Le cycle cellulaire permet de conserver l’information génétique lors de la division des cellules. Il est formé de plusieurs phases :
- L’interphase composée de l’intervalle G1, la réplication (phase S pour synthèse) et l’intervalle G2.
- La mitose (phase M) qui correspond à la division cellulaire proprement dite. Une cellule mère va se diviser en deux cellules filles identiques sur le plan génétique.
Pour assurer ce partage équitable et identique, il faut doubler le matériel génétique. La réplication assure cette mission. Le mécanisme est de type semi-conservatif c’est-à-dire que chaque brin sert de matrice pour la copie d’une nouvelle molécule d’ADN. L’enzyme clé de la réplication est l’ADN polymérase. Elle assure la copie de l’ADN matriciel en suivant la loi de complémentarité des bases (AT et GC). Elle est douée d’autocorrection ce qui limite les erreurs de réplication.
G1 est une phase préparatoire à la phase S. $\rm G_2$ est une phase préparatoire à la phase M.
La durée du cycle cellulaire varie selon la cellule : de 20 minutes chez Escherichia coli à 1 an pour les cellules du foie humain.
La phase M est divisée en plusieurs étapes :
- Prophase : condensation des chromosomes.
- Métaphase : alignement des chromosomes sur le plan équatorial.
- Anaphase : séparation des chromatides qui migrent vers les pôles de la cellule.
- Télophase : formation de deux cellules filles par cytodiérèse, identiques sur le plan génétique.
Au cours du cycle cellulaire, l’aspect de l’ADN change. Au cours de la métaphase, son état est le plus condensé et il apparait sous forme de chromosomes.