1 - TP1 et TP4 - Divisions cellulaires

Thème 1 - Génétique

TP 1 et TP 4 La conservation du caryotype lors des divisions cellulaires

Accès aux exercices d'entraînement...

Dans une maladie comme la drépanocytose, une anomalie de la cellule-œuf entraîne des répercussions sur l'ensemble de l'organisme. L’anomalie génétique est donc transmise lors des divisions cellulaires ou mitoses.

Problème : Comment le déroulement des divisions cellulaires permet-il de conserver l'information génétique ?

1 – Des chromosomes qui changent et qui bougent lors des divisions cellulaires

2 – La mitose assure le maintien du caryotype de la cellule

3 – La méiose assure le maintien du caryotype des individus au cours des générations (étudié au TP4)

Problème : Comment le déroulement des divisions cellulaires permet-elle de conserver l'information génétique ?

1 – Des chromosomes qui changent et qui bougent lors des divisions cellulaires

1. Regardez les 20 premières secondes de cette vidéo.

Observation : les chromosomes sont indiscernables au microscope en dehors des divisions cellulaires, mais sont bien visibles lors des divisions.

2. Grâce à ce document : , notez dans votre classeur (sur une feuille notée TP1), les définitions de chromatine, chromosome, chromatide, centromère. Vous devrez les connaître à partir de maintenant.

Problème : Comment le déroulement des divisions cellulaires permet-elle de conserver l'information génétique ?

2 – La mitose assure le maintien du caryotype de la cellule

Au fur et à mesure des divisions cellulaires, le caryotype de nos cellules reste toujours le même : 46 chromosomes.Comment est-ce possible ?

Pour le savoir, nous allons observer des chromosomes en mitose dans des cellules de racines de bulbe d’ail en croissance.

3. Réalisez le protocole proposé ici : et observez la préparation au microscope afin de repérer des figures de mitose. Une fiche-technique est disponible pour vous aider à utiliser le microscope. 4. Appelez le professeur pour vérification. Vous pouvez prendre en photo votre travail et le transférer vers votre ordi via CoolMaze. 5. Rangez le matériel (lames à ranger et microscope à rendre prêt à l'emploi).

6. Regardez cette vidéo (ci-contre) et cette animation (ci-dessous) et replacer les photographies des phases de mitose dans le bon ordre. Les coller sur votre feuille et mettre un titre. Nommer chaque phase.

Vous pouvez m'appeler pour vérifier avant de coller.

Rappel :

Avant la question 7, retournez à la page d'accueil pour faire les exercices de vérification 1 et 3.

7. Schématisez une anaphase de mitose d'une cellule 2n = 6 hétérozygote pour 3 gènes situés sur 3 chromosomes différents en utilisant des couleurs et des lettres pour les allèles.

Aide pour démarrer :

Lorsque vous aurez terminé, cliquez pour accéder à la suite

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Problème : Comment le déroulement des divisions cellulaires permet-elle de conserver l'information génétique ?

La méiose assure le maintien du caryotype des individus au cours des générations

Lorsque les humains (et la plupart des organismes) se reproduisent, leur progéniture reçoit des chromosomes de leur mère et de leur père.

Diploïde, ça veut dire quoi ?

Si vous combinez les 2 génomes diploïdes pour produire une progéniture, combien de chromosomes aura la progéniture ? 23 ? 46 ? 92 ?

Problème : Comment le déroulement des divisions cellulaires permet-elle de conserver l'information génétique ?

3 – La méiose assure le maintien du caryotype des individus au cours des générations

Lorsque les humains (et la plupart des organismes) se reproduisent, leur progéniture reçoit des chromosomes de leur mère et de leur père.

Diploïde, ça veut dire quoi ?

Si vous combinez les 2 génomes diploïdes pour produire une progéniture, combien de chromosomes aura la progéniture ? 23 ? 46 ? 92 ?

Êtes-vous sûr? Chaque parent a 23 paires de chromosomes, soit 46 chromosomes ...

Êtes-vous sûr? Chaque parent a 23 paires de chromosomes, soit 46 chromosomes... qui vont se combiner ensemble...

Problème : Comment le déroulement des divisions cellulaires permet-elle de conserver l'information génétique ?

3 – La méiose assure le maintien du caryotype des individus au cours des générations

Oui en effet, si les cellules se combinaient directement, nous aurions cela :

Mais voilà ce que nous voulons :

... ce qui signifie que, pour produire des cellules repro-ductrices, nous devrons séparer les paires de chromosomes afin que chaque parent ne donne qu'un seul chromosome de chaque paire. Ainsi, le caryotype resterait le même après la fécondation ...

Comment c'est possible?

Problème : Comment le déroulement des divisions cellulaires permet-elle de conserver l'information génétique ?

