Chapitre 4 : Reproduction sexuée et diversité génétique. I les

Chapitre 4 : Reproduction sexuée et diversité génétique.
I les chromosomes des cellules reproductrices.
Problème : En quoi les cellules reproductrices sont-elles particulières ?
A- Le caryotype des cellules reproductrices.
Activité : étude de caryotypes d’ovule et spermatozoïde (I, Ra)
a)Doc 2p.57: Où sont fabriqués les spermatozoïdes?
b)Doc 2p.57: Combien de chromosomes retrouve-t-on dans le noyau du spermatozoïde?
c) Doc 2p.57: Combien de caryotypes existe-t-il pour les spermatozoïdes? Pourquoi?
d)Doc 3p.57: Où sont fabriqués les ovules?
e) Doc 3p.57: Combien de chromosomes retrouve-t-on dans le noyau d’un ovule.
f) Répondre au problème.
Bilan : Chaque cellule reproductrice (ovule et spermatozoïde) contient 23 chromosomes, alors que les autres
cellules en ont 46 (en 23 paires).
Problème : Comment se forment les cellules reproductrices ?
B- La formation des cellules reproductrices.
Activité : Observation d’un film et réalisation d’un schéma.(I, C, Ra)
Bilan : Lors de la formation des cellules reproductrices, les chromosomes d’une paire (avec des allèles
différents) se répartissent au hasard dans les deux puis quatre cellules-filles.
Les cellules reproductrices produites par un individu sont toutes génétiquement différentes.
II Les chromosomes au cours de la fécondation.
Problème : Que se passe-t-il au niveau des chromosomes lors de la fécondation ?
Activité : Saisir des informations dans un schéma (I, Ra)
1)Colorer en bleu claire (grand) et en orange (petits) les chromosomes du père et en bleu foncé et rouge ceux de la
mère. Reporter ces couleurs pour chaque étape représentée.
2)Décrire la répartition des chromosomes pour chaque cellule.
3)Déterminer l’origine de chaque chromosome dans une cellule-œuf.
4)Selon vos connaissances sur les caryotypes de cellules reproductrices, laquelle des deux va déterminer le sexe du
futur embryon ?
Bilan : Lors de la fécondation, le noyau d’un spermatozoïde (23 chromosomes) s’unit à celui d’un ovule (23
chromosomes) pour former une cellule-œuf contenant 46 chromosomes (23 paires de chromosomes).
23 chromosomes du père + 23 chromosomes de la mère → 23 paires de chromosomes (46 chromosomes) dans la
cellule-œuf.
Ainsi la fécondation rétablit le nombre de chromosomes de l’espèce humaine pour le nouvel individu formé.
Selon le chromosome sexuel apporté par le spermatozoïde (X ou Y), la cellule-œuf sera de sexe féminin (XX)
ou de sexe masculin (XY).
III La formation d’individus tous différents et uniques.
Problème : Comment expliquer la formation d’individus tous différents et uniques ? (même au sein d’une
famille)
Activité : Retrouver différentes combinaisons d’allèles pour une cellule-œuf à partir d’un ovule et d’un
spermatozoïde. (C, Ra)
Cellule-mère de spermatozoïde avec les allèles A et B pour le gène du groupe sanguin sur le chromosome
n°9 et les allèles Rh+ et Rh- pour le gène Rhésus sur le chromosome n°1. D’où la formation de
spermatozoïdes avec des combinaisons alléliques différentes.
Cellule-mère d’ovule avec les allèles A et O pour le gène du groupe sanguin sur le chromosome n°9 et les
allèles Rh+ et Rh- pour le gène Rhésus sur le chromosome n°1.
Spermatozoïde
Rh+
A
Rh+
B
RhA
RhB
Ovule
Rh +
A
Rh+/Rh+
A+
Rh+/Rh+
AB+
Rh-/Rh+ A+
Rh-/Rh+
AB+
A/A
A/A
B/A
B/A
Rh+
O
Rh+/Rh+
A+
Rh+/Rh+
B+
Rh-/Rh+ A+
Rh-/Rh+
B+
A/O
A/O
B/O
B/O
RhA
Rh+/RhA+
Rh+/RhAB+
Rh-/RhARh-/RhABA/A
A/A
B/A
B/A
RhO
Rh+/RhA+
Rh+/RhB+
Rh-/RhARh-/RhBA/O
A/O
B/O
B/O
Une femme de groupe sanguin A+ et un homme de groupe sanguin AB+ peuvent avoir ensemble des enfants
avec des groupes sanguins différents : A+, AB+, B+, A-, AB- et B-.
Bilan : Lors de la formation des cellules reproductrices, les chromosomes portant les allèles de chaque gène
se répartissent au hasard. Ainsi chaque cellule reproductrice a une information génétique originale.
Lors de la fécondation, l’union des deux cellules reproductrices se fait également au hasard.
Pour chaque chromosome, et donc chaque allèle d’un gène, l’un provient du père et l’autre de la mère. Cette
union donne un nouvel individu ayant une information génétique qui le rend unique.
CONLUSION : schéma p.65 du livre.
La diversité des Hommes est permise par une loterie génétique (hasard des combinaisons au niveau de
l’ADN). Cette loterie intervient lors de la formation des cellules reproductrices (plusieurs combinaisons
possibles) et lors de la fécondation (rencontre au hasard d’un ovule et d’un spermatozoïde).
Exercices à la maison : 7 et 8p.69.