Diversité et stabilité génétique - 3ème

Diversité et stabilité génétique

start

Plan du chapitre

Comment sont crée les nouvelles cellules tout en conservant le matériel génétique ?

A quoi ça sert ?

Rappels

Bilan de chapitre

Introduction

D'où provient la diversité des caractères du phénotypes?

Exercices de révision

Lien genial.ly du DM

DM à rendre

Introduction

Rappels

Plusieurs caryotypes de différentes espèces sont à associer avec le descriptif du caryotype

AssociationCaryotype

Test du vocabulaire acquis en 5ème et 4ème par association du terme à sa définition.

Association vocabulaire

où est l'information hérédiataire?

15:00

Replacer des légendes sur un schéma de l'organisation et la localisation de l'information héréditaire

Documents

Schéma

D'où provient la diversité des caractères observés dans le phénotypes ?

Activité 1 - Des segments d'ADN impliqués dans l'expression des caractères

Activité 2 - Des versions différentes d'un même gène.

Activité 1 - Des segments d'ADN impliqués dans l'expression des caractères

Travail à faire

Documents

10:00

Correction

Exercices

Leçon

Activité 2 - Des versions différentes d'un même gène.

Exercice 1 - La Belle de nuit

Exercice 2 - La maladie de la phénylcétonurie

Leçon

Exercices

Activité 2 - Des versions différentes d'un même gène.

Exercice 1 - La Belle de nuit

Travail à faire

Documents complémentaires

15:00

Correction

Activité 2 - Des versions différentes d'un même gène.

Exercice 2 - La maladie de la phénylcétonurie

Travail à faire

Documents complémentaires

05:00

Correction

Comment sont crées les nouvelles cellules tout en conservant le matériel génétique ?

Activité 3 - La division cellulaire un processus en deux étapes : Réplication et Mitose (Partie A)

La division cellulaire un processus dynamique

Activité 3 - La division cellulaire un processus en deux étapes : Réplication et Mitose (Partie B)

Activité 3 - la division cellulaire un processus en deux étapes (Partie A)

10:00

Travail à faire

Correction

Leçon

Activité 3 - La division cellulaire un processus en deux étapes (Partie B)

10:00

Travail à faire

Exercices

Correction

Leçon

schéma

La division cellulaire un proccessus dynamique

10:00

Utilise le modèle en bois pour modéliser un division cellulaire. Utilise les feutres pour replacer l'ensemble du vocabulaire suivant :

• réplication,
• mitose,
• chromosome doubles,
• chromosomes simples
• séparation des chromatides soeurs
• condensation des chromosomes
• séparation des cellules soeurs par une membrane
• allignement sur le plan équatorial

Utilise la leçon si besoin

Comment sont crée les gamètes pour que la cellule-oeuf ai 46 chromosomes ?

Activité 5 - Le mécanisme de formation des gamètes : La MEIOSE

Activité 7 - L'origine des maladies génétiques visibles sur le caryotype

Activité 6 - L'origine de la diversité des caractères au sein des individus apparentés

Activité 5 - Le mécanisme de formation des gamètes : La MEIOSE

Correction

Documents

Images et schémas

Leçon

Exercices

Travail à faire

Activité 4 - Le mécanisme à l'origine de la conservation du matériel génétique identique dans les cellules filles : La REPLICATION

Correction

Documents complémentaires

Modèle

Leçon

Exercices

Travail à faire

Activité 4 - Le mécanisme à l'origine de la conservation du matériel génétique identique dans les cellules filles : La REPLICATION

Correction

Documents complémentaires

Modèle

Leçon

Exercices

Travail à faire

Bilan du chapitre

vocabulaire

Exercices

Exercices de révision

Exercices du problème 1 : D'où provient la diversité des caractère observé dans le phénotype ?

Exercices du problème 2 : Comment sont crées les nouvelles cellules tout en conservant le matériel génétique ?

15:00

Exercices du problème 1 : D'où provient la diversité des caractère observé dans le phénotype ?