3 – La méiose assure le maintien du caryotype des individus au cours des générations

Il faut que ça :

Rappel :

Donne ça :

Ovule Spermatozoïde

Homme humain Femme humaine

Nous avons besoin de la partie reproductrice d'un organisme pour observer comment se fait la méiose ...

Quelle partie de la plante est impliquée dans la reproduction sexuée?

Nous avons besoin de la partie reproductrice d'un organisme pour observer comment se fait la méiose ...

Quelle partie de la plante est impliquée dans la reproduction sexuée?

La feuille et toutes les parties vertes sont impliquées dans la photosynthèse : création de matière organique (comme le glucose) à partir de l'énergie du soleil et du CO2.

La racine absorbe l'eau et les nutriments (nitrates, phosphates, ...) du sol. Elles ne sont certainement pas impliquées dans la reproduction sexuée ...

Oui en effet !!! La fleur participe à la reproduction. Après la pollinisation, elle se transformera en fruit, avec les graines à l'intérieur. Concentrons-nous sur les différentes parties de la fleur :

Quelle partie contient des cellules reproductrices ?

Une fine coupe transversale dans une anthère de lys nous donnerait ce résultat :

Cliquez dans différentes parties pour vous concentrer sur les cellules

Pour être honnête, toutes les cellules de l'anthère doivent être plus ou moins au même stade, ce qui n'est pas le cas de ces images.

Problème : Comment le déroulement des divisions cellulaires permet-elle de conserver l'information génétique ?

3 – La méiose assure le maintien du caryotype des individus au cours des générations

La méiose est une succession de deux divisions. Les 4 cellules produites à la fin restent liées. Si la couleur devient verte, c'est OK.

Dans la méiose, les 2 divisions sont en fait différentes. On sépare les chromatides comme le fait une mitose classique. Mais il faut aussi séparer les 2 chromosomes de chaque paire, de sorte que les cellules résultantes n'en contiennent qu'un seul. Dans quel ordre ces divisions se produisent-elles ?

D'abord les chromatides se séparent, puis les chromosomes

D'abord les CHROMOSOMES se séparent, puis les CHROMATIDES

Difficile de savoir précisément... Pour être surs de savoir dans quel ordre ces divisions se produisent :

8. Réalisez l'activité proposée ici : , et schématisez les 2 anaphases de la méiose sur votre feuille (en prenant la même cellule de départ que dans la question sur la mitose : .

9. Vérifiez que vous avez bien compris en réalisant l'activité proposée ici : .

Il y a 3 pages, ne faites que la première ! REPRODUISEZ LE SCHEMA SUR VOTRE FEUILLE AVEC LE MAXIMUM D'INFORMATIONS

10. Cliquez sur la bonne proposition :

D'abord les chromatides se séparent, puis les chromosomes

D'abord les CHROMOSOMES se séparent, puis les CHROMATIDES

Difficile de savoir précisément... Pour être surs de savoir dans quel ordre ces divisions se produisent :

8. Réalisez l'activité proposée ici : , et schématisez les 2 anaphases de la méiose sur votre feuille (en prenant la même cellule de départ que dans la question sur la mitose : .

9. Vérifiez que vous avez bien compris en réalisant l'activité proposée ici : .

Il y a 3 pages, ne faites que la première !

10. Cliquez sur la bonne proposition :

D'abord les chromatides se séparent, puis les chromosomes

D'abord les CHROMOSOMES se séparent, puis les CHROMATIDES

ANAPHASE 1

Début

Schématiser les 2 anaphases sur votre cahier avant de revenir...

PROPHASE 2

TELOPHASE 1

TELOPHASE 2

ANAPHASE 2

Fin

METAPHASE 2

PROPHASE 1

METAPHASE 1

Thème 1 - Génétique / TP5 - La conservation du caryotype lors des divisions cellulaires

Problème : Comment le déroulement des divisions cellulaires permet-elle de conserver l'information génétique ?

Maintenant, pour résumer, complétez le schéma interactif que vous trouverez ici : et complétez le schéma 1 de votre énoncé avec :

- n ou 2n (dans les cercles) - mitose ou méiose (ou autre) dans les cadres.

EXERCICES

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Crédits

Super-Mitose

Aide super-mitose à vaincre les forces du mal (clique sur le mitose-signal )

Modifié et adapté par Mr Renou - Collège Jules Ferry

(choose your contact buttons)

QUESTION 1 sur 5

Que permet la division cellulaire (Mitose) ?

la Respiration

La cicatrisation de blessures

La digestion

QUESTION 2 sur 5

Il s'agit de :

un chromosome simple

un chromosome double

UNe paire de chromosomes simples

QUESTION 3 sur 5

Il s'agit de :

Une paire de chromosomes simples

UN Chromosome double

Un chromosome simple

QUESTION 4 sur 5

un paire de chromosomes simple est représentée par :

ce schéma

ce schéma

ce schéma

QUESTION 5 sur 5

UnE Paire de chromosomes doubles est réprésentée par :

Ce schéma

ce schéma

Ce schéma

Mauvaise réponse !

