Chapitre 2 : La transmission du programme génétique
I- La stabilité génétique
Toutes nos cellules proviennent de la division d'une cellule oeuf et contiennent le même nombre de chromosomes.
Comment le nombre de chromosomes est-il maintenu au cours des divisions cellulaires ?
Voir activité 1 et sa correction
Bilan : La division des cellules non reproductrices est appelée la mitose. Au cours de cette division, les cellules filles reçoivent 46 chromosomes identiques à ceux de la cellule mère, l’information génétique est donc conservée. Avant chaque division, les chromosomes simples (1 chromatide) deviennent des chromosomes doubles (2 chromatides) : c’est la réplication.
Voir activité 2 et sa correction
Bilan : Pendant la mitose, les chromosomes se condensent et deviennent visibles (prophase). Ils s’alignent au centre du noyau (métaphase), puis les chromatides de chaque chromosome migrent à des pôles opposés (anaphase). Enfin le cytoplasme se sépare, et deux membranes apparaissent pour former des cellules filles distinctes (télophase).
Un caryotype est toujours réalisé pendant la métaphase, lorsque les chromosomes sont condensés au maximum et bien distincts.
Comment le nombre de chromosomes est-il maintenu au cours de la fécondation ?
Voir activité 3 et sa correction
Bilan : Pendant la formation des cellules reproductrices ou gamètes (spermatozoïdes et ovule), on observe deux divisions successives : c’est la méiose. Chaque gamète contient donc 23 chromosomes (1 de chaque paire). Au cours de la fécondation un ovule fusionne avec un spermatozoïde et forme ainsi une cellule œuf à 46 chromosomes (1 chromosome de chaque parent par paire).
Comme un homme est XY, un spermatozoïde peut contenir un chromosome X ou un chromosome Y. Comme une femme est XX, un ovule contient forcément un chromosome X. C'est donc le spermatozoïde qui détermine le sexe du futur enfant.
II- La diversité génétique
Comment expliquer les différences entre les individus d'une même espèce ?
Voir activité 4 et sa correction
Bilan : Au cours de la méiose et de la fécondation, les chromosomes sont répartis au hasard : on parle de brassage. La reproduction sexuée est donc une première source de diversité (70 368 744 177 664 cellules œufs possibles). De plus, de nouveaux allèles peuvent apparaître suite à des modifications de l’ADN appelées mutations (ex : suite à l’exposition aux rayons UV). Les mutations touchant les cellules reproductrices sont héréditaires et donc une deuxième source de diversité.