Exercice 2

Exercice 3

Exercice 4

Exercice 1

Exercice 6

Exercice 5

Exercice 8

Exercice 7

Exercices 1 : This or That

On considère une paire de chromosome sur laquelle 3 gènes : A, B et C ont été localisés. On nomme A1 et A2 les allèles du gène A ; B1 et B2 les allèles du gène B et C1 et C2 les allèles du gène C.Les schémas ci-dessous illustrent trois représentations d'élèves de la paire de chromosomes. Recopie la représentation exacte. Justifie ce choix.

Exercices 2 : L'albinisme

La couleur de la peau est due à un pigment, la mélanine, présent en quantité plus ou moins importante. Certains individus ne fabriquent pas de mélanine : ils sont atteint d'albinisme. C'est une anomalie rare, due à la mutation d'un gène impliqué dans la fabrication de mélanine. Ce gène est présent sur la paire de chromosome 11. On note "A" et "a" les deux allèles sous lequel se présente le gène : "A" est l'allèle fonctionnel, "a" est l'allèle non fonctionnel. L'allèle "A" est dominant, cela veut dire que pour s'exprimer "a", l'allèle non fonctionnel, doit être en deux exemplaires.

Non guidé

Guidé

Exercices 3 : Performances sportives

Les globules rouges sont des cellules du sang qui transportent le dioxygène (O2) depuis l'appareil respiratoire jusqu'aux organes. Ainsi, si le sang est riche en globules rouges, les organes seront mieux approvisionés en dioxygène (O2), ce qui augmentera la performance sportive. Le nombre de globules rouges dans le sang est augmenté par une homone appelé érythripoïtéine (EPO).Le gène de l'EPO se localise sur la paire de chromosome 7 et existe sous deux versions :

• L'allèle T dominant responsable d'une fabrication normale d'EPO.
• L'allèle G récessif, responsable d'une fabrication moins importante d'EPO.

Certains individus peuvent donc produire naturellement plus d'EPO que d'autres.

Question :

1. Déterminer le phénotype de Chris et Evan.
2. Expliquer les conséquences possible sur leurs performances sportives.

Exercices 4 : La drépanocytose

La drépanocytose est une maladie génétique qui touche 12 000 personnes en France. Elle se caractérise par des globules rouges en forme de faucilles qui transportent beaucoup moins bien le dioxygène et le dioxyde de carbone dans l'organisme. Le tableau suivant présente les différents allèles possibles pour le gène HBB impliqué dans cette maladie et les conséquences au niveau de l'organisme. Questions :1. Rappeler ce qu'est un allèle ainsi que les différents types d'allèle qui existent. 2. Déterminez, à partir du tableau et de vos connaissances, quels sont les types d'allèles du gène HBB , gène impliqué dans la maladie de la drépanocytose.

Exercices 5 : Le daltonisme

Le daltonisme est un défaut de la vision des couleurs d'origine génétique. Le gène responsable est localisé sur le chromosome X. On considère qu'il présente deux allèles : N, responsable du caractère normal, et d, responsable de l'anomalie. Une femme est atteinte de daltonisme seulement si l'allèle d se trouve en deux exemplaires au sein des cellules. Un homme est atteint de daltonisme si l'allèle d est présent en un seul exemplaire.

Consigne : Recopier et compléter l'arbre généalogique ci-contre en indiquant l'allèle porté par le ou les chromosomes X.

Exercices 6 : L'hypertichose

L'hypertrichose des oreilles est d'origine génétique. Elle se caractérise par un excès de poils au niveau des oreilles. Voici l'arbre généalogique d'une famille dont certains membres sont atteints. A partir de l'étude de cet arbre, déduire sur quel chromosome est situé le gène lié à l'hypertrichose. Justifier.

Exercices 8 : Mémoriser grâce à l'étymologie

Exercices du problème 2 : Comment sont crées les nouvelles cellules tout en conservant le matériel génétique ?

Exercice 2

Exercice 1

Exercice 3

Exercices 1 : Il était une fois l'ordre

Exercices 2 : Mitose memory - Du réel au schéma

Exercices 3 : Orde des étapes

Quels sont les mécanismes à l’origine de la diversité et de la stabilité des caractères du phénotype ?

