La mitose : définition et étapes en 3ᵉ, cours, exercices et méthode pour le brevet

Comprendre le rôle de la mitose

Un organisme pluricellulaire est constitué de cellules. Pour grandir, remplacer des cellules usées ou réparer une zone abîmée, il doit fabriquer de nouvelles cellules. La mitose est une division cellulaire qui permet cette production. Une cellule initiale, appelée cellule mère, donne deux cellules filles. À la fin de la mitose, les deux cellules filles possèdent la même information génétique que la cellule mère, à condition qu'aucune mutation ne soit survenue. Elles ont aussi le même nombre de chromosomes que la cellule mère. La mitose assure donc la conservation de l'information génétique lors des divisions des cellules du corps. Elle intervient notamment pendant la croissance d'un organisme et le renouvellement de certains tissus. Chez certains êtres vivants, elle peut aussi participer à une reproduction asexuée : un nouvel individu est alors formé sans fusion de cellules reproductrices. Ne confonds pas ce mécanisme avec la fabrication des cellules reproductrices. La mitose conserve le nombre de chromosomes ; elle ne crée pas de cellules ayant la moitié des chromosomes. Son résultat est toujours deux cellules génétiquement semblables entre elles et semblables à leur cellule mère. Ton objectif n'est pas de réciter une suite de mots : tu dois expliquer comment une information identique arrive dans chacune des deux cellules finales.

Le vocabulaire à verrouiller

Le plan de jeu d'une division cellulaire

Lire correctement un schéma ou une photographie

• Commence par repérer le nombre de cellules visibles. Une seule cellule contenant des chromosomes alignés correspond à un moment de la mitose ; deux cellules séparées indiquent la fin de la division.
• Cherche la forme et la position des chromosomes. Des chromosomes condensés mais désordonnés orientent vers le début de la mitose ; des chromosomes rangés au milieu signalent la métaphase.
• Observe si les chromatides sont encore réunies. Si elles forment des chromosomes doubles, la séparation n'a pas encore eu lieu. Si elles s'éloignent en deux groupes, il s'agit de l'anaphase.
• Compte les lots, et non seulement les formes visibles. À la fin, les deux futurs noyaux doivent contenir le même nombre de chromosomes.
• Utilise les mots précis dans ta réponse : chromosome, chromatide, cellule mère, cellules filles, information génétique. Évite les formulations vagues comme « les bâtons se coupent ».
• Sur une photographie de cellules d'un tissu, toutes les cellules ne sont pas forcément en mitose. La majorité peut être dans une phase où les chromosomes ne sont pas individualisés et donc peu visibles.

Suivre l'information génétique sans te tromper

La difficulté principale consiste à distinguer le nombre de chromosomes du nombre de chromatides. Avant la copie de l'ADN, un chromosome possède une chromatide. Après la copie, il possède deux chromatides sœurs identiques : on parle toujours d'un seul chromosome, car les deux chromatides sont reliées par un même centromère. Lors de l'anaphase, les chromatides se séparent. Chacune possède alors son propre centromère et devient un chromosome. Le nombre de chromosomes est donc momentanément plus élevé dans la cellule qui est en train de se diviser, mais cette situation disparaît lorsque la cellule se partage en deux. Chaque cellule fille retrouve finalement le nombre de chromosomes de la cellule mère initiale. Imagine une cellule mère contenant deux chromosomes avant la copie de l'ADN. Après la copie, elle contient encore deux chromosomes, mais quatre chromatides. Lors de leur séparation, les quatre chromatides deviennent quatre chromosomes dans une seule cellule en cours de division. Quand la séparation cellulaire est achevée, chacune des deux cellules filles possède deux chromosomes à une chromatide. Le bilan est donc conservé. Cette logique explique pourquoi les cellules filles reçoivent une information génétique identique. Chaque chromosome présent avant la copie a donné deux chromatides identiques, puis une chromatide de chaque paire a été envoyée vers chaque cellule fille. Si un énoncé indique que les deux cellules filles n'ont pas le même nombre de chromosomes, ce n'est pas le résultat normal d'une mitose. Tu dois alors envisager une erreur de répartition ou une situation particulière précisée par le document.

Les limites de la règle

Construire une réponse scientifique solide

Face à une question sur la mitose, avance dans un ordre net. D'abord, identifie ce que montre le document : un schéma de division, une photographie de cellules, un tableau de comptage ou une expérience. Ensuite, relève des observations précises. Par exemple : « Les chromosomes sont alignés au centre de la cellule » ou « deux groupes identiques de chromosomes s'éloignent l'un de l'autre ». Puis relie cette observation à une étape : métaphase dans le premier cas, anaphase dans le second. Enfin, conclus avec le rôle de la mitose. Une rédaction complète peut être : « Avant la division, l'ADN a été copié : chaque chromosome possède deux chromatides identiques. Pendant la mitose, les chromatides sœurs se séparent et sont réparties en deux lots égaux. La séparation de la cellule forme donc deux cellules filles ayant le même nombre de chromosomes et la même information génétique que la cellule mère. » Si l'on te demande d'ordonner des images, appuie-toi sur les indices visibles plutôt que sur la taille des cellules. Une cellule peut sembler plus grande ou plus petite selon la coupe observée. L'alignement central, la séparation en deux groupes et l'apparition de deux noyaux sont des indices beaucoup plus fiables. Garde aussi en tête que la mitose est un processus continu. Les noms des étapes servent à décrire des moments repérables, mais la cellule ne s'arrête pas brutalement entre deux étapes. Au brevet, une réponse courte peut être juste si elle emploie le vocabulaire exact, décrit les observations et tire une conclusion reliée à la conservation de l'information génétique. C'est la rigueur qui fait la différence. Coach Vince te le rappelle : une phrase précise vaut mieux qu'une longue réponse floue.