Chapitre 4 : L origine de la diversité des êtres humains

Thème 2. Unité et diversité des êtres humains
Chapitre 4 : L'origine de la diversité des êtres humains
Questionnement initial :
Tous les enfants d'une même famille sont issus de la fécondation d'un ovule et d'un spermatozoïde
des parents. Chaque enfant est unique. Exemple famille de Yannick Noah.
Caractère
Couleur des yeux
Couleur des cheveux
Couleur de la peau
Père
Marron
Noir
Métisse foncé
Yeux
marrons
Yeux
marrons
Mère
Bleu
Blonde
Claire
Fille
Marron
Châtain
Métisse clair
Fils
Bleu
Blond
Claire
Yeux
bleus
Yeux
bleus
Question du chapitre : comment expliquer les différences observées entre les enfants d'une
même famille malgré un père et une mère uniques ?
I- La formation des cellules reproductrices et le devenir des chromosomes
A. Caryotypes des cellules reproductrices
Activité n°1 : Le caryotype de cellules reproductrices –livre p 56-57
Les cellules reproductrices (spermatozoïdes et ovules) ne possèdent que 23 chromosomes. Elles
sont formées à partir de cellules souches à 46 chromosomes appartenant aux organes génitaux.
Seul un seul chromosome de chaque paire parentale se retrouve dans la cellule reproductrice.
Formation descellules reproductrices
B. La formation de cellules reproductrices à partir des cellules souches
Activité n°2 : La transmission des chromosomes des parents aux enfants + livre p58 à 61
Au cours de la formation des cellules reproductrice, les chromosomes de chaque paire se
répartissent au hasard dans les deux nouvelles cellules.
Ainsi, chaque cellule reproductrice a 1 chance sur 2 de recevoir un des deux chromosomes pour
chaque paire, soit 1 chance sur plus de 8 millions pour avoir deux spermatozoïdes identiques.
 1 paire : 1 chance sur 2 (21)
 2 paires : 1 chance sur 4 (22)
 23 paires : 1 chance sur 8 388 608 (223)
Donc, chaque cellule reproductrice est quasi unique.
II- La fécondation, une nouvelle loterie
A. Vers un nouvel individu unique
Pendant la fécondation, le spermatozoïde et l'ovule transmettent à l’enfant les informations
génétiques provenant des parents (23 chromosomes chacun).
La fécondation rétablit les 46 chromosomes de l'espèce humaine.
La reproduction sexuée crée auhasard un nouveau programme génétique et donc l'individu est
unique (223 X 223 = 7 000 milliards de combinaisons chromosomiques différentes à partir des
mêmes père et mère).
B. La transmission des caractères lors de la fécondation
Activité n°2 : La transmission des chromosomes des parents aux enfants + livre p58 à 61
Lors de la fécondation, l'union des cellules reproductrices (gamète) se fait au hasard.
Comme chaque gamète apporte son propre lot d'allèles, la fécondation entraîne de nouvelles
combinaisons d'allèles (Certains allèles s'expriment dès qu'ils sont présents, même en un seul
exemplaire, d'autres ne s'expriment que s'ils sont présents en 2 exemplaires).
Ce hasard permet d'expliquer pourquoi :
 Il naît autant de garçons que de filles.
 Le nombre de combinaisons génétiques différentes est considérable
Exercice sur le diabète MODY à partir du livre p69
Savoir
Savoir faire
 Connaitre le nombre de chromosomes dans les cellules  Reconnaitre les caryotypes de cellules reproductrices
reproductrices
par rapport aux autres cellules
 Savoir la fécondation rétablit 46 chromosomes
 Modéliser ou schématiser la transmission des
chromosomes lors de la formation des gamètes (en
 Savoir combien il y a de chromosomes d'origine
indiquant les différentes possibilités).
maternelle (ou paternelle) dans une cellule-oeuf
humaine
 Modéliser ou schématiser les chromosomes lors de la
fécondation d'un ovule par un spermatozoïde (en
indiquant les différentes possibilités).
 Réaliser un tableau de fécondation et indiquer les
caractères exprimés des enfants
 Expliquer pourquoi chaque individu est unique.