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Chapitre 2 : Reproduction Sexuée et la Diversité.
La Reproduction sexuée est le processus impliquant deux sexes et donc, en
développant une progéniture qui se distingue génétiquement des parents.
Qu’est-ce que c’est la différence? Expliquer.
La reproduction sexuelle garantit la variation. La progéniture prend des
caractéristiques des deux sexes. La progéniture n'est pas identique aux
parents.
Diversité: les différences dans les caractéristiques provoquées par les
facteurs génétiques et de l'environnement.
La Reproduction Sexuée dans les Humains.
La reproduction sexuée commence par les organes sexués spécialisés
appelés des gonades. On les appelle les testicules dans les mâles et les
ovaires dans les femelles. Ils rendent des cellules spécialisées appelées les
spermatozoïdes et les ovules. Le biologiste les appellerait les gamètes. Dès
que ces gamètes se rencontrent dans la trompe de Fallope femelle, la
fécondation se produit. La fécondation réussie s'ensuit dans la formation
d'un zygote, le nom donné à la première cellule du nouvel organisme.
L'explication de la diversité dans les familles est des chromosomes.
Vous savez que chaque cellule dans votre corps a 46 chromosomes. Ces 46
sont arrangés dans 23 paires qui ressemblent l'un à l'autre. On appelle ces
paires des chromosomes homologues. Vous avez reçu un membre de chaque
paire de votre mère et d'autre de votre père.
Les cellules de corps humaines sont diploïde appelé (vous pouvez vous en
souvenir en pensant "à di" qui signifie double).
Le nombre diploïde humain est 46.
Mais, nos cellules sexuelles spécialisées (appelé des gamètes : le sperme et
l'œuf) ont seulement 23 chromosomes. Ainsi les gamètes sont connus comme
haploïde
Méioses
Méioses est le processus qui garantit que les gamètes reçoivent seulement le
nombre haploïde dans méioses. Seulement les gamètes haploïdes peuvent se
combiner pendant la fécondation pour former le zygote diploïde.
Raisons pour la Méioses.
La raison de méioses est de garantir que les zygotes sont génétiquement
différents. Les gamètes ont 23 chromosomes et sont haploïde, donc ils ont la
possibilité de devenir diploïde (46).
Pendant la première étape de méioses l'enjambement commence.
Enjambement :
L'échange de matière génétique entre les paires homologues de
chromosomes. Cela se produit dans Prophase 1.
Prophase 1 :
Avant méioses, les 23 paires homologues copient, en faisant encore 23 paires
de sœur. Après que la membrane nucléaire se dissout, l'enjambement
commence entre les chromosomes. Alors les fibres grandissent des
centrioles et s'attachent aux paires homologues au centromère.
Métaphase 1 :
Les fibres raccourcissent et les paires homologues se mettre en rang au
centre.
Anaphase 1 :
Les fibres séparent les paires homologues, 23 paires déplaçant vers la
gauche et 23 paires bougeant vers la droite.
Télophase 1 :
La nouvelle membrane nucléaire se forme autour des 23 paires de
chromosomes. Le résultat est 2 cellules avec 23 paires des chromosomes.
Finalement ils serreront 2 nouvelles cellules.
Méioses 2 : la Deuxième Division.
Prophase 2:
Les fibres attaches aux chromosomes dédoublent.
Métaphase 2:
Les fibres raccourcissent et mettent en ligne les chromosomes dédoubles au
centre.
Anaphase 2:
Les fibres déchirent les chromosomes dédoubles au centromère (23a la
gauche, 23 a la).
Télophase 2: la nouvelle membrane nucléaire se forme autour des 23
chromosomes (haploïdes). Le résultat final est 4 génétiquement différentes
cellules haploïde (les gamètes). Finalement, la division de cellule arrive et 4
nouvelles cellules sont formées.
Pour les femelles seulement une cellule d'œuf haploïde est produite. (La
page 50, Figure 2.5).
Pour les mâles, le résultat final est 4 cellules haploïdes. Les spermatozoïdes
sont produits (La page 50, Figure 2.5).
Réponses p. 50
1a) La reproduction asexuée requiert un seul parent. Chaque nouvel organisme
est généralement identique au parent. Dans la reproduction sexuée, l’union
des gamètes des deux parents) l’ovule de la femelle et le spermatozoïde du
male) est nécessaire. La reproduction sexuée peut être externe ou interne.