Questions : 1. Rappeler ce qu'est un allèle ainsi que les différents types d'allèle qui existent. Un allèle correspond aux différentes versions (=formes) possible d'un gène. Il existe 3 types d'allèles : les allèles dominants, qui influe sur la détermination du caractère, les allèles récessifs, qui n'influence pas la détermination du caractère et les allèles co-dominants, lorsque les deux allèles différents influent sur la détermination du caractère.: 2. Déterminez, à partir du tableau et de vos connaissances, quels sont les types d'allèles du gène HBB , gène impliqué dans la maladie de la drépanocytose. Les allèles A et a sont co-dominant car dans le cas où le génotype est (A//a) les deux formes de globules rouges sont présentes.

Bilan :

Chaque gène existe sous plusieurs versions appelées .................... . Il existe 3 types d’.................. :

• Allèles ........................... : allèle qui s’exprime, c’est-à-dire celui qui influe sur la détermination du caractère.
• Allèle ............................. : allèle qui ne s’exprime pas sauf s'il est présent en deux emplaires.
• Allèle ............................. : lorsque les deux allèles différents influent sur la détermination du caractère.

Question : 1. Déterminer le phénotype de Chris et Evan.Le phénotype de Chris est [EPO faible] et celui d'Evan est [EPO noramal].2. Expliquer les conséquences possible sur leurs performances sportives. Les performance sportives de Chris seront moins bonne que celles d'Evan. En effet Chris possède les allèles G pour le gène de l'EPO, donc il a moins de globules rouges qu'Evan. Ce manque de globules rouges chez Chris est responsable d'un moins bon approvisionnement des organes en dioxygènes ce qui limite les performances sportives de Chris par rapport aux performances d'Evan.

La coccinelle arlequin

Portrait

Taille/poids : entre 5 et 8 mm. Diagnose : Insecte de petite taille de colorations très diverses. Pronotum avec deux bandes latérales blanches continues. La bande centrale est variable avec souvent un motif de patte de chat. Les élytres sont de couleur très variable, avec une petite bosse (irrégularité) à l’extrémité. Périodes d’observation : Les adultes sont visibles toute l’année, actif ou hivernant. Biologie – éthologie : Adultes et larves consomment des pucerons, mais ils peuvent aussi s’attaquer aux larves d’autres espèces de coccinelles. En effet, elle peut rentrer en compétition avec d’autres espèces indigènes. Les individus peuvent s’agréger par centaines voire par milliers d’individus dans les maisons pour passer l’hiver (sans danger pour l’homme). Biogéographie et écologie : Partout en France. Elle est dotée d’une grande capacité colonisatrice. Espèce envahissante

hhttps://inpn.mnhn.fr/espece/cd_nom/459325

Articles :

Comment fonctionne un test génétique ? Article du magasine Science et Vie

Un dauphin avec des pouces découvert en Grèce. Article de Chloé Hamon

L'ADN environnemental, un nouvel outil pour espionner les espèces sauvages. Article de Paul Castagné et Garance Castino

Un paléoenvironnement vieux de deux millions d'années resconstitué grâce à de l'ADN ancien. Article de Patrick Pla

Bilan :

La plante chlorophyllienne consomme du ......................... ........ ....................., de l’............, des ........... ................... Elle utilise de l’énergie ........................ pour transformer ces éléments en matière ....................... comme le ........................... . La photosynthèse produit aussi du .......................... . Elle se déroule dans les parties vertes, qui contuennent la chlorophylle, de la feuille.

Bilan :

Pour former de nouvelles cellules identiques à la cellule de départ, il faut ..................... l'ADN. On passe alors de chromosomes ..........................., qui possèdent ........ ............................. à des chromosomes ............................... qui possèdent .......... ........................... + petit schéma au tableau

La femme daltonienne en génération II doit etre de génotype (d//d) car dans l'énoncé, il est dit qu'une femme atteinte de daltonisme possède l'allèle d en deux exemplaires. En revanche, pour que la femme non daltonienne de la génération I puisse avoir une fille daltonienne et un fils non daltonien avec un homme daltonien, elle doit obligatoirement avoir (N//d) comme génotype.

La couleur de la peau est due à un pigment, la mélanine, présent en quantité plus ou moins importante. Certains individus ne fabriquent pas de mélanine : ils sont atteint d'albinisme. C'est une anomalie rare, due à la mutation d'un gène impliqué dans la frabication de mélanine. Ce gène est présent sur la paire de chromosome 11. On note "A" et "a" les deux allèles sous lequel se présente le gène : "A" est l'allèle fonctionnel, "a" est l'allèle non fonctionnel. L'allèle "A" est dominant, cela veut dire que pour s'exprimer "a", l'allèle non fonctionnel, doit être en deux exemplaires.

