Sommaire - Quomodo

Sommaire
Séquence 4
Nous savons maintenant où se trouvent les informations héréditaires. De plus nous savons
aussi comment ces informations se transmettent de cellules en cellules au cours des
multiplications cellulaires.
Toutefois, il nous reste à découvrir comment ces informations se transmettent d’une
génération à la suivante.
Problématique :
Comment les informations héréditaires se transmettent-elles d’une génération à une
autre ?
Séance 1 Transmission des informations héréditaires entre générations
2e partie : Évolution des organismes vivants, histoire de la Terre
Séance 2 Disparitions et formations de groupes d’êtres vivants
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Séquence 4
séance 1 —
Séance 1
Transmission des informations héréditaires entre générations
j
e m’interroge
Nous avons vu que toutes les cellules d’un organisme possèdent les informations
héréditaires, portées par 46 chromosomes.
Nous savons aussi qu’un nouvel individu se forme par la fusion de deux types de cellules
reproductrices : l’ovule chez la femme, le spermatozoïde chez l’homme.
On peut se demander alors pourquoi le nombre de chromosomes ne double pas à chaque
génération (on devrait avoir 46 + 46 = 92 chromosomes, ce qui n’est pas le cas).
Comment expliquer la conservation du nombre
de chromosomes lors de la reproduction ?
Exercice 1 : [I – Observer]
Pour répondre à cette question, l’observation des caryotypes de deux cellules reproductrices
s’impose.
D’après l’étude des deux documents et tes connaissances de la fécondation, explique
pourquoi le nombre de chromosomes de l’espèce humaine reste à 46 (23 paires de
chromosomes) après la fécondation. [Utiliser des informations]
Si la question te pose un problème, va voir l’annexe « Besoin d’aide ? » en fin de séquence.
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Séquence 4 — séance 1
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Exercice 2 : [Ra – Exploiter des résultats]
Les cellules reproductrices sont donc les seules cellules de l’organisme à posséder
uniquement 23 chromosomes. Elles ne possèdent donc que la moitié des informations
héréditaires contenues dans le noyau de toutes les cellules de l’organisme. Mais alors,
comment se fait la séparation des chromosomes et donc des allèles différents qu’ils
peuvent porter lors de la formation des cellules reproductrices ?
Pour connaître le mode de séparation des chromosomes lors de la formation des cellules
reproductrices, des chercheurs ont réalisé un suivi précis des chromosomes d’une cellule
avec utilisation de marqueurs pour repérer le devenir des allèles de plusieurs gènes situés sur
des chromosomes différents pendant la formation des cellules reproductrices à partir de leur
cellule d’origine appelée cellule mère (schémas ci-dessous).
Temps
(en heures)
Nom
0
18
24
28
cellule mère
cellule mère
deux cellules observables
quatre cellules
reproductrices
observables
Schématisation de l’état
des chromosomes de la cellule
4 chromosomes simples par cellule
4 chromosomes doubles par cellule
2 chromosomes doubles par cellule
2 chromosomes simples par cellule
Schéma de la formation des cellules reproductrices chez l’Homme
(pour des facilités de compréhension, seules deux des 23 paires de chromosomes ont été représentées)
À l’aide du document ci-dessus, explique ce qui permet aux caryotypes de cellules
reproductrices de posséder seulement 23 chromosomes. [Utiliser des informations pour
expliquer]
Si la question te pose un problème, va voir l’annexe « Besoin d’aide ? » en fin de séquence.
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Séquence 4
séance 1 —
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Exercice 3 : [C – Communiquer des informations scientifiques]
Lors du suivi de la totalité des cellules mères, afin de savoir comment elles sont à l’origine
des cellules reproductrices, les scientifiques ont repéré qu’il existait d’autres cellules
reproductrices que celles repérées en suivant le devenir d’une cellule et ceci dans les mêmes
proportions pour toutes (25 %). Ils les ont schématisées :
Après avoir réalisé deux schémas figurant le devenir de la cellule mère au cours de la
formation des cellules reproductrices (en t’aidant des schémas des exercices 2 et 3), explique
comment ces quatre cellules reproductrices différentes ont été obtenues. [Utiliser des
informations scientifiques]
Si la question te pose un problème, va voir l’annexe « Besoin d’aide ? » en fin de séquence.
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Exercice 4 : [C – Communiquer des informations scientifiques]
Nous savons à présent que les cellules reproductrices ne possèdent pas toutes les
mêmes informations héréditaires. Ceci est la conséquence de la répartition au hasard de
chromosomes génétiquement différents (qui possèdent des allèles différents) lors de la
formation des cellules reproductrices (voir exercice 3).
Mais nous ne savons toujours pas comment se fait la transmission des informations génétiques d’une
génération à l’autre (notre problématique de départ).
Il nous reste à étudier le devenir des chromosomes et de leurs allèles lors de la fécondation.
Le tableau ci-après te montre le contenu chromosomique de cellules reproductrices qui
peuvent être fabriquées par un homme et une femme (1re colonne et 1re ligne sur fond bleu).
Par la suite dans chaque case du tableau, on peut représenter la diversité du résultat de la
rencontre d’un spermatozoïde (sur une ligne) et d’un ovule (sur une colonne).

Séquence 4 — séance 1
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Après avoir complété les cases vides du tableau, en utilisant toutes les connaissances acquises
au cours de cette séance, réponds au problème posé dès le début en expliquant comment
l’information héréditaire se transmet d’une génération à l’autre en maintenant un même
nombre de chromosomes chez les individus de chaque génération. [Réaliser un compte-rendu écrit]
Si la question te pose un problème, va voir l’annexe « Besoin d’aide ? » en fin de séquence.
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