La mitose et la cytokinèse sont deux processus différents qui se produisent dans le cycle de la division cellulaire. Le terme mitose fait référence aux étapes de la division nucléaire, prophase, prométaphase, métaphase, anaphase et télophase du cycle cellulaire. La division nucléaire en mitose est connue sous le nom de caryocinèse. Cependant, le terme cytokinèse fait référence à la division cytoplasmique qui suit la mitose. La mitose est plus ou moins similaire chez tous les organismes eucaryotes, y compris les animaux et les plantes supérieures. Mais, la cytokinèse dépend strictement du type de cellule, animal ou végétal. Ceci peut être identifié comme le différence principale entre mitose et cytokinèse. Au cours de la caryocinèse, les cellules subissent une série d'étapes pour diviser les chromosomes dupliqués en deux ensembles égaux. D'autre part, au cours de la cytokinèse, les cellules subissent une série de processus pour diviser le contenu cellulaire en deux moitiés égales..
La mitose est composée de cinq étapes, prophase, prométaphase, métaphase, anaphase et télophase.
Chaque chromosome dans une cellule de prophase est constitué de deux chromatides soeurs attachées à un centromère. À ce stade, les chromosomes deviennent plus condensés et peuvent être vus au microscope optique. À ce stade, un fuseau mitotique constitué de microtubules et d'autres protéines se forme entre les deux paires de centrioles lors de leur dérive vers les pôles opposés de la cellule. Cependant, cette structure n'est pas visible dans certaines cellules végétales.
La prométaphase commence par la dégénérescence de la membrane nucléaire. Certaines fibres fusiformes se fixent aux régions centromères des chromosomes. Les microtubules s'attachent aux kinétochores des deux côtés des chromatides soeurs. Ensuite, l’autre extrémité de ces microtubules se fixe au centrosome des pôles opposés.
Dans cette phase, les chromosomes sont disposés le long du centre de la cellule, la plaque métaphasique en une seule ligne.
Après la connexion en métaphase entre soeur, les chromatides s’éclatent et les chromatides se déplacent dans la direction opposée, c’est-à-dire vers les centrosomes. Les protéines motrices moléculaires désassemblent les molécules de tubuline dans le fuseau et génèrent une force de sorte que les chromosomes soient tirés les uns contre les autres.
Une fois que les chromatides se sont déplacées vers les pôles du fuseau, elles sont appelées chromosomes. Au cours de cette étape, la membrane nucléaire se reforme autour de chaque ensemble de chromosomes et produit deux noyaux distincts dans la cellule. Les chromosomes commencent également à se détendre; par conséquent, la condensation disparaît. La télophase est généralement suivie de la cytokinèse.
La cytokinèse est le processus de division du cytoplasme à la fin du cycle de division cellulaire; soit la mitose ou la méiose. La cytokinèse débute aux premiers stades de la mitose, de l'anaphase et se termine à la télophase. La cytokinèse présente des caractéristiques particulières en fonction du type de cellule, des procaryotes et des.
Les cellules bactériennes se divisent par un processus appelé fission binaire. La molécule d'ADN circulaire se réplique, généralement à une extrémité de la cellule et se transfère à l'extrémité opposée. La membrane cellulaire se contracte (invagination) pour former de nouvelles cellules. Enfin, de nouveaux matériaux cellulaires sont déposés sur de nouvelles cellules pour former des parois cellulaires.
La cytokinèse chez les animaux ou chez de nombreux eucaryotes unicellulaires peut être divisée en quatre étapes; initiation, contraction, insertion de la membrane et achèvement. Considérons ceux en détail.
La cytokinèse des cellules animales est marquée par la formation d'un sillon de clivage à la surface de la cellule. La structure responsable du clivage est appelée anneau contractile. L'anneau contractile est constitué de filaments d'actine, de filaments de myosine II et de nombreuses protéines structurelles et régulatrices. Les fibres du fuseau mitotique déterminent l’emplacement de l’anneau contractile, c’est-à-dire le plan de division cellulaire.
Les composants de l’anneau contractile s’accumulent juste sous la membrane plasmique et se contractent pour resserrer la cellule en deux..
