Chapitre 2 - hrsbstaff.ednet.ns.ca
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Chapitre 2 Reproduction Sexuée Reproduction Sexuée Variation des traits Les caractéristiques différents de chaque individu. Comment est-ce que les parents donnent naissance a des individus non identiques, ou uniques? Réponse: Reproduction Sexuée Reproduction Sexuée Les gamètes: Le corps humain renferme des organes spécialisés qui produisent des cellules reproductrices sexuées. Quelles sont les gamètes des humaines? Réponses: Œufs (femme) et Sperme (homme) Fécondation: Un processus où les gamètes des deux parents s’unissent Après la fécondation une nouvelle cellule est former qui s’appelle un zygote. 2 GAMÈTES LA FÉCONDATION LE ZYGOTE Les chromosomes Cellules somatiques – cellule de corps Les cellules somatiques des humaines a 46 chromosomes et ils sont diploïdes (« di » signifie « deux fois » alors (2 x 23 = 46) Les 46 chromosomes peut être arranger en 23 paires de chromosome – les 2 chromosomes de chaque paire a les mêmes dimensions et la même forme. Les chromosomes Les gamètes possèdent 23 chromosomes et ils s’appellent haploïdes (« haplo » vient du grec haplos, qui signifie « simple »). Un Zygote Seulement un zygote diploïde peut constituer la première cellule somatique d’un être humain. C’est le processus de la mitose qui permet à la cellule à devenir un enfant développé pendant la naissance. La Méiose La méiose est le processus qui garantit que chaque gamète a seulement un seul chromosome de chaque paire (alors la méiose produisent les cellules haploïdes). La Méiose Plusieurs des étapes de la méiose ressemblent beaucoup aux étapes correspondantes de la mitose. Avant la méiose, tout comme avant la mitose, il se produit une réplication des chromosomes. Cependant, cette réplication est suivie de deux divisions cellulaires consécutives appelées méiose I et méiose II. Ces divisions produisent quatre cellules filles différentes, qui possèdent chacune la moitié du nombre de chromosomes de la cellule mère. La méiose et les gamètes Enjambement – l’échange d’ADN entre des paires de chromosomes homologues pendant la méiose. Les gonades – des organes reproducteurs qui produisent des gamètes. * gonades mâles – les testicules forment des spermatozoïdes * gonades femelles – les ovaires forment des ovules Activités et Liens *- Reproduisez les deux dessins (avec l’info.) à la p. 50 et répondez aux questions 1, 2, 3, 4. La formation de spermatozoïdes production de 4 noyaux non identiques division égale du cytoplasme entre les 4 noyaux Résultat – production de 4 spermatozoïdes haploïdes. Le processus de méiose se répète sans arrêt dans les testicules depuis la maturité sexuelle. La formation des ovules production de 4 noyaux non identiques une seule cellule reçoit assez de cytoplasme pour arriver à maturité Résultat – production de 1 ovule haploïde. Le processus de méiose commence dans les ovaires avant la naissance, puis s’arrête. Elle recommence à la maturité sexuelle (12 à 15 ans) Zygote puis Embryon L’union d’un gamète mâle et d’un gamète femelle par la fécondation donne un zygote qui par la suite devient un embryon. Le zygote fournit toutes les cellules du nouvel organisme en se divisant par la mitose, se développe en un organisme adulte. Lorsque l’organisme arrive à la maturité, il peut produire des gamètes, et le cycle recommence. Mitose et Méiose Mitose et Méiose La mitose se produit dans la croissance du corps pendant que la méiose se produit seulement dans les ovaires et les testicules. C’est pourquoi les ovaires et les testicules possèdent un nombre haploïde de 23 chromosomes. Mitose et Méiose Avant la méiose, tout comme avant la mitose, il se produit une réplication des chromosomes. Cependant, cette réplication est suivie de deux divisions cellulaires consécutives appelées méiose I et méiose II. Ces divisions produisent quatre cellules «filles » différentes, qui possèdent chacune la moitié du nombre de chromosomes. Mitose et Méiose Pendant la méiose (prophase I), les chiasmas correspondent au site d’une recombinaison génétique appelée enjambement. Pendant la mitose, il ne se produit pas d’échange génétique. Un zygote engendré par n’importe quel couple de parents possédera une combinaison chromosomique diploïde parmi les 64 milliards de possibilités. Chacun de nous est unique. Mitose et Méiose À la métaphase I de la méiose, ce sont les paires de chromosomes homologues, et non les chromosomes individuels comme dans la mitose, qui s’alignent au centre de la cellule. Mitose et Méiose À l’anaphase I de la méiose, les centromères ne se divisent pas et les chromosomes ne se séparent pas comme dans la mitose. Mitose et Méiose Il n’y a pas de réplication entre la méiose I et la méiose II, mais une réduction de la moitié du nombre de chromosomes présents dans chaque cellule. Reproduction Sexuée 2 conditions au processus de reproduction sexuée 1. Les gamètes (mâle et femelle) doivent se trouver en une même place au même moment pour que la fécondation puisse prendre place. 2. Le zygote doit recevoir la nourriture et la protection dont il a besoin. Il doit aussi bénéficier des conditions d’humidité et de chaleur favorable à son développement. Fécondation chez les animaux 2 modes principaux de fécondation chez les animaux 1. La fécondation externe 2. La fécondation interne 1. Fécondation Externe Les spermatozoïdes et l’ovule se rencontrent en dehors de l’organisme des deux parents. Fréquent chez les animaux aquatiques (i.e. les poissons) Fécondation Externe chez les animaux aquatiques Les organismes qui ne peuvent pas nager (se déplacer) libèrent leurs œufs ou leur sperme dans l’eau. Les courants marins permettent la rencontre des gamètes. Les poissons femelles pondent généralement une quantité d’œufs et le mâle libère son sperme directement sur ces œufs. Lorsqu’un mâle et une femelle se mettent ensemble, l’un contre l’autre, la femelle pond ses œufs et le mâle libère son sperme au même moment. Activités *- Donnez deux exemples d’organismes qui font la fécondation externe. Expliquez le processus qui se passe. (Voir p. 55 - 56) Fécondation Interne Les spermatozoïdes pénètrent dans l’organisme de la femelle et un se rend à la rencontre de l’ovule. Fréquent chez la plupart des animaux terrestres. 