Questions :

1. Schématiser la paire de chromosome porteuse du gène dans le cas d'un individu albinos.
2. Donner les combinaisons possibles d'allèles pour un individu pigmenté.
3. Expliquer l'apparition d'un individu albinos à la génération III.

Bilan :

Après la réplication, la division cellulaire se poursuit avec la ............... . Elle est composée de .......... étapes :

1. Les chromosomes doubles se ........................... et l'enveloppe du noyau .......................
2. Les chromosomes s' .............................. sur le ............... ........................... de la cellule
3. Les ......................... soeurs des chromosomes doubles se ......................... et ............................ à chaque pôle de la cellule.
4. Les chromosomes se ............................ . L'enveloppe du noyau se ..................... et les cellules filles sont ....................... par une ............................

A partir de l'étude de cet arbre, déduire sur quel chromosome est situé le gène lié à l'hypertrichose. Dans cette famille, on voit que seuls les hommes sont atteient de l'hypertrichose. Or il existe 2 types de chromosomes : les chomosomes autosomaux (numérotés de 1 à 22 chez l'humain) et les chromosome sexuels (X ou Y chez l'humain). Donc, j'en déduit que le gène lié à l'hypertrichose est positionné sur le chomosome sexuel Y.

Bilan :

La plante chlorophyllienne consomme du ......................... ........ ....................., de l’............, des ........... ................... Elle utilise de l’énergie ........................ pour transformer ces éléments en matière ....................... comme le ........................... . La photosynthèse produit aussi du .......................... . Elle se déroule dans les parties vertes, qui contuennent la chlorophylle, de la feuille.

Vocabulaire

Phénotype : Ensemble des caractères observable d'un individu Génotype : Ensemble des gènes d'un individu Gène : Portion d'ADN (=partie de chromosome) intervenant dans la réalisation d'un caractère. Allèle : Version d'un gène Mitose : division cellulaire aboutissant à la formation de deux cellules identiques. Chromosome : Filament d'ADN visible au microscope optique lors de la division cellulaire.

Recopie la représentation exacte. Justifie ce choix :La représentation exacte de la paire de chromosme est celle de la paire 2 car : chaque chromosome possède un allèle du gène sur un même locus (=endroit)

Bilan :

La plante chlorophyllienne consomme du ......................... ........ ....................., de l’............, des ........... ................... Elle utilise de l’énergie ........................ pour transformer ces éléments en matière ....................... comme le ........................... . La photosynthèse produit aussi du .......................... . Elle se déroule dans les parties vertes, qui contuennent la chlorophylle, de la feuille.

Bilan :

L’ADN présent dans le .................. des cellules est le support de l’information génétique. Cette molécule peut être extraite d’un être vivant et transférée à un autre : l’individu transgénique exprime alors l’information génétique portée par l’ADN. Cette information génétique est contenue dans des portions précises d’ADN appelées ....................... . Les .................... déterminent les ............................ du .............................. .

La couleur de la peau est due à un pigment, la mélanine, présent en quantité plus ou moins importante. Certains individus ne fabriquent pas de mélanine : ils sont atteint d'albinisme. C'est une anomalie rare, due à la mutation d'un gène impliqué dans la frabication de mélanine. Ce gène est présent sur la paire de chromosome 11. On note "A" et "a" les deux allèles sous lequel se présente le gène : "A" est l'allèle fonctionnel, "a" est l'allèle non fonctionnel. L'allèle "A" est dominant, cela veut dire que pour s'exprimer "a", l'allèle non fonctionnel, doit être en deux exemplaires.

Questions : 1. Schématiser la paire de chromosome porteuse du gène dans le cas d'un individu albinos. 2. Donne les deux génotypes possible des individus pigmentés. 3. Réalise un tableau de croisement entre les individus 1 et 2 de la génération I pour connaitre le génotype de l'individu 4 de la génération II. 4. Explique l'apparition d'un individu albinos à la génération III. Justifie ta réponse avec un tableau de croisement

cellule