Essaie encore !

bonnes réponses !

suivant

Félicitations !

Bravo !

Continue comme cela,

tu travailles incroyablement bien !

suivant

DéPlace les cellules au bon endroit pour compléter ce schéma

Duplication

Mitose

de l'ADN

suivant

Place les photographies des étapes de la division cellulaire dans l'ordre chronologique

Étape 1

Étape 2

Étape 3

Étape 4

Étape 5

suivant

Aide

Félicitations !

Bravo !

Rappelle-toi bien lors de l'évaluation, lors d'une mitose, on sépare les chromatides-soeurs de chaque chromosome !

Crédits

Super-Méiose

Aide super-méiose à vaincre les forces du mal (clique sur le méiose-signal )

Modifié et adapté par Mr Renou - Collège Jules Ferry

(choose your contact buttons)

QUESTION 1 sur 3

La méiose a lieu dans toutes les cellules du corps ?

Vrai

Faux

QUESTION 2 sur 3

Combien de chromosomes ont les gamètes (ovule ou spermatozoïde) des êtres humains ?

23 chromosomes

36 chromosomes

46 chromosomes

QUESTION 2 sur 3

un paire de chromosomes doubles est représentée par :

Ce schéma

Ce schéma

Ce schéma

bonnes réponseS !

suivant

Mauvaise réponse !

Essaie encore !

Félicitations !

Super-Méiose te remercie pour ton aide !

Continue comme cela,

tu travailles incroyablement bien !

suivant

Des monstres ont affaibli mon pouvoir. Clique sur eux plusieurs fois jusqu'à retrouver le bon schéma !

Mon pouvoir est revenu !

tu travailles incroyablement bien !

Continue comme cela,

Duplication de l'adn

Méiose (étape 1)

suivant

Vérification

Méiose (étape 2)

Essaie encore...

Révélations !

Pourras-tu retrouver son identité de justicier?

Super-MITOSE et moi, on a eu un enfant.

Mène l'enquete

Clique sur les cellules et retrouve les génotypes de nos deux super-héros

Bravo ! Tu peux maintenant passer à la suite...

Je suis une femme. J'ai le pouvoir de la méiose, avec deux allèles différents pour le gène du super-pouvoir.

Je suis un homme. J'ai le pouvoir de la mitose, avec deux allèles identiques pour le gène du super-pouvoir.

Cellule de Super-Mitose

Cellule de Super-Méiose

Suivant

Vérification

Remarque : le gène du Super-pouvoir est situé sur le chromosome 7 et existe sous 2 formes,l'allèle Mi (Mitose) ou l'allèle Mé (Méiose)

Aide

Gamètes de super-mitose

Bravo ! Complétons maintenant ce tableau...

Gamètes de Super-méiose

Construisons un tableau de croisement !Clique sur les gamètes de super-Mitose et Super-méiose jusqu'à trouver la bonne combinaison.

Suivant

Vérification

Aide

Gamètes de super-mitose

Tu m'as trouvé ! Mon nom est Méiose-Boy !

tu travailles incroyablement bien !

Continue comme cela,

Gamètes de Super-méiose

Super-pouvoir ?

Super-pouvoir ?

• Méiose
• Mitose

• Méiose
• Mitose

Retrouve quel aurait-été le super-pouvoir pour tous ces enfants possibles. Choisis dans chaque liste le bon super-pouvoir. (Voir l'aide si besoin)

Super-pouvoir ?

Super-pouvoir ?

• Mitose
• Méiose

• Mitose
• Méiose

suivant

Bravo !

Rappelle-toi bien lors de l'évaluation, lors d'une méiose, on sépare en 1er les paires de chromosomes homologues et seulement après les chromatides-soeurs de chaque chromosome !

Exercice 2

Nombre de cellules produites

Localisation

Type de cellules produites

Bagage génétique des cell produites

Diversité génétique des cell produites

Exercice 3

Exercice 4

L'énoncé :

SUJET TYPE-BAC

La grille d'évaluation

Doc de référence Document 1 Document 2

Valable pour tous les sujets de ce type...

Document 3 Document 4

Besoin d'aide ?

Je ne comprends rien à un document => j'appelle la prof...

Je comprends les documents, mais je ne sais pas comment m'y prendre...

Je ne comprends rien au sujet et aux documents...