NOM - ressourcesagregation

NOM :
Delaisse
PRENOM : Noam
DATE : 18 / 03 / 2011
PREPARATION DE STAGE ACTIF - LECON N° 1
Titre : La méiose
Etablissement : Athénée Fernand Blum
Classe :
6ème
Nb d’élèves : 25
Type d’enseignement: ordinaire
Maître de stage : Eric Walraevens
Matériel didactique:
Transparent : « frères semblables ? ». Chromosomes en carton bleu (paternel) et rouge
(maternel)
Prérequis :
Le fonctionnement de la mitose (ADN, réplication,...). La fécondation (la cellule,
spermatozoïde, ovule, cellule-œuf,...).
Objectifs / compétences :
Modéliser la méiose.
Montrer comment la reproduction sexuée engendre la diversité dans une espèce.
5. Utiliser des procédures de communication
· utiliser un langage correct et précis respectant les conventions, les unités et les symboles
internationaux ;
· utiliser différentes formes de présentation comme les tableaux, graphiques, schémas,
diagrammes, plans, croquis,…
· défendre un point de vue de manière structurée ;
6. Résoudre des applications concrètes
· cerner la question et sélectionner les données utiles ;
· concevoir une stratégie qui permette de répondre à la question qui a été posée
2 questions d’interrogation :
1) Le syndrome de Down, aussi appelé trisomie 21, est une maladie chromosomique
congénitale provoquée par la présence d'un chromosome surnuméraire pour la 21e
paire. C’est-à-dire que lors de la fécondation, un des gamètes impliqués possède ce
chromosome en double exemplaire. Réalisez un schéma légendé de la méiose qui
produirait un gamète avec un chromosome surnuméraire.
2) Réalisez un schéma légendé mettant en évidence les différents gamètes pouvant être
produites par une cellule possédant 3 paires de chromosomes.
PLAN DE LA LECON
Introduction : projection du transparent.
Rappel de la mitose
Travail en petits groupes : comment obtenir des gamètes ?
Mise en commun : mise en évidence du brassage génétique lié à la reproduction sexuée.
INTRODUCTION (MISE EN SITUATION) (3 min)
Stephen Baldwin entouré de ses frères - Daniel,
William et Alec !
Connaissez-vous cette famille d’acteurs. Que remarquez-vous ? Ils se ressemblent.
Sont-ils identiques ? Non.
Situation-problème : « Comment expliquer que ces individus se ressemblent mais ne sont pas
identiques ? » Réponse immédiate : il y a un mélange entre le matériel génétique du papa et de
la maman.
DEVELOPPEMENT (5 min travail collectif + 15 min de travail en groupe + 5 min de mise en
commun)
En effet, il y a mélange entre le matériel génétique du papa et de la maman mais essayons
d’imaginer le déroulement des étapes permettant cela.
Toute cellule provient d’une cellule qui s’est divisée. Quel type de division cellulaire
connaissez-vous ? La mitose.
Au tableau : schéma récapitulatif de mitose.
Si les spermatozoïdes ou les ovules étaient issus d’une mitose, que se passerait-il, au point de
vue du matériel génétique, après la fusion de ces deux cellules ? Il y aurait trop de matériel
génétique (2x 23 paires de chromosomes). Un spermatozoïde et un ovule doivent fusionner
pour obtenir une cellule avec 23 paires de chromosomes, c’est-à-dire 46 chromosomes.
Combien de chromosomes doit posséder chaque gamète ? 23
Les spermatozoïdes et les ovules ne doivent donc posséder qu’un chromosome de chaque
paire. Que devraient subir ces cellules pour ne posséder qu’un chromosome de chaque paire ?
Elles doivent subir une seconde division.
A l’aide du matériel que je vous donne, essayer de trouver les étapes nécessaires pour arriver
à obtenir des gamètes. Avant de commencer, je dois vous dire qu’une chromatide paternelle
n’est jamais attachée à une chromatide maternelle. Une fois que vous pensez avoir trouvé, je
vous demanderai de réaliser un schéma de certaines étapes (seulement les prophase, les
métaphases et la dernière télophase). Pour cela, je vous donne une feuille où vous ne devrez
représenter que les chromosomes et éventuellement les fuseaux méiotiques. Vous avez 15
minutes.
Quel groupe peut venir au tableau, faire les schémas réalisés ?
Vous voyez que lors de la métaphase 1, les chromosomes homologues sont attachés par un
chiasma en ce que l’on appelle des tétrades. Cette première division est appelée la division
réductionnelle car le nombre de chromosomes dans chaque cellule est divisé par deux. La
seconde division est appelée la division équationnelle.
Est-ce que tous les groupes ont obtenus les mêmes gamètes ? Non. Pouvez-vous venir faire le
schéma que vous avez obtenu ?
Il y a donc plusieurs possibilités et comme vous pouvez le voir ici, cela dépend de l’alignement
des chromosomes homologues lors de la métaphase 1. C’est une des raisons qui permettent
d’expliquer pourquoi les gamètes sont différents entre eux.
CONCLUSIONS/SYNTHESE (5 min)
Pour obtenir des cellules germinales, c’est-à-dire des cellules qui peuvent participer à la
fécondation, ces cellules doivent se diviser selon le processus de la méiose durant laquelle il y
a deux divisions successives sans réplication du matériel génétique. La deuxième division de la
méiose ressemble à une division de type mitose. Alors que lors de la première division, il y a
appariement des chromosomes homologues le long de la plaque équatoriale.
MOTS NOUVEAUX
Méiose, tétrade, chiasmas division réductionnelle, division équationnelle.
BIBLIOGRAPHIE
Biologie, Campbell 3ème édition, 1993, édition De Boeck Université, pages 252-253
TABLEAU
Dans cette séquence, le tableau n’est utilisé que par les élèves. Ils doivent représenter ceci :
1ère Division
2ème Division
Annexe
Schéma des étapes importantes de la méiose.
1ère Division
2ème Division