1. Les reptiles (serpents et tortues) le sperme du mâle remonte dans le canal génital de la femelle à la recherche des œufs produits par les gonades femelles. tous les reptiles pondent des œufs dont la coquille est dure et robuste. l’œuf contient un liquide protecteur pour la transformation en embryon. 1. Les reptiles (serpents et tortues) (cont…) L’œuf contient aussi toute la nourriture nécessaire à la croissance de l’embryon jusqu’à ce qu’il puisse vivre indépendamment. Le jeune reptile sort de sa coquille une fois son développement est terminé. 2. Les oiseaux Le mâle et la femelle possèdent un cloaque. Le contact de ces deux cavités suffit pour assurer la fécondation interne. Les oiseaux prennent soin de leurs petits (les garder chaud et les protéger) Les Mammifères Tous les mammifères se reproduisent par fécondation interne (les mammifères femelles ne pondent généralement pas les œufs) L’ovule fécondé reste dans le corps de la mère. Ceci permet un développement plus avancé et donne une meilleure protection avant la naissance Les mammifères femelles produisent du lait pour nourrir leurs petits La métamorphose – incomplète versus complète Le mot métamorphose veut dire “change”. Alors pour un insecte la métamorphose est quand l’organisme développe, grandit et change forme. Métamorphose incomplète Les sauterelles et les grillons se développent en trois phases. (Figure 2.16 pg. 57). 1. 2. 3. Œufs Nymphe Adulte Métamorphose Complète Les mouches domestiques et les papillons se développent en quatre phases (Figure 2.17 pg. 58). 1. 2. 3. 4. Œufs La larve La chrysalide Adulte Hermaphrodite Un organisme ayant les organes reproducteurs des deux sexes (i.e. les vers plats). Au moment de l’accouplement, chaque ver injecte du sperme dans l’orifice reproducteur de l’autre ver. Ensuite, chaque ver pond des œufs fécondés. Activités Distinguez entre la métamorphose complète et incomplète. Reproduisez les diagrammes pour mieux illustrer votre réponse. La Reproduction Sexuée Chez Les Plantes Chapitre 2.3 pg. 60 Préparations des plantes pour reproduction sexuel Reproduction sexuée des plantes donne les graines. Une graine contient un embryon, une réserve de nourriture et un tégument (enveloppe) qui protège l’embryon contre la sécheresse. Classification des Graines i) les angiospermes – des plantes à fleurs des graines se forment à l’intérieur des fleurs à maturité, les graines sont enfermées dans un « réceptacle » (comme une coquille) ii) les gymnospermes – ne produisent pas de fleurs produisent des graines à l’intérieur de cônes ne possèdent pas de « réceptacle », les graines sont enfermées dans un tégument qui les protège de la sécheresse. Les Angiospermes (un note extra) Les angiospermes contiennent plus de la moitié des espèces connues. Les fleurs (grandes et petites), contiennent les organes reproducteurs de la plante. Mots clés : le pistil – l’organe reproducteur femelle le stamène – l’organe reproducteur mâle l’anthère – la partie de l’étamine où le pollen est produit et emmagasiné le pollen – les enveloppes qui contiennent les gamètes mâles le filet – la partie mince et allongée qui porte l’anthère le stigmate – retient les grains du pollen le style – la partie mince et allongée qui porte le stigmate l’ovaire – le renflement à la base du pistil, qui contient les ovules les ovules – les petites poches qui contiennent les gamètes femelles Mots clés continué Cotylédon – Dans l’embryon d’une plante mère, la structure qui peut devenir la première feuille de la plante. La pollinisation – les graines de pollen produits dans les anthères doivent entrer en contact avec le stigmate du pistil pour qu’une fleur puisse produire des graines. La pollinisation n’assure pas à elle seule la fécondation. Le grain de pollen doit produire un prolongement, appelé tube pollinique, pour atteindre l’ovule. L’auto pollinisation – les gamètes mâles et femelles proviennent de la même plante. La pollinisation croisée – met en contact l’ADN de 2 plantes différentes. Le pollen d’une fleur est transporté sur une fleur d’une autre plante par le vent, les insectes et les animaux. Mots clés continué La dissémination des graines – le transport des graines en des lieux éloignés de la plante mère. La germination – le processus par lequel une graine entreprend sa croissance. Les graines de certaines angiospermes demeurent en état de dormance (inactives), pendant des années. Elles germent seulement lorsque la chaleur, l’oxygène et le niveau d’humidité sont favorables. Activités 1. Question #2,3 à la page 71. 2. Décrivez le cycle de base de la reproduction sexuée chez les angiospermes, les gymnospermes et les mousses. Faites un dessin pour chacun. (Voir p. 63, 69 et 70) 3. Faites un diagramme de Venn pour illustrer les similarités et les différences entre la reproduction sexuée chez les types de plantes suivants : angiospermes, gymnosperme et mousse Activités (Continue) 4. Quelle est la relation entre les gymnospermes et les conifères? 5. Distinguez entre sporophyte et gamétophyte 6. Nommez deux caractéristiques qui facilitent la dissémination des spores. 7. P. 72-74 (lire) 8. P. 72 (activités en jaune) 9. P. 74 #1-4
