La mitose est un processus de division cellulaire qui produit deux cellules filles génétiquement identiques à partir d'une cellule mère. C'est la manière la plus courante de diviser les cellules. Dans cette activité, les élèves créeront un story-board qui modélisera les étapes de la mitose du début à la fin. Les étudiants doivent s'assurer de fournir une description de ce qui se passe à chaque étape, ainsi qu'une représentation visuelle. Pour une autre activité, imprimez l'exemple de scénario, découpez les cellules et demandez aux élèves de placer les étapes dans le bon ordre.
(Ces instructions sont entièrement personnalisables. Après avoir cliqué sur "Copier l'activité", mettez à jour les instructions dans l'onglet Modifier du devoir.)
Créez un scénarimage montrant le processus de la mitose.
Commencez la leçon par une introduction aux troubles génétiques, en soulignant comment ils peuvent résulter d'erreurs au cours de la méiose. Discutez des troubles courants tels que le syndrome de Down, le syndrome de Turner et le syndrome de Klinefelter, en expliquant leur base chromosomique. Présentez les étapes de la méiose, en soulignant où et comment des erreurs peuvent survenir, comme la non-disjonction ou les translocations.
Guidez les étudiants dans la recherche de troubles génétiques spécifiques résultant d’erreurs méiotiques. Fournissez des ressources telles que des manuels, des articles scientifiques et des sources en ligne fiables. Encouragez-les à explorer les causes, les symptômes et les impacts de ces troubles. Au cours de cette phase, les élèves doivent rassembler des informations qu’ils illustreront plus tard dans leurs storyboards.
Les élèves commencent à créer leurs storyboards, illustrant comment les erreurs méiotiques conduisent aux troubles génétiques sur lesquels ils ont étudié. Encouragez-les à inclure des illustrations détaillées des étapes de la méiose, indiquant où les erreurs se produisent et comment elles entraînent les anomalies chromosomiques spécifiques associées au trouble choisi. Fournissez des fournitures artistiques pour les storyboards traditionnels ou un accès à des outils numériques pour les versions électroniques.
Demandez aux élèves de présenter leurs storyboards à la classe, expliquant le processus de méiose, l'erreur spécifique sur laquelle ils se sont concentrés et comment elle conduit à la maladie génétique. Suivez chaque présentation par une discussion en classe, permettant des questions et des éclaircissements. Cela renforce non seulement le matériel, mais améliore également la compréhension grâce à l'apprentissage par les pairs.
La mitose est divisée en phases distinctes, chacune avec des événements cellulaires spécifiques. En Prophase, les chromosomes se condensent et deviennent visibles, l'enveloppe nucléaire se décompose et l'appareil fusiforme commence à se former. Pendant la prométaphase, l'enveloppe nucléaire est complètement dissoute et les fibres du fuseau s'attachent aux chromosomes. La métaphase est caractérisée par l'alignement des chromosomes le long de la plaque métaphasique à l'équateur de la cellule, les préparant à une ségrégation égale. En Anaphase, les chromatides sœurs sont séparées par les fibres du fuseau et se déplacent vers les pôles opposés de la cellule, désormais considérés comme des chromosomes séparés. Enfin, la télophase implique la reformation de l'enveloppe nucléaire autour de chaque ensemble de chromosomes aux pôles, les chromosomes commencent à se décondenser et l'appareil à fuseaux se désassemble. Ces phases garantissent que chaque cellule fille reçoit un ensemble identique de chromosomes, crucial pour maintenir la stabilité génétique d’une génération de cellule à l’autre.
Les erreurs lors de la mitose peuvent entraîner de graves conséquences. Si les chromosomes ne se répartissent pas également dans les cellules filles, il en résulte une aneuploïdie, où les cellules ont un nombre anormal de chromosomes. Cela peut provoquer des troubles génétiques et est souvent observé dans les cellules cancéreuses, où un nombre et une structure anormaux de chromosomes sont courants. Des erreurs dans la formation ou la fixation du fuseau peuvent également conduire à une ségrégation incorrecte des chromosomes. Aux stades de développement, les erreurs mitotiques peuvent entraîner des fausses couches ou des anomalies congénitales. Au niveau cellulaire, de telles erreurs peuvent déclencher la mort cellulaire ou la sénescence (un état d’arrêt permanent du cycle cellulaire), agissant comme des garanties pour empêcher la prolifération de cellules génétiquement anormales.
La mitose se produit dans les cellules eucaryotes, qui comprennent une vaste gamme de types de cellules dans les organismes multicellulaires, comme les animaux, les plantes et les champignons. Cependant, toutes les cellules ne subissent pas de mitose. Par exemple, les cellules nerveuses et musculaires matures chez l’homme entrent souvent dans un état appelé phase G0, dans lequel elles ne se divisent plus. D’un autre côté, les cellules des tissus comme la peau ou la muqueuse intestinale se divisent constamment par mitose. En revanche, les cellules procaryotes, telles que les bactéries, ne subissent pas de mitose ; au lieu de cela, ils se répliquent via un processus appelé fission binaire, qui est plus simple mais sert un objectif similaire : distribuer le matériel génétique dans les cellules filles. Ainsi, bien que la mitose soit répandue dans de nombreux types de cellules dans les organismes multicellulaires, son apparition est spécifique aux besoins et au type de l'organisme.