La division cellulaire

[invite71bb969e]

Bonjour,
J'ai un exercice à faire sur la division cellulaire, mais je n'ai pas très bien compris ce chapitre ( ce qui est assez embêtant, en vue du contrôle qui devrait arriver bientôt ).

Lorsqu'une cellule est cultivée dans un milieu contenant de la bromodésoxyuridine (BrdU), cette molécule est incorporée lors de la synthèse d'ADN à la palce de la thymine. A chaque réplication de l'ADN dans ce milieu, les nouveaux brins contiennent de la BrdU.

Si on traite les chromosomes mitotiques par le colorant de Giemsa , les chromatides sont très peu colorées si leur ADN a incorporé de la BrdU sur les deux brins. Elles sont normalement colorées si un seul de leur brin d'ADN a incorporé de la BrdU ou si aucune n'en contient.

Des cellules de Cobaye, cultivées jusque là sur un milieu normal, sont prélevées en début d'interphase et placées dans un milieu de culture avec BrdU. Au cours d'un des cycles cellulaire suivant, on colore les chromosomes au Giemsa et on les observe au microscope ( document )

1° Schématisez la structure d'une portion de la molécule d'ADN au début de l'expérience ( début d'interphase ).
A - C - G - T - A - G
Brdu - G - C - A - Brdu - C
T - G - C - A - T - C
Petit problème je ne sais pas si je dois mettre la première ou deuxième ligne.

2° A quel(s) moment(s) du cycle cellulaire peut correspondre l'image ?
Je serais tenté de dire la phase S , parce que c'est pendant cette phase qu'il y a la réplication, mais je ne suis pas du tout sur.

3°Au cours de quel cycle cellulaire par rapport à celui où ils ont été mis en présence de BrdU , les chromosomes de la figure ont-ils été observés ?
La, je ne vois pas la différence entre cette question et celle d'avant.

Merci.
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[piwi]

1. On est au début de l'interphase. Quand à lieu l'incorporation de la BrdU dans l'ADN? Donc y-a-t-il déjà de la BrdU au début de l'interphase?

2. Sous quelle forme est la chromatine au cours de l'interphase? Sous quelle forme est la chromatine sur votre document? Dés lors, le document présent-t-il de l'ADN interphasique?

3. Au départ, avant l'incorporation de la BrdU les chromosomes sont colorés comment? En un mot ou deux, comment qualifieriez vous le processus de la réplication? Fort de cette information, quelle couleur aura l'ADN à la fin du premier cycle de réplication après l'incorporation de la BrdU? Après le second?

Cordialement,
piwi

[invite71bb969e]

1° L'incorporation de BrdU se fait à la synthèse de l'ADN. Si je ne me trompe pas, il y a donc déja de la BrdU au début de l'interphase.

2° En faite , je n'ai pas très bien compris la différence entre chromatine et chromosome . Sur le dessin les chromosomes sont sous formes de deux chromatides soeurs.

3° Avant l'incorporation de la BrdU les chromosomes sont normalement colorés. Après la fin du premier cycle les chromosomes seront composée de 2 chromatides hybrides. Ce serait donc le 1e cycle ?

Merci.

[piwi]

Bonsoir,
Je vais reprendre point par point parce que pas mal de choses ne vont pas. Pensez à bien apprendre votre leçon avant de vous lancer dans les exos. Si vous l'avez appris il serait sans doute bon que nous revoyons ensemble les éléments que vous ne comprenez pas.

1. Selon vous l'interphase débute par la phase S? Êtes vous sure.

2. La chromatine est constituée des molécules d'ADN+les protéines qui y sont associées. Au cours de la division cellulaire la chromatine est compactée sous la forme de chromosomes.
Au début de l'interphase l'ADN est sous la forme d'une double hélice qui va être répliquée durant l'interphase. Une double hélice va en former deux par le processus de réplication semi-conservative. Cependant elles resteront liées en un point. Au début de la division les chromosomes se forment et le point de liaison formera le centromère alors les deux hélices formeront chacune un des bras (chromatide) du chromosome. Durant l'anaphase les deux chromatides sont disjointes et on aura dans chacune des cellules filles un chromosome à une chromatide qui va se décondenser et le cycle pourra éventuellement reprendre.
Sinon, oui, les chromosomes sont bien sous la forme de deux chromatides sœurs. Alors, est on à l'interphase?

