e1 10-11 - Collège des Saints-Coeurs

Collège des Saints Cœurs
Sioufi
Examen 1, décembre 2010
Classe : 3e
Durée : 55 minutes
Sciences de la Vie
Cette épreuve est constituée de quatre exercices.
Elle comporte deux pages numérotées 1/2 et 2/2.
Exercice I : Tester les connaissances (5 points)
Répondre aux questions suivantes.
1. Définir un test-cross. Comment le réalise-t-on ?
2. Nommer le gamète responsable de la détermination du sexe d’un enfant. Expliquer comment se
fait cette détermination.
3. Donner la formule chromosomique d’un homme et celle d’une femme.
4. Définir un caryotype anormal. Donner un exemple.
Exercice II : Transmission de l’hémophilie chez l’Homme (5 points)
L’hémophilie est une maladie héréditaire qui se manifeste par une absence de la coagulation du
sang. La moindre blessure peut provoquer une hémorragie chez un sujet hémophile.
Le gène responsable de la coagulation du sang est localisé sur le chromosome sexuel X et absent du
chromosome Y. Ce gène possède deux allèles : l’allèle « normal » N déterminant une coagulation
normale du sang et l’allèle « anormal » h responsable de la maladie. L’allèle N est dominant par
rapport à l’allèle h.
L’arbre généalogique ci-contre représente
une famille dont certains membres sont
atteints d’hémophilie.
1. Indiquer les génotypes des parents 1 et 2.
Justifier chaque réponse.
2. Écrire le génotype de chacun des trois
enfants : 3, 4 et 5. Justifier les réponses
sans analyse factorielle.
I
1
2
II
3
4
5
Femme normale
Homme normal
Homme hémophile
1/2
Exercice III : Hérédité des groupes sanguins chez l’Homme (6 points)
Chez l’Homme, les groupes sanguins du système ABO sont commandés par un gène situé sur la
paire chromosomique no 9. Ce gène possède trois allèles : A, B et O. Les allèles A et B sont
codominants entre eux et dominants par rapport à l’allèle O.
Un homme du groupe AB épouse une femme du groupe A ayant un père du groupe O.
1. Écrire le génotype de l’homme et celui de sa femme. Justifier.
2. Schématiser la paire chromosomique no 9 de chacun d’eux.
3. Faire une analyse factorielle permettant de préciser les génotypes et les phénotypes probables des
futurs enfants de ce couple.
Exercice IV : Hérédité de la couleur du pelage chez les bovins (4 points)
Le croisement d’une vache à pelage rouan (mélange de poils rouges et de poils blancs) avec un
bœuf à pelage rouan donne une descendance formée de : 25 % de veaux à pelage blanc, 50 % de
veaux à pelage rouan et 25 % de veaux à pelage rouge.
1. Quelle conclusion peut-on tirer de ce croisement ?
2. Désigner par des symboles les allèles du gène déterminant la couleur du pelage chez les bovins.
3. Écrire les génotypes des veaux résultant du croisement effectué.
BON TRAVAIL !
2/2
Classe de 3e
Examen 1, décembre 2010
Sciences de la Vie
Corrigé
Exercice I : Tester les connaissances (5 points)
Barème
1. Réalisation d’un test-cross
Un test-cross est un croisement par lequel on vérifie si un individu présentant un caractère
dominant est homozygote ou hétérozygote pour ce caractère.
On réalise le test-cross en croisant l’individu à tester avec un individu de même espèce
homozygote récessif du sexe opposé.
2. Gamète responsable du sexe d’un enfant
Le gamète responsable de la détermination du sexe d’un enfant est le spermatozoïde. En effet,
l’homme produit deux types de spermatozoïdes en quantités égales : (22 + X) et (22 + Y) tandis
que la femme produit un seul type d’ovule : (22 + X). Le sexe de l’enfant dépend du type de
spermatozoïde qui féconde l’ovule lors de la rencontre des deux gamètes : la cellule-œuf résultant
de la fécondation d’un ovule par un spermatozoïde (22 + X) devient une fille alors que celle
résultant de la fécondation d’un ovule par un spermatozoïde (22 + Y) devient un garçon.
3. Formules chromosomiques
La formule chromosomique d’un homme est : 22 paires + XX.
