TleS–tp–p2–20 La stabilité du caryotype de l`espèce

TleS–tp–p2–20
La stabilité du caryotype de l’espèce
Objectif : connaître les cycles biologiques d'un diploïde et d'un haploïde, et la transmission des informations génétiques lors des événements
du cycle (méiose et fécondation) qui assurent la stabilité du caryotype.
Observation : la multiplication des cellules est réalisée par mitose. Celle-ci permet la transmission à l’identique des caractéristiques cellulaires
de la cellule " mère " aux deux cellules " filles " le caryotype est conservé (1 cellule ayant 2n = 6 chromosomes donnent 2 cellules à 2n = 6).
Problème : comment se fait la transmission des chromosomes et donc des allèles lors de la reproduction ?
Matériel : livre, microscope, caméra, lame de méiose, poly.
Capacités
 Adopter une démarche
explicative
Activités
A partir de vos connaissances, formuler une hypothèse explicative
répondant au problème.
Critères d'évaluation
Phrase affirmative en cohérence
avec le problème
Réaliser un schéma
- Le cycle de vie d'un diploïde
Exo 1, 3 et 4 p.99, repérer les phases diploïdes (à 2n chromosomes) et
haploïdes (à n chromosomes).
Réalisation correcte du schéma
du cycle (flèches, nombre de
chromosomes, titres des
étapes)
Utiliser un microscope
Observer au microscope les figures de méiose ou doc 1 si besoin.
Pour comprendre l'observation, voir les liens sur koleo bio-H 1, 2, 3 (4-5)
Compléter un schéma
Compléter les documents 1 et 2.
Faire le lien entre les différents
documents et les utiliser
correctement
Décrire et comparer les étapes de la méiose.
Réaliser un schéma
- Le cycle de vie d'un haploïde
Tracer le schéma du cycle de vie de Sordaria p.100.
 Adopter une démarche
Bilan : justifier l’affirmation suivante : " méiose et fécondation sont à
explicative
l’origine de la stabilité des caryotypes ".
Rédaction d’un compte-rendu sur feuille double faisant apparaître la démarche expérimentale.
Réalisation correcte du schéma
du cycle
Réaliser un texte correct
1
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Document 1 : les différentes phases de la
méiose dans un grain de pollen d’une
plante à 2n = 24 chromosomes
La stabilité du caryotype de l’espèce
Document 2 : variation de la quantité d’ADN dans une cellule au cours de la méiose
DOCUMENT 3 : comparaison des caryotypes de cellules de la paroi d’un tube séminifère
(structure formant les testicules)
A : anaphase en mitose
B : anaphase de 1ère div. méiose C : anaphase de 2ème div. méiose
E : plan équatorial de la cellule
P : pôles de la cellule
Photos : replacer les termes prophase, métaphase, anaphase et télophase, indiquer les formules chromosomiques, nombre de chromatides
Graphique : placer les termes duplication, interphase, 1ère division, 2ème division de méiose, indiquer le nombre et la forme des chromosomes.
2
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Le brassage génétique assure par la méiose
Nb : Représentation de
2 paires de
chromosomes
seulement (2n=4)
DIVISION REDUCTIONNELLE
DIVISION ÉQUATIONNELLE
PROPHASE
PROPHASE
METAPHASE
METAPHASE
ANAPHASE
ANAPHASE
TELOPHASE
TELOPHASE
3
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pour 1 paire de
chromosome)
T1
A2
2

0
1

2
4

6
Cellule à 2 n chromosomes monochromatidiens
 Synthèse d’ADN = Duplication
 Cellule à 2n chromosomes bichromatidiens
 1ère division de méiose, passage à 2 cellules à n
chromosomes bichromatidiens
 2ème division de méiose, passage à 4 cellules à n
chromosomes monochromatidiens
P2 & M2
4
Masse d’ADN
(Nombre de chromatide
A1
Diagramme
de variation
de la
quantité
d’ADN
P1 & M1
Tableau récapitulatif des évènements cytologiques de la méiose.
T2
 
8
10
Temps (heures)
12
14
Schémas
Description
rapide
 Condensation
des
chromosomes
 Disparition de
l’enveloppe
nucléaire
 Appariement
des
chromosomes
homologues
Étape
Prophase 1
Les paires de
chromosomes
se placent sur le
pan équatorial
qui définit la
plaque
métaphasique
Les
chromosomes
homologues de
chaque paire se
séparent et
migrent à un
pôle. Le hasard
entraine un
brassage
interchromosomique
Le cytoplasme
commence sa
division et
donne
naissance à 2
cellules filles
haploïdes à
chromosomes
bichromatidiens
Chaque
chromosome se
place
perpendiculairement à la
1ère division
Chaque
chromosome
bichromatidiens
se place sur le
nouveau plan
équatorial
Dans chaque
cellule fille, les
chromatides de
chaque
chromosome se
séparent et
migrent à un
pôle
Métaphase 1
Anaphase 1
Télophase 1
Prophase 2
Métaphase 2
Anaphase 2
Dans chaque
cellule fille
apparaît une
cloison médiane
qui donne
naissance à4
cellules filles
haploïdes à
chromosomes
monochromatidiens
Télophase 2
4
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Cycle de développement de Sordaria
Germination
d’une spore
Spores
haploïdes
Germination
d’une spore
Mycélium
haploïde
Mycélium
haploïde
Cellule à 2
noyaux
Fusion des 2
filaments
Multiplication de la
cellule binucléée
Périthèce mûr
ascospore
Chaque noyau à n
(2 chromatides/
chromosome)
Chaque
noyau à n
cellule-mère (2n)
Fusion des noyaux dans les
cellules terminales
fécondation
Chaque
noyau à n
(1 chromatide/
chromosome)
méiose
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