Atelier - Editions Didier

Le chromosome double et condensé :
les deux rubans sont frisés à l’aide d’une
paire de ciseaux.
SCIENCES
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Le chromosome simple, non pelotonné : un ruban sur lequel
est collé un petit morceau de scotch pour marquer l'emplacement
du point d'attache des deux futurs filaments.
Le chromosome copié : un second ruban identique
au premier est ajouté, le morceau de scotch les lie
ensemble.
Le chromosome double est pelotonné : les deux
rubans sont frisés à l’aide d’une paire de ciseaux.
Le chromosome double pelotonné est scindé en deux
chromosomes simples. Pour cela, les ciseaux coupent le
scotch et les deux filaments sont séparés.
Comment se comporte un chromosome
avant et pendant la division cellulaire ?
Atelier
Pour fabriquer cette maquette, il vous faut : du ruban pour cadeaux, du ruban adhésif et des ciseaux. Les deux premières phases
correspondent à la copie des chromosomes préparant la division, les deux suivantes, à la division cellulaire.

EN QUESTIONS
>
Fabriquer des cellules mi-animales mi-humaines ?Recherche
Qu’est-ce qu’un clone ?Sur internet
Information génétique et division cellulaire – 55
1 Est-ce que deux clones sont génétiquement identiques ?
2 En quelle année est née Dolly, première brebis clonée à
partir d’une cellule de glande mammaire ?
?
http://www.clonage.u-psud.fr
Ce site internet fait le point sur le
clonage. Il explique la différence entre
clonage thérapeutique et clonage
reproductif, décrit les applications
possibles de cette technique récente
et pose des questions sur les consé-
quences du clonage.
En septembre 2007, quelques mois après avoir demandé son avis à la population,
les autorités britanniques ont autorisé, à des fins d'étude scientifique, la production
d’embryons humains. Ces embryons ont été obtenus en transférant le noyau de cellules
humaines dans des ovules d'animaux, comme le lapin, privés de noyau.
Il ne s'agissait pas de fabriquer des êtres mi-homme mi-bête comme dans nos contes,
le programme génétique étant contenu exclusivement dans le noyau. Le but est
d'obtenir un grand nombre de cellules embryonnaires humaines à l'aide d'ovules
animaux plus facile à recueillir que les ovules humains. Les citoyens britanniques ont
cependant imposé aux laboratoires autorisés à appliquer cette technique de détruire
les embryons avant leur quatorzième jour d'existence. En devenant le premier pays
à autoriser cette manipulation, le Royaume-Uni pose bien des questions à la commu-
nauté scientifique internationale.
1 Obtient-on un embryon humain, animal ou mi-homme
mi-animal par cette technique ?
2 Pensez-vous que les autorités britanniques ont eu raison
de demander leur avis aux citoyens pour prendre cette
décision scientifique ? Pourquoi ?
?
Gargouille de Puente Gargolas, Valence, Espagne.
De gauche à droite : la vache n°38 (isolée) donneuse de cellules de peau puis ses 17 clones par ordre
d’âge décroissant (de 4 ans à 3 mois).
Chapitre 3 Information génétique et division cellulaire – 55