La formule chromosomique d’une femme est : 22 paires + XY.
¾ pt
½ pt
½ pt
½ pt
½ pt
½ pt
½ pt
4. Caryotype anormal
Chez un être humain, un caryotype anormal présente un nombre de chromosomes différent de 46
(plus ou moins) et entraîne des anomalies physiques et/ou mentales.
Exemple : la trisomie 21 est une anomalie de la 21e paire chromosomique qui comprend 3
chromosomes homologues au lieu de deux.
¾ pt
½ pt
Exercice II : Transmission de l’hémophilie chez l’Homme (5 points)
1. Génotypes des parents
- Le père (1) est hémophile. Or, l’allèle responsable de l’hémophilie est porté par le chromosome
X et absent du chromosome Y. Puisque l’homme ne possède qu’un seul chromosome X, alors ce
chromosome porte un allèle h. Le génotype du père est donc
Xh
Y
.
- La mère (2) est normale, donc elle possède un allèle N sur l’un de ses deux chromosomes X. Or,
elle a eu un garçon hémophile auquel elle a transmis un chromosome Xh. Cette femme est donc
hétérozygote de génotype
XN
Xh
1 pt
1 pt
.
2. Génotypes des enfants
- Le garçon (3) est normal. Il possède donc un allèle N sur son unique chromosome X. Son
génotype est
XN
Y
1 pt
.
- Le garçon (4) est atteint d’hémophilie. Il possède donc un allèle h sur son unique chromosome
X. Son génotype est
Xh
Y
.
- La fille (5) est normale, donc elle possède un allèle N sur l’un de ses deux chromosomes X. Or,
elle a un père hémophile qui lui a transmis un chromosome Xh. Cette fille est donc hétérozygote
de génotype
XN
Xh
1 pt
1 pt
.
1/2
Corrigé
Exercice III : Hérédité des groupes sanguins chez l’Homme (6 points)
1. Génotypes des deux époux
- L’homme est du groupe AB, phénotype résultant de l’expression des deux allèles codominants
A
A et B. Cet homme est donc hétérozygote de génotype
.
B
- Sa femme, du groupe A, possède nécessairement un allèle dominant A. Son père a un phénotype
récessif [O] ; il est donc homozygote et possède deux allèles O dans son génotype. Cet homme ne
peut transmettre à sa fille que l’allèle récessif O. La femme est donc hétérozygote de génotype
Barème
1 pt
1 pt
A
.
O
2. Schématisation des paires chromosomiques no 9
1 pt
A
B
A
o
O
o
Paire n 9 de l’homme
Paire n 9 de la femme
3. Analyse factorielle
Parents
♂ [AB]
Phénotypes :
A
B
Génotypes :
Gamètes :
♂
♀
A
O
½
½
A
A
A
A
O
½
¼
¼
B
A
B
B
O
A
O
x
A
B
½
½
Échiquier de croisement
♀ [A]
x
1 pt
A
½
O
½
Analyse de l’échiquier
½
Génotypes des futurs enfants
¼
¼
A
A
A
B
;¼
;¼
;¼
A
O
B
O
2 pts
Phénotypes des futurs enfants
¼
½ [A] ; ¼ [AB] ; ¼ [B]
Exercice IV : Hérédité de la couleur du pelage chez les bovins (4 points)
1. Conclusion tirée du croisement
Le croisement des deux bovins à pelage rouan donne trois phénotypes différents dont les
pourcentages correspondent à ceux de la F2 dans le cas de codominance. On en déduit que les
allèles « pelage rouge » et « pelage blanc », déterminant la couleur du pelage chez les bovins,
n’ont aucune dominance l’un sur l’autre et s’expriment de la même manière, donnant ensemble un
phénotype intermédiaire « pelage rouan ».
1 pt
2. Symbolisation des allèles
Soient R le symbole de l’allèle « pelage rouge » et B le symbole de l’allèle « pelage blanc ».
½ pt
3. Génotypes des veaux résultant du croisement
Les deux allèles R et B étant codominants :
B
;
B
R
- les veaux à pelage rouge sont homozygotes de génotype
;
R
R
- les veaux à pelage rouan sont hétérozygotes de génotype .
B
- les veaux à pelage blanc sont homozygotes de génotype
¾ pt
¾ pt
1 pt
2/2