Au début de l'histoire de la biologie, les scientifiques croyaient que les cellules se développaient spontanément. Avec le développement de la théorie cellulaire, les gens ont finalement réalisé que seules les cellules peuvent engendrer d'autres cellules. En fait, deux catégories qui définissent quelque chose comme vivant ou non sont la croissance et la reproduction, que la division cellulaire accomplit. La division cellulaire, également appelée mitose, se produit dans tous les êtres vivants. Au fur et à mesure que les êtres vivants grandissent, certaines cellules meurent ou sont endommagées et doivent être remplacées. Certains organismes unicellulaires utilisent un type de mitose comme unique forme de reproduction. Dans les organismes multicellulaires, la division cellulaire permet aux individus de croître et de changer en augmentant le nombre de cellules totales.

TL: DR (trop long, pas lu)

La division cellulaire est essentielle à l'organisme croissance, reproduction et réparation tissulaire.

Processus de division cellulaire

La mitose ne prend qu'une petite partie du cycle cellulaire. La division cellulaire comprend cinq phases. Au cours de l'interphase, qui comprend la majorité du cycle cellulaire, la cellule n'effectue pratiquement rien d'autre que de dupliquer son matériel génétique, ou l'ADN. La prophase voit les chromosomes s'épaissir et se déplacer vers les extrémités opposées de la cellule. Les chromosomes forment une ligne au milieu de la cellule pendant la métaphase. L'anaphase a lieu lorsque les chromosomes se séparent alors que la cellule se coince au milieu. La télophase annonce la fin de la mitose, où l'enveloppe nucléaire se reforme autour des chromosomes amincissants, et les deux cellules filles se séparent complètement.

Reproduction cellulaire

Dans les formes de vie plus primitives, la division cellulaire sert comme moyen de reproduction. La division cellulaire à des fins de reproduction, appelée fission binaire, se produit dans les organismes qui n'ont pas évolué la reproduction sexuée ou n'ont aucune utilisation pour le sexe. La fission binaire a évolué relativement tôt dans le schéma évolutif de la vie. Les bactéries, l'une des premières formes de vie sur Terre, utilisent la fission binaire parce qu'elles ne peuvent pas épargner l'énergie supplémentaire nécessaire pour trouver des partenaires, fabriquer des cellules sexuelles ou s'occuper de leurs descendants. Les bactéries se multiplient plusieurs fois pour former des colonies d'organismes qui se ressemblent génétiquement. Parce que tous les individus sont des clones les uns des autres et que l'adaptation se produit lentement, tout changement potentiel dans l'environnement peut éradiquer toute la colonie.

Croissance cellulaire

Les organismes croissent soit en augmentant la taille des cellules, soit en augmentant nombre. Alors qu'un organisme multicellulaire est dans ses premiers stades de développement, les cellules se divisent à des vitesses accélérées pour augmenter la taille de l'organisme. Les cellules continuent à se diviser pour augmenter la taille de l'organisme jusqu'à ce que l'organisme atteigne l'âge adulte. À ce stade, de nombreuses cellules telles que les cellules nerveuses ou les cellules musculaires cardiaques ne possèdent plus la capacité de se diviser. La croissance de ces cellules se produit uniquement à la suite d'augmentations normales ou pathologiques de la taille des cellules.

Réparation des cellules

Quand une blessure se produit sur les tissus, le site de la blessure devient un foyer d'activité. Les substances appelées «facteurs de croissance» présents dans la matrice extracellulaire - les structures qui supportent les cellules - stimulent la réparation des tissus. L'ECM contient des matériaux tels que l'eau, les minéraux et les composés nécessaires pour réparer les plaies. Avec des blessures mineures, l'ECM permet au tissu de se régénérer par mitose sans conséquences néfastes. Avec les lésions majeures, la régénération ne s'ensuit pas et la fibrose, ou la cicatrisation, se produit à la place.

Contrôle de la division cellulaire

La division cellulaire se limite généralement à certains points de contrôle pendant le cycle cellulaire. La majorité des cellules du corps humain existe au stade G0 de l'interphase, ce qui dénote l'état des cellules ne se divisant pas. Une cellule continuera dans le cycle mitotique si elle reçoit un signal au point de contrôle G1 lui disant de se diviser. Les produits chimiques appelés kinases servent de signaux. Si le cycle cellulaire passe au point de contrôle G2, les facteurs favorisant la maturation poussent la cellule dans la mitose. Lorsqu'une lésion se produit, les plaquettes - facteurs de coagulation - produisent des facteurs de croissance dérivés des plaquettes qui provoquent la division des cellules appelées fibroblastes, favorisant ainsi la cicatrisation. Les cellules cessent généralement de se diviser lorsqu'elles entrent en contact avec d'autres cellules ou forment une pièce jointe à l'ECM.

Quand la division cellulaire se détraque

Parfois, la mitose devient incontrôlée et le cancer en résulte. Les cellules cancéreuses n'adhèrent plus aux signaux qui cessent la mitose. Ces entités anormales résultent très probablement de mutations dans les gènes qui contrôlent la division cellulaire. Les cellules cancéreuses ne se comportent pas comme les cellules normales ou ressemblent à celles-ci. Les cellules inhabituelles stimulent la croissance des vaisseaux sanguins pour se nourrir. Parfois, ces cellules peuvent se libérer de la grappe d'origine, ou de la tumeur, et voyager dans la circulation sanguine pour mettre en place une nouvelle tumeur à un autre site. Compte tenu de tout ce dont ils ont besoin pour survivre, les cellules cancéreuses peuvent continuer à se diviser pour toujours, se serrer les unes les autres et ignorer tous les signaux pour arrêter la mitose.