Des combinaisons de l’information génétique des parents sont transmises aux
descendants.
b) Les cellules somatiques sont diploïdes et n’interviennent pas dans la
formation des gamètes. Les gamètes, ou cellules sexuelles (ovule et
spermatozoïde), possèdent chacun une chaine de chromosomes et sont
haploïdes.
c) Le terme ‘haploïde’ désigne les gamètes d’une cellule, d’un tissue ou d’un
individu possédant une seule chaine de chromes. Le terme ‘diploïde’ désigne
une cellule, un tissue ou un individu ayant une double chaine de chromosomes.
2. Les zygotes résultent de l’union de gamètes male et femelle (ovule et
spermatozoïde); le spermatozoïde féconde l’ovule.
3. Une paire de chromosomes homologues consiste en des chromosomes de
même type qui s’associent durant la première phrase de la méiose; ce sont
deux exemplaires quasi identiques de chaque chromosome. Dans les cellules
diploïdes, un seul chromosome de cette paire est porteur de segments
équivalents du matériel génétique. Le double assortiment de chromosomes
homologues est important parce qu’il permet l’enjambement durant la méiose;
l’information génétique est ainsi échangée entre les chromosomes apparies. Il
en résulte des gamètes pourvus de noyaux non identiques.
4. La principale différence entre la mitose et la méiose réside dans le fait
que les chromosomes ne se répliquent pas entre les deux divisions au cours
de la méiose. Durant la méiose, une seule réplication des chromosomes a lieu
tout comme durant la mitose, mais il y a deux séparations des chromosomes
plutôt qu’une seule.
Reproduction Sexuée chez les Animaux.
Le processus suivant est le même pour tous les organismes qui se
reproduisent sexuellement :
• Méioses produit des gamètes.
• un gamète mâle (le sperme) se combine avec un gamète femelle (l'œuf).
• un zygote est produit et se développe dans un embryon.
• l'embryon se développe par mitoses et la cellule divise dans une progéniture
adulte.
Diagramme.
Œuf
Sperme
(23)
Œuf (23)
Œuf Féconde (46)
Embryon (46)
Pour la reproduction sexuée d’être un succès, les besoins suivants doivent
être satisfaits :
• les gamètes mâles et femelles doivent arriver dans le même endroit en
même temps pour la fécondation puisse arriver.
• le zygote doit recevoir la nourriture adéquate, l'humidité, la chaleur et la
protection pour se développer.
Le fait d'accoupler et la Fécondation chez les animaux.
Le fait d'accoupler est simplement le processus quand 2 membres d'une
population se réunissent pour combiner leurs gamètes pour la fécondation.
Comme vous savez, il y a beaucoup d'espèces d'animaux. Donc, il semble
seulement naturel qu'il y a beaucoup de différentes saisons et temps.
2 Points Clé:
• la Fécondation peut seulement se produire si un sperme se rencontre un
œuf de la même espèce.
• le sperme et l'œuf sont extrêmement délicats et mourront s'ils se
dessèchent, donc un environnement moite est essentiel pour leur survivance.
Bien que les animaux arrivent ensemble pour s'accoupler aux temps
différents, il y a 2 type d'accouplant principaux :
Fécondation Externe: ici, le sperme et l'œuf se rencontrent à l'extérieur
des corps des deux parents. La plupart des animaux habitant d'eau
reproduisent de cette façon, par exemple, les poissons et les grenouilles.
Fécondation Interne: la Plupart des animaux qui vivent sur le terrain se
reproduisent à l'intérieur. Pour cela d’arriver, un mâle doit avoir une
structure spécialisée. Pour les reptiles et les oiseaux, le transfert de sperme
du mâle à la femelle est rendu possible par le cloaque. Plus tard, le jeune
reptile sort de sa coquille. Les oiseaux investissent plus de temps dans leurs
jeunes. Ils les nourrissent et les protègent des prédateurs.
Il y a de différentes formes de développement:
• Métamorphose Incomplète: (la page 57)
C'est de près associé aux grillons et les sauterelles. Ici, l'organisme se
développe par une série de stades et de changements.
L’œuf ------ la nymphe ------ l’adulte
•Métamorphose Complète: (la page 58)
Les changements dans un adulte en changeant d'une forme à un autre. Ici,
l'adulte a très petite ressemblance au premier stade.