3. Revoyez la notion de réplication semi-conservative et intégrez dedans ce que je vous expliquais plus haut.

Cordialement,
piwi

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite71bb969e]

En effet il y plusieurs point que je n'ai pas compris, même en relisant mon cours, je ne comprend pas tout.

1°) Non, l'interphase commence par la phase G1. J'ai donc compris mon erreur. Comme la BrdU apparait pendant la synthèse, au début de l'interphase il n'y a pas encore de BrdU, donc la réponse est :
A - C - G - T - A - G
T - G - C - A - T - C

2° Je n'ai pas encore tout compris sur ce sujet, mais je pense que vous voulez me faire remarquer que l'on est pas en interphase. Cependant dans mon cours j'ai marqué " pendant la phase G2 et au début de la mitose, les chromosomes sont sont donc formés de deux chromatides dites soeurs. A la fin de la mitose et pendant la phase G1, les chromosomes sont formés d'une seule chromatides" Alors pourquoi ne pouvons nous pas être en interphase ? ( la phase G2 faisant parti de l'interphase ). D'après mon cours j'aurais tendance à dire que l'on est soit en phase G2 soit en mitose ...

3°La réplication de l'ADN s'effectue selon un mécanisme semi conservative fondée sur la complémentarité des bases azotées, pendant la phase S. Je pensais donc avoir juste , puisqu'au temps 0, les chromatides sont normalement colorées, au cycle 1 il y a100% d'adn hybride , au cycle 2 50% ADN hybride et 50% ADN avec BrdU , cycle 3 25% ADN hybride, et 75 % ADN avec BrdU.

Merci.

[piwi]

On va revenir sur la question 2 mais on va d'abord faire un sort aux deux autres questions.

La première c'est ok.
La troisième vous y répondez vous même. Vous indiquez qu'au premier cycle vous avez 100% d'hybride. Est ce que vous voyez sur la photo? Au second cycle vous avez 50% d'hybrides et 50% BrdU? Comment se fait la distribution sur les chromosomes? Est ce que vous voyez? Faites vous un schéma avec des barres. Une par chromatide et une couleur par condition (sans BrdU, Hybride, BrdU). Montrez l'évolution des distributions de chacune des conditions sur disons 3 cycles de divisions. Je vous ai déjà un peu donné la réponse mais comme cela vous la verrez.

Maintenant la seconde question.
Une des difficultés est de comprendre ce que l'on met sous le terme chromosome. De la manière la plus rigoureuse, le chromosome est une notion morphologique dont on se servait pour designer les paquets d'ADN que l'on observait durant la division cellulaire. Dans cette optique chromosome = ADN condensé. Mais comme les chromosomes sont formés de chromatine, par extension, on appelle aussi parfois chromosome la chromatine interphasique qui donnera le chromosome au cours de la division cellulaire. C'est cet abus de langage qui vous perturbe. Le chromosome en croix que vous voyez est caractéristique de la mitose (plus précisément de la métaphase). Si vous êtes en G2 la chromatine n'est pas encore condensée et du coup, le chromosome proprement dit pas encore formé. Vous ne pouvez pas observer ce que vous voyez sur votre document au cours de l'interphase et ce à n'importe quelle étape que ce soit.

Donc si on veut être précis, le matériel génétique chez l'homme est formé au cours de l'interphase de 23 paires que molécules d'ADN déroulé, associées à des protéines et qui constituent la chromatine, forme fonctionnelle de l'ADN (comprendre forme qui peut être transcrite en ARN et répliquée). Au début de la mitose, ces molécules d'ADN répliquées se condensent pour former les chromosomes (23 paires du coup) à deux chromatides formées chacune d'une double hélice contenant un brin originel et un brin néoformé.
Puis, pour aller un peu plus loin dans l'analyse, à l'anaphase ces chromatides sont ségrégées et chaque cellule reçoit 23 paires de chromosomes à une chromatide.

