DS4 Classe de Terminales S Stabilité, variabilité et évolution. Partie 1 : (10 points) Expliquez comment la méiose et la fécondation assurent le maintien du caryotype d'une espèce au cours d'un cycle biologique. Votre exposé comprendra une introduction, un développement structuré et une conclusion. Il sera illustré des schémas correspondants aux mécanismes développés. « Décembre 2010 » Document : La lactico-déshydrogénase (LDH) est une enzyme constituée par l'association de quatre chaînes polypeptidiques qui peuvent être identiques ou non. Chez l'Homme il existe trois types de chaînes (LDH-A, LDH-B et LDH-C). a - localisation des gènes de la LDH sur les chromosomes de l'Homme : Partie2A : (4 points) Stabilité et variabilité des génomes et évolution (bac S 2004 Métropole) Montrez que les informations apportées par le document valident le modèle proposé de l'histoire évolutive des gènes de la lacticodéshydrogénase. Un modèle possible de l'histoire évolutive des gènes qui codent la lacticodéshydrogénase, enzyme présente chez tous les êtres vivants, est représenté dans le document de référence. Document de référence : modèle proposé pour illustrer l'histoire évolutive qui a conduit aux gènes qui codent la lacticodéshydrogénase chez l'Homme DS4TSInnovGenet1011.odt b - séquences partielles d'acides aminés des chaînes polypeptidiques LDHA, LDH-B et LDH-C humaines, après alignement : Dans les séquences de LDH-B et LDH-C un tiret indique un acide aminé identique à celui présent dans la séquence de LDH-A, laquelle est prise arbitrairement comme référence. Page 1 sur 3 DS4 Classe de Terminales S Stabilité, variabilité et évolution. Partie2B : (6 points) Stabilité et variabilité des génomes et évolution (Sujet Bac S 2005 Antilles) Afin d'illustrer la diversité des génomes, on cherche à interpréter les résultats d'un test-cross chez un organisme diploïde, la Drosophile, dans le cas de deux couples d'allèles. gène existant sous deux formes alléliques notées respectivement pu+ (dont l'expression est dominante) et pu (dont l'expression est récessive). La génération F1 résulte de l'accouplement d'individus homozygotes pour les deux gènes considérés. Document 1 b : obtention d'une génération F2 par croisement test A partir de l'exploitation des documents 1 et 2 : – prouvez que l'hypothèse «les deux gènes sont situés sur deux chromosomes distincts» est fausse, – expliquez comment le phénomène mis en évidence par l'observation cytologique (doc 2) permet de comprendre les pourcentages de la génération F2. femelles F1 [vg+;pu+] x mâle [vg;pu] génération F2 Votre explication sera illustrée par le schéma fourni en annexe que vous compléterez et rendrez avec la copie. Les pourcentages sont obtenus à partir de nombreux résultats expérimentaux, avec autant de mâles que de femelles pour chacun des phénotypes indiqués entre crochets [ ]. Document 1 a : obtention d'une génération F1. parents mâle [vg+;pu+] x femelle [vg;pu] génération F1 [vg+;pu+] [vg+;pu] [vg;pu+] [vg;pu] 43,5% 6,5% 6,5% 43,5% Des femelles de la génération F1 ont été fécondées par des mâles possédant, pour les deux gènes considérés, des allèles dont l'expression est récessive. Document 2 : observation cytologique dans une cellulemère de gamète Ces deux chromosomes homologues à deux chromatides en prophase 1 de méiose mesurent quelques micromètres. Le chiasma est une zone d'accolement. 100% [vg+;pu+] Le caractère alternatif «ailes longues - ailes vestigiales» est déterminé par un gène existant sous deux formes alléliques respectivement notées vg+ (dont l'expression est dominante) et vg (dont l'expression est récessive). Le caractère alternatif «yeux rouges - yeux pourpres» est déterminé par un DS4TSInnovGenet1011.odt « Décembre 2010 » Page 2 sur 3 DS4 Classe de Terminales S Stabilité, variabilité et évolution. Document à rendre avec la copie Indiquez la place des allèles des deux gènes sur les chromatides, du début de la prophase 1 à la télophase 1 de méiose début de prophase télophase 2 prophase Chromosomes homologues à 2 chromatides situés dans une cellule de la femelle de F1. anaphase 1 Chromosomes à une chromatide répartis dans 4 cellules distinctes. télophase 1 Chromosomes à 2 chromatides qui se répartiront dans deux cellules distinctes. DS4TSInnovGenet1011.odt « Décembre 2010 » Page 3 sur 3