Des œufs ----une larve ----une chenille----une chrysalide----un cocon ----un
adulte
Les Mammifères:
• Tous les mammifères se reproduisent par fécondation interne.
• Tous les mammifères ont des glandes mammaires.
• Ils produisent du lait pour nourrir leurs petits
• Ils ont des périodes de gestation.
Les Marsupiaux, les opossums et les kangourous ont un bébé dans un premier
stade de développement. Les jeunes se trainent à la poche de sa mère.
Les Hermaphrodites :
Ils ont les organes reproducteurs mâles et femelles. Ils échangent le sperme
pour développer l'œuf à l’intérieur (les vers).
Réponses p. 59
1a) Le cycle fondamental de la reproduction sexuée chez les animaux obéit a
la même séquence :i) la méiose produit les gamètes ii) un gamète male
(spermatozoïde) s’unit a un gamète femelle (ovule), iii) un zygote se forme et
devient un embryon, et iv) l’embryon se développe par mitose et division
cellulaire en un descendant mature.
b) Ce cycle assure la diversité des descendants parce que la méiose permet
l’échange d’information génétique pendant l’enjambement a la prophase I.
Ainsi, chacune des cellules filles formées a la fin de la Télophase II, possède
des noyaux non identiques. Les gamètes haploïdes fusionnent pour produira
un zygote diploïde. Le zygote qui en résulte est unique parce qu’il renferme
du matériel générique du male et de la femelle.
2 a) L’accouplement est l’union des gamètes de deux membres d’une
communauté animale pour la fécondation. L’accouplement n’assure pas à lui
seul la reproduction parce que le male peut être incapable de produire une
quantité suffisante de sperme ou sperme viable pour féconder les œufs. De
plus, les conditions du milieu peuvent être défavorables au développent de
petits. Dans la fécondation externe, le sperme risque de ne pas parvenir
jusqu’aux œufs. Dans la fécondation interne, la femelle peut être capable de
pouvoir au développent de l’embryon pendant toute la gestation.
b) La fécondation est l’union de l’ovule et du spermatozoïde pour former le
zygote. La fécondation n’assure pas a elle seule la reproduction des individus
parce que les zygotes nouvellement formes peuvent servir a la subsistance
d’un prédateur local. Il peut arriver que l’utérus de la femelle soit incapable
de retenir l’embryon en cours de développent pendant toute la durée de la
gestation.
c) Pour que la reproduction des individus donne les résultats escomptes,
zygote produit doit devenir un individu autonome.
3a) L’anémone de mer libère probablement plus de gamètes en une seule fois
que la grenouille parce que les anémones n’entrent pas en contact les unes
aves les autres pour l’accouplement. La diffusion d’une grande quantité de
gamètes accroit la probabilité que les œufs et le sperme se rencontrent et
s’unissent.
b) Le saumon donne probablement naissance a un plus grand nombre de petits
dans une même portée que la baleine. Le saumon ayant un mode de
fécondation externe, ses œufs se développent à l’extérieur de l’organisme de
la femelle. De plus le satonne ne protège pas ses alevins âpres l’éclosion. La
baleine ayant un mode de fécondation interne, ses descendants se
développement a l’intérieur du corps de la femelle. Les baleines ont une
longue gestation; leur descendants atteignent une taille imposante et ont
grandement besoin d’être protège. Les baleines ne peuvent pas donner
naissance à une descendance nombreuse au cours de leur existence.
4. Les conditions requis pour le processus de la fécondation donnent les
résultats escomptes :
- les ameutes male et femelle doivent arriver au même endroit, en même
temps;
- le zygote a besoin d’un apport adéquat de nourriture, d’humidité et de
chaleur ainsi que d’une bonne protection pour se développer.
5. Les anémones d’une même communauté libèrent leurs gamètes a peu prés
au même temps, souvent en réaction a un signal venant du milieu, par exemple
la pleine lune. . La synchronisation accroit la probabilité que leur sperme et
leurs œufs se rencontrent et s’unissent. La diversité au sein des individus est
assure puisque, compte tenu du nombre très élève de gamètes libères en
même temps, il en résulte de multiple combinaisons génétique dont quelquesunes pourraient donner des caractéristiques particulières.