J'espère que les choses deviennent plus claires à présent. Vous êtes presque au but.

Cordialement,
piwi

[invite71bb969e]

2° Il s'agit donc de l'anaphase qui fait partie de la mitose.

3° Je viens de comprendre mon erreur, je regardais les chromatides et comme il y en avait une normalement colorée et l'autre très colorée , je me suis dit qu'on était dans le cas 100% hybride. Mais en faite il faut penser aux deux brins de chaque chromatide. Après avoir compris ça , je vois donc qu'on est au cycle 2 5O% d'hybride et 50 % de BrdU.

On me demande ausi quel serait l'aspect des chromosomes si le traitement au giemsa et l'observation eu lieu un cylce cellulaire plus tard ( que celui identifié dans la question précédente ) ?
On serait donc au cycle 3 , c'est à dire 75 % de brdU et 25 % d'hybride. Toutes les chromatides seront donc très colorée, si je ne me trompe pas.

Merci, je comprend mieux mon cours maintenant

[invite71bb969e]

J'ai oublié , pour la question 3° on me demande de schématiser le devenir du fragment d'ADN, et non des chromatides, ce qui me pose un petit problème.
Temps : 0
A - C - G - T - A - G
T - G - C - A - T - C
Cycle 1 :
A - C - G - T - A - G
Brdu - G - C - A - Brdu - C
Cycle 2 :
Brdu - G - C - A - Brdu - C
A-C-G-Brdu-G
Hum ... je ne pense pas du tout que sa soit cela , je m'embrouille un peu , je ne sais pas trop quel brin je dois prendre pour faire la complémentarité.
Merci.

[piwi]

Ca devient très bon, vous avez compris le truc avec la BrdU! Bravo

Maintenant il reste une petite chose à voir avec la mitose.
On peut grossièrement la découper en 4 étapes:
http://forums.futura-sciences.com/bi...ml#post1210644
voyez le message #2 de cette discussion

Cordialement,
piwi

[piwi]

Je reviens sur la question 3. Vous vous y prenez mal
On va considérer l'ADN au début de l'interphase.
T₀
A - C - G - T - A - G
T - G - C - A - T - C

Cycle 1:
A - C - G - T - A - G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A - G
T - G - C - A - T - C

Cycle 2:
Vous reprenez un des brins et vous continuez comme je l'ai fais.

Cordialement,
piwi

[invite71bb969e]

Maintenant il reste une petite chose à voir avec la mitose.
On peut grossièrement la découper en 4 étapes:
http://forums.futura-sciences.com/bi...ml#post1210644
voyez le message #2 de cette discussion

Je ne vois pas ce que vous essayez de me faire comprendre, ni à quoi je suis censé réflechir

3° Cycle 2 :

A - C - G - T - A - G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A -G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A - G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A - G
T - G - C - A - T - C

Cycle 3 :

A - C - G - T - A - G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A - G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A -G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A - G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A - G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A - G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A - G
B - G - C - A - B - C

A - C - G - B - A - G
T - G - C - A - T - C

C'est bizarre que se soit toujours la même chose ..

[piwi]

Ce que j'essaie de vous faire comprendre c'est que le chromosome anaphasique n'a qu'une chromatide. Ce que vous voyez donc sur votre dessin n'est pas un chromosome anaphasique. Ce que vous voyez est un chromosome métaphasique.

Sinon, en quoi est ce étrange que l'on retrouve les mêmes choses?
D'ailleurs ce ne sont pas tant que cela les même choses. Vous avez de plus en plus de molécules d'ADN BrdU, comme prévu par votre précédente analyse.

[invite71bb969e]

Ah d'accord. C'était une erreur de ma part , car sur ma copie j'ai bien marqué métaphase.
Merci beaucoup , pour toutes ces explications.

[invite6ed523d6]

c pas la prophase ???