partie 1

DS5 TS2 PARTIE 1
STABILITE ET VARlABILITE DES GENOMES ET EVOLUTION
Montrez comment, chez les organismes à reproduction sexuée, méiose et fécondation contribuent à la fois
à la stabilité du génome de l'espèce et à la diversité des génomes individuels.
Chaque étape essentielle sera illustrée par un schéma. Votre réponse, structurée, se limitera au cas d'une cellule
à 2n = 4 chromosomes et deux gènes a et b portés par des chromosomes différents, l'un des parents possédant
les couples d'allèles al, a2 et bl, b2, l'autre parent les couples d'allèles a3, a4 et b3, b4.
DS5 TS2 PARTIE 1
STABILITE ET VARlABILITE DES GENOMES ET EVOLUTION
Montrez comment, chez les organismes à reproduction sexuée, méiose et fécondation contribuent à la fois
à la stabilité du génome de l'espèce et à la diversité des génomes individuels.
Chaque étape essentielle sera illustrée par un schéma. Votre réponse, structurée, se limitera au cas d'une cellule
à 2n = 4 chromosomes et deux gènes a et b portés par des chromosomes différents, l'un des parents possédant
les couples d'allèles al, a2 et bl, b2, l'autre parent les couples d'allèles a3, a4 et b3, b4.
DS5 TS2 PARTIE 1
STABILITE ET VARlABILITE DES GENOMES ET EVOLUTION
Montrez comment, chez les organismes à reproduction sexuée, méiose et fécondation contribuent à la fois
à la stabilité du génome de l'espèce et à la diversité des génomes individuels.
Chaque étape essentielle sera illustrée par un schéma. Votre réponse, structurée, se limitera au cas d'une cellule
à 2n = 4 chromosomes et deux gènes a et b portés par des chromosomes différents, l'un des parents possédant
les couples d'allèles al, a2 et bl, b2, l'autre parent les couples d'allèles a3, a4 et b3, b4.
DS5 TS2 PARTIE 1
STABILITE ET VARlABILITE DES GENOMES ET EVOLUTION
Correction DS5 TS2 : Méiose

Correction PARTIE I (Enseignement obligatoire -TS2 -DS4 - 03/01/2006)
Pour chaque espèce, il est possible de définir un cycle biologique montrant les différentes étapes pour passer
d’une génération à la suivante.
Après avoir montré, en vous appuyant sur des illustrations appropriées, comment la méiose et la
fécondation assurent la stabilité de la garniture chromosomique chez une espèce diploïde (2n=4), vous
présenterez les perturbations de la méiose pouvant altérer son caryotype.
Votre exposé devra être structuré (introduction, plan détaillé apparent, conclusion) et être illustré autant que
possible. Il sera tenu compte dans la notation de la qualité de la rédaction et des schémas.
Introduction
Accroche
Problématique
Annonce du plan
0,5
0,5
0,5
I. Maintien de la garniture chromosomique au cours du cycle biologique
A. Etude d’une espèce 2n=4
1) Dessin du cycle avec replacement de la méiose et fécondation, haploïdie, diploïdie
2) Evolution de la quantité d’ADN au cours du cycle
1.5
1.5
B. La méiose
Ensemble de deux divisions cellulaires successives : réductionnelle / équationnelle
Départ : Schéma attendu : contenu chromosomique d'une cellule mère de l'un des deux parents (cellule
diploïde, 2n = 4)
1
Duplication préméiose
0.5
Prophase I appariement chromosomes homologues et CO
0.5
Métaphase Alignement des chromosomes homologues en plaque équatoriale
0.5
Anaphase I Répartition ind des k homologues = brassage inter k
0.5
Télophase I Cytodiérèse
0.5
(Prophase II condensation)
Métaphase II Alignement k sur plaque équatoriale
0.5
Anaphase II Répartition ind des chromatides
0.5
Télophase II Cytodiérèse : 4 gamètes haploïdes n = 2
0.5
C. La fécondation
0.5
Fusion de deux gamètes haploïdes permettant de former un zygote 2n = 4
1
La fécondation restaure la diploïdie (stabilité) en rassemblant des paires de chromosomes homologues
d'origine parentale différente.
1
CC partielle : L'alternance de la méiose et de la fécondation permet la stabilité du caryotype de l'espèce,
c’est-à-dire de sa garniture chromosomique.
1
Transition
0.5
II. Altérations de la garniture chromosomique
A. Perturbations possibles de la méiose
1) En anaphase I
2
2) En anaphase II (voir polycopié)
B. Fécondation et caryotypes des zygotes formés
1) Zygote monosomique
1
2) Zygote trisomique
1
CC partielle : Des anomalies lors de l’anaphase I et II conduisent à des gamètes à caryotype anormal.
S’ils sont impliqués dans un processus de fécondation, les individus issus de ces zygotes présentent un
chromosome surnuméraire ou bien un chromosome absent. Cela conduit à de graves perturbations de
développement de l’individu (ex Trisomie 21).
1
Conclusion :
Résumé
Ouverture
2