exercices je vérifie mes connaissances
(corrigé)
1 QCM
> Identifiez la ou les affirmations exactes.
2 Vocabulaire et rédaction
> Construisez une phrase scientifiquement correcte
avec les termes suivants.
a information génétique, cellules de l'organisme,
cellules reproductrices, cellule-œuf.
b copie de chacun des 46 chromosomes, division
cellulaire, séparation des deux filaments de chacun
des 46 chromosomes, prépare, s'accompagne.
c cellules, cancer, prolifération incontrôlée.
1 L’information génétique a est toujours différente d’une
cellule à l’autre chez l’adulte.
b est la même dans les cellules de
l’embryon que dans les cellules de
l’adulte.
c est différente entre les cellules
reproductrices et les autres cellules
de l’adulte.
2 La division cellulaire a est préparée par la copie de
chacun des 46 chromosomes.
b ne conserve pas l’information
génétique au cours des divisions
cellulaires.
c s’accompagne de la séparation des
deux filaments de chacun des 46
chromosomes.
3 Le nombre de chromosomes
d'une cellule
a est conservé par la division
cellulaire.
b est multipliée par deux au cours
de la division cellulaire.
c est multipliée par deux avant la
division cellulaire.
4 Un cancer a est le résultat d’une prolifération
contrôlée de cellules.
b est favorisé par des facteurs
externes à l’organisme.
c est le résultat d'une prolifération
incontrôlée de cellules.
(corrigé)
3 Définitions
> Associez chaque mot ou expression à sa définition.
a Division cellulaire
b Cancer
1 Phénomène par lequel une
cellule produit deux cellules
qui lui sont génétiquement
identiques.
2 Prolifération incontrôlée de
cellules
4 Un schéma
> Réalisez un dessin d'observation.
Cette photographie montre une cellule végétale.
Réalisez un dessin titré et légendé de cette cellule.
Dans le titre, précisez si la cellule est en division ou non.
En légende, employez les trois termes suivants :
membrane plasmique, cytoplasme, chromosomes.
N'oubliez pas de faire figurer l'échelle
sous le dessin en l'adaptant à ses dimensions.
20 μ m
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j’applique mes connaissances • exercice guidé
5 Le premier chat cloné
Rainbow chatte porteuse Carbon copy
Questions
1 Retracez les étapes du clonage de Rainbow qui ont
permis de donner naissance à Cc.
2 Expliquez pourquoi on peut écrire : « Cc est génétiquement
identique à Rainbow ».
3 Précisez si le résultat aurait été différent en utilisant
une autre cellule que celle prélevée dans le tissu ovarien
pour réaliser le clonage et justifiez votre réponse.
Le chaton Cc (Carbon copy) est né le 22 décembre 2001. Cc est
le clone d’une chatte adulte nommée Rainbow : il n'est pas le
résultat d'une fécondation. Le clonage de Rainbow est réalisé
par le transfert du noyau d'une de ses cellules dans un de ses
ovules privé de son noyau. Cela permet d'obtenir un embryon
du clone (voir schéma). Cet embryon est implanté dans l’utérus
d’une « chatte porteuse » qui a donné naissance, soixante
jours plus tard, à Cc génétiquement identique à Rainbow.
• Coup de pouce pour répondre à
la question 1 : en vous aidant du texte, il faut repérer dans
le schéma légendé du clonage les différentes étapes de
l’expérimentation puis rédiger votre réponse en notant :
« Étape 1 : …, Étape 2 : …, ».
la question 2 : il faut :
• repérer dans le schéma ce qui est transféré dans l'ovule
sans noyau ;
• connaître le contenu du noyau des cellules (voir activité 3,
chapitre 1).
la question 3 : il faut connaître la conclusion de l'activité 1
de ce chapitre.
• Exemple de rédaction pour répondre à
la question 3 : Le résultat aurait été le même si on avait introduit le noyau d'une autre cellule de Rainbow car toutes les cellules
de l'organisme portent la même information génétique contenue dans leur noyau.
Chapitre 3 Information génétique et division cellulaire – 57

j’applique mes connaissances
exercices
6 Vrais jumeaux, faux jumeaux
Savoir repérer sur des schémas des informations permettant de caractériser les vrais et les faux jumeaux.
protocole du clonage de Marguerite
prélèvement
de cellules musculaires
sur un fœtus bovin prélèvement
d’ovules de vache
destruction
des noyaux
création
des embryons
après sept jours
de culture,
transplantation des
embryons dans les
mères porteuses
naissance de
Marguerite
le 20 février 1998
un choc électrique permet
la fusion des membranes
des cellules musculaires
et des ovules
introduction de ces cellules
au contact de la membrane
des ovules sans noyau
Questions
1 Retracez les étapes du clonage qui ont
conduit à Marguerite. (I)
2 Expliquez comment cette manipulation
conduit à une vache possédant la totalité
de l'information génétique du fœtus cloné.
(Ra)
Questions
1 Indiquez de combien de cellules-œufs sont issus les vrais jumeaux,
les faux jumeaux. (I)
2 Justifiez l'affirmation : « Les vrais jumeaux sont génétiquement
identiques ». (Ra)
3 Expliquez comment les faux jumeaux peuvent être fille et garçon.
(Ra)
7 Cloner les vaches
Utiliser ses connaissances pour expliquer
le résultat d'une expérience.
Des cellules musculaires de fœtus de vache sont
prélevées puis réimplantées dans des ovules
dépourvus de noyau de vache.
Ce clonage, réalisé dans une ferme de l'INRA,
a donné naissance en 1998 à Marguerite,
première vache française clonée.
b
a
Les jumeaux naissent en même temps, mais si
les vrais jumeaux a se ressemblent presque
parfaitement, les faux jumeaux b, se ressem-
blent ni plus ni moins que des
frères et sœurs nés à des dates différentes.
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