Mitose et méiose : comprendre, distinguer et compter les divisions cellulaires

Cycle $=$ interphase (G1 croissance $\to$ S réplication $\to$ G2 préparation) $+$ phase M (mitose ou méiose, puis cytocinèse). L'ADN n'est copié que pendant S. Contrôle : au point de contrôle G1/S, feu vert $\to$ entrée en S ; feu rouge (croissance insuffisante) $\to$ sortie en G0 (repos, parfois définitif : neurones). Cancer $=$ perte de ce contrôle (mutations) : la cellule ignore les feux rouges, l'inhibition de contact et le point d'ancrage $\to$ prolifération illimitée (transformée $\to$ tumeur bénigne $\to$ maligne $\to$ métastases).

À chaque division le nombre de cellules double : $N=N_0\times 2^{\,n}$. Une cellule qui donne 256 cellules a subi $n$ divisions avec $2^{\,n}=256$, donc $n=\mathbf{8}$ (pas 256 !). Si cela prend $16\,\mathrm{h}$ : $T_{\text{cycle}}=16/8=2\,\mathrm{h}$ — cycle ultra-court, signature d'une cellule cancéreuse. Ne confonds jamais le nombre de cellules ($2^{\,n}$) et le nombre de divisions ($n$).

(1) Avant ou après S ? avant (G1, ou après anaphase) $\Rightarrow$ 1 chromatide/chr. ; après (jusqu'à la métaphase) $\Rightarrow$ 2.

(2) Molécules d'ADN $=$ nombre de chromatides $=$ chromosomes $\times$ (1 ou 2).

(3) Nombre de chromosomes $=$ nombre de centromères : il ne bouge pas en S (c'est le nombre de chromatides qui double).

• La phase S double l'ADN ($Q\!\to\!2Q$) mais pas le nombre de chromosomes ni la ploïdie : on reste $2n$. Doubler l'ADN ne rend pas la cellule « tétraploïde ».
• En métaphase de mitose, 1 chromosome $=$ 2 chromatides $=$ 2 molécules d'ADN. « 1 chromosome $=$ 1 molécule » n'est vrai qu'en G1 ou après l'anaphase.
• Une mutation ponctuelle change une lettre (substitution / addition / délétion), jamais le nombre de chromosomes : autre échelle.

Sur un ADN double brin : $\%\text{A}=\%\text{T}$ et $\%\text{C}=\%\text{G}$. Ex. : si $\text{G}+\text{C}=56\,\%$, alors $\text{G}=\text{C}=28\,\%$ et $\text{A}=\text{T}=22\,\%$. Réplication : la bonne réponse est semi-conservatrice (1 brin ancien $+$ 1 brin nouveau) — ni « conservatrice », ni « dispersive ».