Quand une égratignure guérit ou qu’un enfant grandit, de nouvelles cellules apparaissent. Elles proviennent de cellules déjà présentes, qui se divisent. Au cœur de ce phénomène se trouve la mitose : une étape qui permet de répartir les chromosomes entre deux futurs noyaux. Comment cette répartition se déroule-t-elle, et pourquoi est-elle si importante pour notre organisme ?
Qu’est-ce que la mitose, exactement ?
La mitose est la division du noyau d’une cellule. Elle produit deux noyaux contenant chacun le même nombre de chromosomes que le noyau de départ. Chez l’être humain, ce nombre est généralement de 46 pour les cellules du corps, dites cellules somatiques.
Après la mitose, le cytoplasme se partage à son tour : c’est la cytocinèse. Les deux nouvelles cellules, appelées cellules filles, possèdent ainsi en principe la même information génétique que la cellule mère. Cette fidélité est essentielle : une cellule de peau nouvellement formée doit disposer des instructions nécessaires pour fonctionner comme une cellule de peau.
Avant de commencer, la cellule a copié son ADN pendant une période appelée interphase. Chaque chromosome est alors constitué de deux copies identiques, les chromatides sœurs. La mitose va les séparer afin que chaque futur noyau en reçoive une. L’interphase prépare donc la mitose, mais n’en fait pas partie.
Comment se déroule la mitose ?
La mitose est un processus continu, que l’on découpe en étapes pour mieux le comprendre. Les chromosomes, d’abord peu visibles, se condensent : ils deviennent assez compacts pour être déplacés sans s’emmêler. Des fibres appelées fuseau mitotique contribuent ensuite à leur répartition.
On distingue habituellement quatre grandes phases :
- Prophase : les chromosomes se condensent et le fuseau se met en place. L’enveloppe du noyau disparaît au cours de cette période.
- Métaphase : les chromosomes s’alignent vers le milieu de la cellule. Cette position facilite une répartition équilibrée.
- Anaphase : les chromatides sœurs se séparent et migrent vers les deux côtés opposés de la cellule.
- Télophase : deux noyaux se reforment autour des chromosomes, qui se décondensent progressivement.
À quoi sert la mitose dans le corps ?
La mitose permet d’abord la croissance. Un organisme commence avec une seule cellule ; des divisions successives contribuent ensuite à former les nombreuses cellules de ses tissus. Toutes ne se divisent toutefois pas à la même vitesse.
Elle sert aussi à renouveler et réparer les tissus. Les cellules de la peau et de la paroi intestinale, par exemple, sont régulièrement remplacées. Lorsqu’une petite blessure cicatrise, des cellules se multiplient pour aider à combler la zone abîmée. La mitose intervient également dans le développement de nombreux organismes, y compris des plantes : les cellules des zones de croissance des racines et des tiges se divisent.
La mitose ne suffit pas, à elle seule, à fabriquer un tissu fonctionnel. Les nouvelles cellules doivent aussi grandir, recevoir des signaux de leur environnement et parfois se spécialiser. La division est donc une étape importante d’un ensemble de processus coordonnés.
Mitose et méiose : quelle différence ?
Ces deux mots désignent des divisions cellulaires, mais ils ne répondent pas au même besoin. La mitose conserve le nombre de chromosomes : une cellule humaine possédant 46 chromosomes donne normalement deux cellules qui en possèdent chacune 46. Elle contribue surtout à la croissance, à l’entretien et à la réparation du corps.
La méiose réduit ce nombre de moitié. Chez l’être humain, elle participe à la formation des cellules reproductrices, comme les spermatozoïdes et les ovules, qui possèdent 23 chromosomes. Elle comprend deux divisions successives et produit des cellules génétiquement différentes les unes des autres.
Pour retenir la distinction, on peut penser aux usages des cellules produites : la mitose fournit généralement des cellules destinées aux tissus de l’organisme, tandis que la méiose prépare la reproduction sexuée. Ce sont donc deux mécanismes complémentaires, et non deux noms pour une même opération.
Que se passe-t-il si la répartition se dérègle ?
La cellule possède des points de contrôle qui vérifient notamment si les chromosomes sont prêts à être séparés. Malgré ces précautions, des erreurs peuvent survenir. Une répartition incorrecte peut donner à une cellule fille trop ou trop peu de chromosomes ; selon le contexte, cette cellule peut cesser de fonctionner normalement ou ne pas survivre.
Le contrôle de la multiplication cellulaire compte aussi. Si des cellules se divisent alors qu’elles devraient s’arrêter, elles peuvent contribuer à la formation d’une tumeur. Un cancer ne résulte pas d’une simple mitose : il apparaît à la suite de dérèglements plus complexes qui touchent la croissance et le comportement des cellules.
La mitose est donc à la fois fréquente et soigneusement régulée. À chaque division réussie, une cellule transmet ses chromosomes à deux nouvelles cellules : un geste microscopique indispensable au maintien de la vie.