Par Kevin Beck, mis à jour le 30 août 2022

Lorsqu’une cellule eucaryote termine son cycle de vie, elle se divise en deux cellules filles, chacune héritant d’une copie complète de l’ADN de son parent. Cette division finale, appelée cytokinèse , suit la mitose, le processus en plusieurs étapes qui divise le noyau en deux.

Le cycle cellulaire eucaryote

Les eucaryotes (plantes, animaux, champignons) possèdent des noyaux et des organites, rendant leur division plus complexe que celle des procaryotes, qui se reproduisent par fission binaire. Une cellule eucaryote entre dans la phase d’interphase G1 (premier espace), où elle se développe. La réplication de l'ADN se produit dans la phase S (synthèse), suivie d'une deuxième phase (G2) où la cellule vérifie sa réplication. Enfin, la phase M (mitose) culmine avec la division nucléaire et cytoplasmique. L'interphase occupe la majorité du cycle, tandis que la phase M est brève mais critique.

Les étapes de la mitose

La mitose est traditionnellement divisée en cinq étapes, offrant une vue complète de la division nucléaire :

• Prophase : Les chromosomes se condensent et deviennent visibles. Les centrioles se dupliquent et migrent vers les pôles opposés, initiant le fuseau mitotique.
• Prométaphase : L'enveloppe nucléaire se dissout et les microtubules du fuseau s'attachent aux kinétochores, guidant les chromosomes vers l'équateur.
• Métaphase : Les chromosomes s'alignent précisément le long de la plaque métaphase, assurant une répartition égale des chromatides sœurs.
• Anaphase : Les chromatides sœurs se séparent, tirées vers les pôles opposés en raccourcissant les fibres du fuseau. Le sillon de clivage apparaît, signalant le début de la cytokinèse.
• Télophase : Les chromatides se décondensent, de nouvelles enveloppes nucléaires se forment autour de chaque ensemble et la cellule se prépare à la division cytoplasmique.

Présentation de la cytokinèse

Bien que souvent présentée comme un événement discret après la mitose, la cytokinèse se chevauche temporellement avec les stades mitotiques tardifs. Le sillon de clivage qui initie la division apparaît pendant l'anaphase, garantissant que les chromatides sont déjà séparées avant que la membrane plasmique ne se pince vers l'intérieur. Ce chevauchement protège l'intégrité génomique en empêchant la distribution asymétrique des chromosomes.

L'anneau contractile

L'anneau contractile est au cœur de la cytokinèse des cellules animales. , un échafaudage dynamique de filaments d'actine et de moteurs de myosine situés juste sous la membrane plasmique. Au fur et à mesure que l'anneau se contracte, la membrane s'indente pour former le sillon de clivage. Le nouveau matériau membranaire est fourni par les vésicules, scellant les cellules filles émergentes. Les cellules végétales, aux parois cellulaires rigides, s'appuient sur un mécanisme différent qui n'implique pas de sillon visible.

Division Asymétrique

Les cellules peuvent se diviser de manière asymétrique, distribuant le contenu cytoplasmique de manière inégale tout en maintenant une ségrégation chromosomique égale. Cette stratégie permet aux cellules filles d'acquérir des destins ou des fonctions distinctes :un processus essentiel dans le développement, la différenciation des cellules souches et la formation de tissus spécialisés.