Génétique et évolution 

Thème I

LA TERRE DANS L'UNIVERS, LA VIE ET L'EVOLUTION DU VIVANT

Thème I-A

Génétique et évolution 

 ►Faire le point sur les acquis de collège et seconde, ADN, noyau, rôle ADN, mutation….

Test d'évaluation des acquis + correction 

TERMINALE S - Thème I - Partie IA – Génétique et évolution

1er Chapitre : BRASSAGE GENETIQUE ET DIVERSITE

⇨ Documents du livre pages 8 à 11 : + Fiche vocabulaire de génétique !!!

• chromosome constitué d’ADN, support de l’information génétique.
• gène – allèle – notion de dominance/récessivité au niveau cellulaire et macroscopique.
• caryotype identique pour tous les individus d’une même espèce.
• caryotype identique pour toutes les cellules de l’organisme (sauf les cellules reproductrices).
• existence dans chaque cellule de paires de chromosomesportant les mêmes gènes mais pas forcément les mêmes allèles (donc génétiquement différents).
• maintien du nombre de chromosomes lors de la reproduction sexuée : séparation des paires de chromosomes lors de la formation des cellules reproductrices (qui ont donc un seul chromosome de chaque paire) et reconstitution de paires de chromosomes lors de la fécondation.
• production, par un même individu, de cellules reproductrices génétiquement différentes expliquée par la répartition au hasard des deux chromosomes de chaque paire.
• unicité de chaque individu issu de la reproduction sexuée.

I - Cycle biologique et stabilité des espèces :

Chez les animaux les cellules somatiques sont diploïdesalors que les cellules sexuelles sont haploïdes.

Stabilité du caryotype voir pages 14 et 15

→ Faire le cycle de développement d’un mammifère au tableau

Les différentes phases de la vie des êtres vivants s’organisent en un cycle de développementcaractéristique de chaque espèce (de sa naissance à sa reproduction). Au cours des générations le nombre de chromosomes propre à chaque espèce est maintenu constant.

⇨ Pour le cycle d’un être vivant pluricellulaire, il y a 2 phénomènes fondamentaux :

- la fécondation qui produit une cellule diploïde (2n) par fusion de deux gamètes haploïdes (n).

- la méiose qui produit les gamètes haploïdes (n) partir de cellules diploïdes (2n).

II - La méiose :

Schéma bilan de la méiose du TPIA1 à savoir !!!

Définition : 2 divisions cellulaires successives, consécutives à une seule réplication (doublement de la quantité d’ADN) de l’ADN pendant l’interphaseprécédente. A partir d’une cellule mère diploïde on obtient 4 cellules filles haploïdes.

Description des phases :

• Prophase 1 : les chromosomes homologues s’apparient et forment des bivalents (ou tétrades de chromatides) qui se séparent en 2 lots à l’anaphase 1.
• Métaphase 1 : les chromosomes homologues se placent sur le plan équatorial de la cellule.
• Anaphase 1 : séparation aléatoire des chromosomes homologues. Deux lots de chromosomes vont aux deux pôles de la cellule. Les cellules obtenues après la première division voient leur stock chromosomique réduit de moitié (1  chromosome à 2 chromatides de chaque paire).
• Télophase 1 : séparation de la cellule en deux par apparition d’une membrane, obtient deux cellules haploïdes avec des chromosomes à 2 chromatide.

La seconde division voit la séparation des chromatides de chaque chromosome à l’anaphase 2.

On obtient 4 cellules filles à n chromosomes à 1 chromatide.

III - Les brassages génétiques durant la méiose :

⇒ L’intérêt du croisement-test pour déterminer le génotype 

- Un croisement entre deux individus de race purepermet de déterminer les relations de dominance qui s’exercent entre les deux allèles d’un même gène :

- Un croisement-test permet, si on considère : 

      - 1 gène, de déterminer si l’individu esthomozygote ou hétérozygote :

         - 2 gènes, de déterminer si ces 2 gènes sontindépendants ou liés :

⇒ Le croisement-test permet de connaître un génotype, en effet, le phénotype exprimé révèle les différents types de gamètes libérés par l’individu testé.

1- Le brassage intrachromosomique :(Document 3 page 23)

En prophase 1 de méiose, il peut se produire desenjambements entre les chromatides des paires d’homologues appariés pouvant aboutir à des échanges de segments entre les chromosomes.

Chiasma= zone où les chromatides s’entrecroisent.

Il s’agit d’un brassage intrachromosomique appelérecombinaison homologue par crossing-over.

Remarque : la fréquence des crossing-over est d’autant plus grande que les locus des gènes sont éloignés sur le même chromosome.

Ce crossing-over est à origine de chromatides recombinées donc au final des gamètes recombinés (pour un individu hétérozygote) pour 2 gènes portes par la même paire : ils sont mis en évidence par l’étude de croisement test, le plus souvent ces gamètes sont en faible proportion et sont à l’origine de descendants ayant un phénotype différent des 2 parents.

2- Le brassage interchromosomique :

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