Pendant la contraction, la nouvelle membrane se forme au voisinage de l'anneau contractile par la fusion de vésicules intracellulaires..
La cytokinèse est terminée lorsque la cellule mère se divise en deux cellules filles par la constriction de l'anneau contractile et la formation d'une nouvelle membrane pour combler le vide du nouveau cytoplasme..
La cytokinèse des cellules végétales est significativement différente de celle des cellules animales en raison de la présence d'une paroi cellulaire semi-rigide (constituée de cellulose, d'hémicellulose, de pectine, etc.). Par conséquent, la séparation par la formation d'un anneau contractile n'est pas possible dans les cellules végétales. Les cellules végétales produisent une structure appelée plaque cellulaire, une nouvelle paroi cellulaire de l'intérieur vers l'extérieur de la cellule..
Une structure connue sous le nom de bande de préprophase, un anneau de filament d’actine formé au cours de la phase G2, détermine initialement la position et la direction de la plaque cellulaire. La formation de la plaque cellulaire commence en anaphase et est guidée par une structure appelée phragmoplaste, une collection de microtubules du fuseau mitotique au centre de la cellule. Les petites vésicules contenant les polysaccharides et les glycoprotéines nécessaires à la formation de la nouvelle paroi cellulaire sont transportées par des microtubules jusqu'au phragmoplaste. Ces vésicules fusionnent pour former des corps plats ressemblant à des disques. Cette plaque cellulaire précoce se développe par fusion de vésicules jusqu'à atteindre la paroi cellulaire d'origine, formant deux cellules séparées de la membrane cellulaire et de la lamelle moyenne. Enfin, les microfibrilles de cellulose s’accumulent dans la matrice de la plaque cellulaire pour former la paroi cellulaire primaire..
La mitose peut se produire sans cytokinèse. Certaines cellules subissent plusieurs séries de divisions nucléaires sans cytokinèse
Embryon de drosophile - Les 13 premiers cycles de division nucléaire sans cytokinèse, donnant une cellule de 6000 noyaux. Ensuite, la cellsnalisation, la formation de la membrane cellulaire autour de chaque noyau a lieu
Cellules de mammifères - Ostéoclastes (type de cellules osseuses), trophoblastes (forme de la couche externe des blastocytes), hépatocytes (cellules du foie) et cellules du muscle cardiaque
La plupart des cellules temporelles se divisent de manière symétrique pour partager des quantités presque égales de contenu cellulaire. Cependant, dans certains cas, ils se divisent de manière asymétrique, diffèrent par la taille et le contenu cytoplasmique.
Formation de l'ovule dans les ovaires - l'ovule ou l'ovocyte occupe la majeure partie du cytoplasme tout en laissant un peu de contenu aux corps polaires.
Mitose le processus est plus ou moins le même pour les cellules eucaryotes.
Cytokinèse processus diffère selon le type de cellule. c'est-à-dire plante ou animal.
Mitose produit deux noyaux.
Cytokinèse produit deux cellules qui contiennent deux noyaux.
Mitose ne comprend que la caryocinèse.
Cytokinèse comprend la division du cytoplasme après la caryocinèse.
Mitose se produit avant la cytokinèse.
Cytokinèse se produit après la mitose.
Mitose séparer uniquement le matériel génétique.
Cytokinèse organites cellulaires séparés et cytoplasme.
Pendant Mitose, deux ensembles égaux de chromosomes séparés en deux cellules.
Pendant Cytokinèse, la séparation des organites n'est pas exactement égale. Dans certains cas, la taille de la cellule diffère également.
Références
Alberts B, Johnson A, Lewis J et al. Biologie moléculaire de la cellule. 4ème édition. New York: Garland Science; 2002. Cytokinèse. Disponible de: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26831/
Cytokinèse de http://www.gordon.edu/download/pages/Cytokinesis-Salem2003.pdf
Courtoisie d'image:
«Diagramme de mitose» de Marek Kultys - Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
“Cytokinesis eucaryotic mitosis” de LadyofHats (Domaine Public) via Wikimedia Commons