bac S 2008 métropole
Partie 1 : (8 points) Stabilité et variabilité des génomes et évolution
Une espèce d'être vivant est caractérisée notamment par son caryotype, c'est-à-dire par les particularités (nombre, forme, taille) de
ses chromosomes.
Exposez comment méiose et fécondation permettent le maintien du caryotype dans les générations successives. Votre exposé
s'appuiera sur l'exemple d'une espèce haploïde à 3 chromosomes (n = 3).
On attend une introduction, un développement structuré et illustré par des schémas, ainsi qu'une conclusion.
Partie 1 : 8 points (sujet)
points
(Titre : le maintien du caryotype d'une espèce à cycle à dominante haploïde et à 3 chromosomes)
(Introduction :) La reproduction sexuée fait alterner une phase haploïde durant laquelle les cellules
ne possèdent qu'un jeu unique de chromosomes avec une phase diploïde durant laquelle les
cellules présentent un double jeu de chromosomes, l'un d'origine "maternelle", l'autre "paternelle".
Dans un cycle à dominante haploïde, la phase diploïde est réduite à l'oeuf; comme par exemple
dans le cycle de vie du Champignon Sordaria. Comment méïose et fécondation permettent-elles le
maintien du caryotype, c'est à dire du nombre et des caractéristiques (taille, etc.) des
chromosomes, d'une génération à l'autre?
1. La méiose
Par la méiose, une cellule diploïde se transforme en 4 cellules haploïdes. Les deux divisions
cellulaires sont précédées, au niveau moléculaire d'une seule réplication de l'ADN, ce qui
correspond au niveau cellulaire à une duplication des chromatides : la cellule qui contenait 6
chromosomes à 1 chromatide possède 6 chromosomes à 2 chromatides lorsqu'elle commence la
méiose. Il est équivalent de parler de 3 paires de chromosomes homologues à 2 chromatides
chacun, même si les paires ne sont pas visibles (pas plus que les chromosomes, car on est en
interphase).
Bien que cette première division comprenne quatre phases (prophase, métaphase, anaphase et
télophase), comme une mitose, elle est particulière car elle sépare les chromosomes homologues
d'une paire au lieu de séparer les deux chromatides d'un même chromosome.
Au cours de la première division les chromosomes homologues se regroupent par paire, puis
se séparent; (leur répartition dans les deux cellules filles se faisant au hasard, le nombre de
combinaisons possibles est de 2n donc de 8 dans l'exemple, mais ici on sort du sujet). Dès la fin de
la première division, le nombre de chromosomes par cellule a été divisé par deux (on passe de 6 à
3 chromosomes, toujours à deux chromatides).
Lors de la deuxième division (plus classique), les deux chromatides d'un même chromosome
se séparent : les cellules contiennent chacune 3 chromosomes à une seule chromatide.
(La phase haploïde qui suit la méiose étant la phase dominante, les cellules subiront dans cet état
des mitoses, permettant la croissance des filaments chez Sordaria).
2. La fécondation
C'est la fusion de deux cellules provenant généralement d'individus différents. La fusion des
noyaux permet aux chromosomes de s'ajouter : ainsi est reconstituée une cellule à 6
chromosomes à une chromatide: on revient au point de départ.
(Conclusion : ) En reconstituant le double jeu de chromosomes séparés par la méiose, la
fécondation est donc complémentaire de la méiose. (Si le caryotype est conservé, méiose et
fécondation permettent par contre un brassage des allèles des gènes en raison de la répartition
aléatoire des homologues lors de la première division de méiose, mais aussi par l'échange de
fragments de chromatides entre homologues lors de la prophase I).
Présence d'une introduction présentant le problème (de préférence sous forme d'un
questionnement) et d'une conclusion y répondant et proposant une ouverture.
Plan apparent
Soin, orthographe
Schémas bientôt en ligne...
Le barème officiel est moins exigeant que ce corrigé, en particulier, aucune définition (caryotype, haploïde, diploïde) n'y est
explicitement attendue.
L'ordre des parties n'a pas d'imporance, puisque par définition, un cycle (de vie), n'a ni début, ni fin.
© M. Racine
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