Thème 1 : Le vivant et son évolution Chapitre 3 : Diversité et stabilité génétique des êtres vivants La reproduction aboutit à la formation de nouveaux individus apparentant à la même espèce. Les individus d'une même espèce présentent des caractères communs mais aussi des variations individuelles. Question du chapitre : Comment expliquer l’existence de caractères héréditaires ? I. Des caractères partagés et des caractères individuels Activité n°1 : Des caractères héréditaires ou pas Chaque individu présente un phénotype qui regroupe des caractères communs à ceux de sont espèce (ex. nombre de membres) et des caractères qui lui sont propres (couleur des cheveux, taille etc.). La plupart des caractèrespropres se retrouvent avec plus ou moins de régularité chez des parents proches, on dit alors que ce sont des caractères héréditaires (couleur de la peau, de cheveux etc.). D’autres caractères apparaissent ou subissent des modifications en fonction des conditions de vie de l'individu (bronzage, musculature...). Ces changements ne se transmettent pas à la descendance (ils ne sont pas héréditaires) ce sont des caractères acquis. Exercice n°1. Etude d'un arbre généalogique. II. La localisation du programme héréditaire 1. La localisation dans les cellules Exercice n°2: Expérience de transferts de noyau Des expériences de transfert de noyau montrent que c’est dans les noyaux de toutes les cellules de l'organisme que se trouve l’information héréditaire. On parle alors de programme génétique. Ce programme contrôle certains caractères de l’individu (dans l'exemple étudié, la couleur du pelage). 2. Le support de l'information héréditaire Activité n°2 : Le contenu du noyau des cellules Le noyau des cellules des êtres vivants contient des chromosomes qui sont le support de l'information héréditaires. L'étude des caryotypes de plusieurs espèces montre que chaque espèce possède un nombre spécifique de chromosomes organisés par paires. L'espèce humaine compte 23 paires de chromosomes dans chaque cellule soit 46 chromosomes au total dont 1 paire de chromosomes sexuels : homme : 44 chromosomes + XY femme : 44 chromosomes + XX Vidéo sur le caryotype Lorsque le nombre de chromosomes est modifié, les caractères de l'individu sont modifiés (ex. trisomie 21). Si les modifications sont trop importantes, l'embryon conçu n'est pas viable. III. La multiplication cellulaire Activité n°3 : les chromosomes lors de la multiplication cellulaire 1. Les chromosomes avant la multiplication cellulaire Les cellules de notre corps se multiplient en permanence. La multiplication d’une cellule est préparée par un doublement de chacun de ses 46 chromosomes : chaque chromosome simple (à un bras) est alors doublé en un chromosome double (à deux bras). 2. Les étapes de la multiplication cellulaire Les chromosomes doubles se coupent en deux et chaque bras migre dans des directions opposées. Ainsi, les deux nouvelles cellules reçoivent exactement le même nombre de chromosomes simples et donc la même information génétique. Cette multiplication cellulaire permet que toutes les cellules d'un organisme contiennent la même information génétique. Animation : chromosome et multiplication cellulaire Exercice n°3. Les variations de la quantité d'ADN au cours de la division VOCABULAIRE Caractère spécifique: Caractère commun à tous les individus d’une même espèce. Caractères acquis : caractère qui apparaissent au cours de la vie d'un individu. Phénotype : ensemble des caractères observables chez un individu (héréditaire ou acquis). Caractère héréditaire: caractère transmissible de génération en génération, mais qui n’apparaît pas forcément à toutes les générations. Chromosome : bâtonnet (parfois en forme de X) observé après coloration dans le noyau des cellules et support de l’information génétique. Caryotype: présentation ordonnée de l'ensemble des chromosomes d'une cellule. Il est spécifique d'une espèce donnée Th.1-Chapitre 3 : Diversité et stabilité génétique des êtres vivants Pour réussir mon évaluation, je dois.... Savoir Utiliser et expliquer le vocabulaire du chapitre Différencier un caractère héréditaire d'un caractère acquis Connaitre le support de l'information génétique Savoir différencier un homme d'une femme par son caryotype Schématiser la multiplication cellulaire Savoir faire Replacer l'Homme dans la classification Lire un arbre généalogique Analyser une expérience de transfert de noyau Lire, interpréter et compléter un caryotype. Identifier une anomalie chromosomique. Construire un schéma représentant la division cellulaire. Analyser en détail un graphique.