est fabriqué dans le noyau pendant la transcription et doit être déplacé dans le cytoplasme ou dans le réticulum endoplasmique pour la traduction.
Prophase: l'enveloppe nucléaire s'effondre
La première étape de la mitose, connue sous le nom de prophase, commence par des copies appariées d'ADN, connues sous le nom de chromatides soeurs, se condensent dans la cellule en division pour devenir visibles au microscope. Au début de cette condensation, la membrane nucléaire disparaît en se dissolvant. Puisque cette dissolution met fin à la prophase, certains modèles la considèrent comme le début d'une prophase intermédiaire.
Cette rupture de l'enveloppe permet aux paires d'ADN de s'aligner avec l'axe central, ou plaque équatoriale, de la cellule, l'étape clé de la métaphase suivante. Ensuite, en anaphase, les chromatides sœurs se séparent et migrent vers les extrémités opposées de la cellule, identifiées par le centrioles.
Télophase, reformation de l'enveloppe nucléaire et cytokinèse
Le résultat de cette séparation est deux ensembles égaux d'ADN regroupés à chaque pôle de la cellule, ce qui en fait prêt pour la réapparition de l'enveloppe nucléaire et coïncidant avec le stade final de la mitose, appelé télophase.
La membrane nucléaire se reforme au cours de la télophase autour de chaque nouveau faisceau d'ADN, créant deux noyaux indépendants et déclenchant la division cytocinétique de la cellule mère en deux nouvelles cellules filles.
La cytokinèse commence en fait pendant l'anaphase de la mitose, avec le pincement vers l'intérieur du cytoplasme de extrémités opposées de la cellule (extrémités qui correspondent aux bords de la plaque métaphasique et du plan de la cellule division).
Cela a du sens, car au fur et à mesure que les chromatides sœurs sont séparées à ce stade, une couche limite peut commencer à enfermer l'ensemble des chromosomes de chaque côté de la cellule qui est maintenant sur le point de se diviser.