SUJET 1 : CROISSANCE DE LA RACINE : Mécanismes de

SUJET 1 : CROISSANCE DE LA RACINE : Mécanismes de croissance d’une racine. Illustration par 3 schémas
INTRO : problème = allongement par apex, quels mécanismes ? Plan = mitose et réplication, élongation.
I MULTIPLICATION CELLULAIRE PAR MITOSE schéma télophase
 Méristème, zone de multiplication près apex ; petites cellules identiques ; à noyau actif : chromosomes visibles.
 Etapes mitose : prophase, métaphase, anaphase, télophase. Partage de la cellule en 2en fin de télophase.
II REPLICATION : schéma réplication
 En interphase S, par mécanisme semi-conservatif, grâce à ADNp Molécule d’ADN avec brin ancien et brin
nouveau complémentaires.
 Deux molécules identiques obtenues ; chromosomes à 2 chromatides identiques.
 Multiplications cellulaires successives possibles grâce au cycle cellulaire : réplication = 2 chromatides identiques
par chromosome ; mitose partage de chaque chromosome en 2 chromatides : chaque noyau fils possède
l’ensemble du programme génétique.
II ELONGATION CELLULAIRE schéma pression de turgescence
 Plasticité pariétale augmentée grâce à l’acidification déclenchée par l’auxine.
 Pression de turgescence plus forte de la vacuole sur la paroi ; stimulée par l’auxine : l’entrée d’eau augmente
(concentration vacuolaire plus forte). Cette pression allonge la cellule dont la paroi est moins rigide.
 Synthèse de nouvelles molécules de cellulose dans la paroi.
CONCLUSION : succession de cycles cellulaires, réplication et mitose augmente le nombre de cellules dans le
méristème. Puis allongement sous l’effet de la pression de turgescence quand la plasticité pariétale augmente.
1S 2008 : CORRIGE ENTRAINEMENT PARTIE I MORPHOGENESE

SUJET 2 : MITOSE ET CARYOTYPE
Toutes les cellules d’un individu et d’une espèce possèdent le même caryotype. Après avoir présenté les différentes
étapes de la division cellulaire, expliquer comment le caryotype est conservé de la cellule mère aux cellules filles.
Votre texte sera accompagné de 2 schémas.
INTRO : Problème : 23 paires de chromosomes dans l’espèce humaine. Individu composé d’un grand nombre de
cellules or il est issus d’une seule cellule œuf : Quels mécanismes permettent de conserver le caryotype lors des
multiplications cellulaires. Plan : I mitose, II réplication
I MITOSE schéma anaphase
 Phases : prophase, métaphase, anaphase, télophase.
 Anaphase : chaque chromosome est séparé en 2 chromatides : 2 x 23 chromosomes à 1 chromatide par
cellule fille : caryotype conservé.
II REPLICATION schéma avant et après réplication
 Mécanisme de réplication avec ADNp grâce à la complémentarité des nucléotides ; en interphase S du cycle
cellulaire, avant la mitose.
 Deux molécules d’ADN identiques : même séquences de nucléotides, même gènes et mêmes nombres de
chromosomes. Caryotype conservé : 2 x 23 chromosomes à 2 chromatides.
CONCLUSION : mitose et réplication complémentaires : mitose divise le nombre de chromatides de chaque
chromosome ; réplication multiplie par 2 le nombre de chromatides par chromosomes. Caryotype conservé : 23
paires de chromosomes.