Correction PARTIE I (Enseignement obligatoire -TS2 -DS4 - 03/01/2006)
Pour chaque espèce, il est possible de définir un cycle biologique montrant les différentes étapes pour passer
d’une génération à la suivante.
Après avoir montré, en vous appuyant sur des illustrations appropriées, comment la méiose et la
fécondation assurent la stabilité de la garniture chromosomique chez une espèce diploïde (2n=4), vous
présenterez les perturbations de la méiose pouvant altérer son caryotype.
Votre exposé devra être structuré (introduction, plan détaillé apparent, conclusion) et être illustré autant que
possible. Il sera tenu compte dans la notation de la qualité de la rédaction et des schémas.
Introduction
Accroche
Problématique
Annonce du plan
0,5
0,5
0,5
I. Maintien de la garniture chromosomique au cours du cycle biologique
A. Etude d’une espèce 2n=4
1) Dessin du cycle avec replacement de la méiose et fécondation, haploïdie, diploïdie
2) Evolution de la quantité d’ADN au cours du cycle
1.5
1.5
B. La méiose
Ensemble de deux divisions cellulaires successives : réductionnelle / équationnelle
Départ : Schéma attendu : contenu chromosomique d'une cellule mère de l'un des deux parents (cellule
diploïde, 2n = 4)
1
Duplication préméiose
0.5
Prophase I appariement chromosomes homologues et CO
0.5
Métaphase Alignement des chromosomes homologues en plaque équatoriale
0.5
Anaphase I Répartition ind des k homologues = brassage inter k
0.5
Télophase I Cytodiérèse
0.5
(Prophase II condensation)
Métaphase II Alignement k sur plaque équatoriale
0.5
Anaphase II Répartition ind des chromatides
0.5
Télophase II Cytodiérèse : 4 gamètes haploïdes n = 2
0.5
C. La fécondation
0.5
Fusion de deux gamètes haploïdes permettant de former un zygote 2n = 4
1
La fécondation restaure la diploïdie (stabilité) en rassemblant des paires de chromosomes homologues
d'origine parentale différente.
1
CC partielle : L'alternance de la méiose et de la fécondation permet la stabilité du caryotype de l'espèce,
c’est-à-dire de sa garniture chromosomique.
1
Transition
0.5
II. Altérations de la garniture chromosomique
A. Perturbations possibles de la méiose
1) En anaphase I
2
2) En anaphase II (voir polycopié)
B. Fécondation et caryotypes des zygotes formés
1) Zygote monosomique
1
2) Zygote trisomique
1
CC partielle : Des anomalies lors de l’anaphase I et II conduisent à des gamètes à caryotype anormal.
S’ils sont impliqués dans un processus de fécondation, les individus issus de ces zygotes présentent un
chromosome surnuméraire ou bien un chromosome absent. Cela conduit à de graves perturbations de
développement de l’individu (ex Trisomie 21).
1
Conclusion :
Résumé
Ouverture
2