Une cellule qui se multiplie doit au préalable vérifier certains points essentiels:

1. la cellule contient-elle le bon nombre de chromosomes ?
2. les chromosomes sont-ils doubles ou simples ?
3. la cellule est-elle en état de se multiplier ? (niveaux énergétiques...)

Au préalable, la cellule doit être capable de transmettre aux deux cellules-filles le même nombre de chromosomes. Et ces chromosomes doivent aussi êtres identiques à ceux présents dans la cellule-mère puisque l'intérêt d'une multiplication cellulaire est justement de créer 2 cellules-filles identiques. 

Le graphique ci-dessous traduit l'évolution de la quantité d'ADN dans une cellule humaine au cours du temps. En ordonnée on mesure la quantité d'ADN et en abscisse le temps.

On observe que la quantité d'ADN disponible dans une cellule varie. Elle double (phase 1 sur le graphique) avant la multiplication (= division) cellulaire puis revient à la normale après cette multiplication (phase 2 sur le graphique).

La première étape (phase 1) correspond au passage de chromosomes simples (à 1 chromatide) des chromosomes de la cellule-mère à des chromosomes doubles (à 2 chromatides). La cellule-mère va doubler sa quantité d'ADN car elle doit transmettre à chaque cellule-fille le même nombre de chromosomes.

Lors de la multiplication cellulaire, la cellule-mère partage et transmet les chromatides de chaque chromosome double à une cellule-fille (1ère flèche violette du schéma ci-dessous). Par exemple, si la cellule-mère possède 2 chromatides, A et B, du chromosome n°1, elle va transmettre la chromatide A à la première cellule-fille et la chromatide B à la seconde cellule-fille. Ainsi, chaque cellule-fille obtient une chromatide identique à celle présente initialement (avant le doublement de la quantité d'ADN) dans la cellule-mère.

Au final, les cellules-filles sont identiques génétiquement à la cellule-mère (si il n'y a pas eu de mutations lors de la multiplication cellulaire). On parle de clones cellulaires.

Si la cellule doit encore se multiplier (flèche jaune du schéma ci-dessous), elle va encore doubler sa quantité d'ADN en créant une chromatide surnuméraire pour chacun de ses 46 chromosomes. On obtient encore 46 chromosomes doubles. Puis chaque chromatide est transférée dans une des 2 cellules-filles... Et ça recommence :

Les étapes de la multiplication cellulaire et le transfert de chromosomes aux cellules-filles.

Ci-dessous, les 4 étapes de la multiplication cellulaire (suivre les flèches en partant de la photo en haut à gauche):

- 1ère étape: la cellule est en interphase, elle ne se multiplie pas et sonADN est sous forme décondensée (donc les chromosomes ne sont pas visibles)

- 2ème étape: la cellule condense son ADN sous la forme dechromosomes qui deviennent visibles. La membrane du noyau (membrane nucléaire) disparait et les chromosomes s'alignent au centre de la cellule. La quantité d'ADN double (on passe de chromosomes simples = 1 chromatide à des chromosomes doubles = 2 chromatides).

- 3ème étape: les chromatides de chaque chromosome double se séparent en migrant vers un pôle de la cellule-mère. Normalement, à cette étape, il y a le même nombre de chromatides à chaque pôle de la cellule.

- 4ème étape: la cellule-mère se coupe en deux ce qui crée 2 cellules-fillespossédant chacune 46 chromatides. Ces chromatides formeront les 46 chromosomes simples qu'une cellule possède lorsqu'elle ne se divise pas. On obtient 2 cellules-filles identiques. Celle encadrée en bleu montre qu'une cellule peut de nouveau se multiplier (on recommence les mêmes étapes).

Microphotographies des principales étapes de la multiplication cellulaire.

Un film en accéléré des étapes de la multiplication cellulaire:

Mutliplication cellulaire (simplifiée) pour une cellule contenant 4 chromosomes. Cliquer pour agrandir.

Schéma-bilan des étapes de la multiplication cellulaire:

Détails des différentes étapes de la multiplication cellulaire (= MITOSE).