SUJET 3 : CROISSANCE CELLULAIRE ET PAROI VEGETALE
Après avoir décrit la structure d’une cellule végétale, expliquer les mécanismes de sa croissance. Votre exposé sera
illustré de 2 schémas choisis.
INTRO : problème = structure et croissance de la cellule végétale. Plan = structure, croissance par élongation.
I structure d’une cellule végétale : schéma d’une cellule végétale
NOYAU : paires de chromosomes à 1 ou 2 chromatides, spiralé ou dé-spiralé, suivant les étapes du cycle cellulaire
mitose ou interphase ; mais équipement chromosomique stable et conservé.
CYTOPLASME : mitochondrie, chloroplaste (pour les cellules chlorophylliennes), vacuole, REG, appareil de Golgi et
vésicules, hyaloplasme avec ribosomes et ARNm.
MEMBRANE CYTOPLASMIQUE ET PAROI CELLULAIRE formée de couches de cellulose rigidifiant la cellule.
II mécanisme de sa croissance schéma de la pression de turgescence
 PLASTICITE PARIETALE augmentée grâce à l’acidification déclenchée par l’auxine.
 PRESSION DE TURGESCENCE plus forte de la vacuole sur la paroi ; stimulée par l’auxine : l’entrée d’eau
augmente (concentration vacuolaire plus forte). Cette pression allonge la cellule dont la paroi est moins rigide.
 Synthèse de nouvelles molécules de cellulose dans la paroi.
CONCLUSION : la cellule est rigidifiée par sa paroi, entourant la membrane plasmique, le cytoplasme puis le noyau.
Sa croissance s’effectue par allongement sous l’effet de la pression de turgescence quand la plasticité pariétale
augmente, mécanismes déclenchés par l’auxine.

SUJET 4 : REPLICATION
Schématiser le mécanisme de réplication. En un très court texte, préciser le lieu, le moment, et les conséquences
chromosomiques et génétiques de ce phénomène.
SCHEMA DU MECANISME DE REPLICATION :
Mécanisme semi-conservatif
Nucléotides complémentaires
Lieu de réplication : noyau
Moment de réplication : interphase S
Conséquences chromosomiques de la réplication : conservation du caryotype : mêmes chromosomes dans toutes les
cellules filles.
Conséquences génétiques de la réplication : conservation du génome et du génotype : mêmes gènes et mêmes
allèles sur les chromosomes de cellules filles car les séquence de nucléotides sont les mêmes sur les 2 chromatides.
ADN
polymérase
C
T
G
T
T
C
C
A
T
A
G
T
G
A
T
C
A
G
C
A
A
G
T
G
A
T
C
A
C
T
A
G
brin matrice
brin
nouveau
ADN, molécule initiale

SUJET 5 : INFORMATION GENETIQUE CONSERVEE AU COURS DU CYCLE CELLULAIRE
Tout au long du cycle cellulaire, l’information génétique est conservée. Exposer les mécanismes biologiques
responsables de la conservation de l’information génétique. Les schémas comporteront une paire de chromosomes.
INTRO : Problème : génotype unique pour chaque individu ; génome de l’espèce humaine unique parmi les autres
espèces. Individu composé d’un grand nombre de cellules mais issus d’une seule cellule œuf : Quels mécanismes
permettent de conserver le génotype lors des multiplications cellulaires. Plan : I réplication, II mitose.
I REPLICATION schéma réplication de 2 chromatides ayant des séquences hétérozygotes
 Mécanisme de réplication avec ADNp. Grâce à la complémentarité des nucléotides, les 2 molécules d’ADN
obtenues possèdent les mêmes séquences de nucléotides. Les chromatides obtenus en fin de d’interphase S
sont donc identiques, avant la mitose.
 Deux molécules d’ADN identiques : même séquences de nucléotides, même gènes et mêmes allèles. Le
génome et les génotypes sont conservés sur les 2 chromatides.
II MITOSE schéma anaphase des 2 chromosomes à 2 chromatides avec séquences hétérozygotes
 Phases : prophase, métaphase, anaphase, télophase.
 Anaphase : chaque chromosome est séparé en 2 chromatides : les chromatides ayant des séquences de
nucléotides identiques forment 2 stocks chromosomiques ayant rigoureusement le même programme
génétique : cellules génétiquement identiques : mêmes gènes, mêmes génotypes. Clone cellulaire.
CONCLUSION : mitose et réplication complémentaires : réplication reconstitue 2 séquence de nucléotides = 2
chromatides identiques par chromosomes ; mitose sépare les chromatides identiques de chaque chromosome
formant des stocks chromosomiques et génétiques identiques.