Chapitre 8 : La division cellulaire et la formation des gamètes

Introduction :
Poly caryotype de différentes cellules.
- Quelle information ce document nous apporte-t-il sur le caryotype des différentes cellules présentées ?
- Complétez le schéma ci-contre en indiquant le nombre de chromosomes dans chacune des cellules issues de la division de la cellule initiale.
Exercice : dessinez à l'intérieur de la cellule 2 paires de chromosomes homologues, cette cellule se divise en 2 cellules filles, dessinez le contenu chromosomique de chacune de ces 2 cellules.

Bilan : Toutes les cellules de l'organisme contiennent 46 chromosomes.

Problème : Comment la quantité de chromosomes dans les cellules issues d'une division peut-elle être conservée ?

1- La transmission des chromosomes lors de la division cellulaire : La mitose.

Hypothèses :
- La quantité de chromosomes est multipliée par 2 avant la division.
- ????

Vérification :
Poly : Graphique quantité de matériel génétique avant pendant et après une division. (77 Ko)

Observez le graphique, et décrivez l'évolution de la quantité de matériel génétique au cours de la vie d'une cellule. Indiquez l'aspect des chromosomes en interphase, avant la division, et après la division ?
- Schématisez et légendez un chromosome avant la division , en vous aidant du livre page 19 document 3.

Conclusion partielle : l'hypothèse est partiellement vérifiée, la quantité de matériel génétique est multipliée par 2 avant la division, on passe d'un chromosome à une chromatide, à un chromosome à 2 chromatides.

Remarque : Dans les caryotypes, on observe des chromosomes à 2 chromatides.

Vérification : Poly photos de chromosomes avant, pendant et après la division (136 Ko)

- En vous aidant des constatations des documents précédents, indiquez sous les photos B et C le nombre de chromatide des chromosomes photographiés.
- En vous aidant du document 2 et du livre p 37 doct 2, décrivez le phénomène qui a eu lieu entre les photos B et C.
Dessinez une division en partant d'une cellule en interphase à 2 paires de chromosomes.

Conclusion : la division d'une cellule se caractérise par la duplication (multiplication par 2) des chromatides de chacun des 46 chromosomes, on observe alors des chromosomes à 2 chromatides. Avant la division, ceux-ci se réunissent sur le plan équatorial de la cellule, puis on observe la séparation de ces chromatides au niveau des centromères dans chacune des cellules filles formées. Celles-ci recevant donc 23 paires de chromosomes identiques à ceux de la cellule initiale.

Animation la mitose (64 Ko)

Observation :poly caryotype de gamètes. (65 Ko)

( rappelez ce qu'est un gamète, et leur rôle )
- Observez les 2 caryotypes de gamète. Comptez les chromosomes qu'ils contiennent.
- Comparez les chromosomes présents dans un caryotype de gamète avec ceux d'un caryotype de toute autre cellule de l'organisme. Que constatez-vous ? Qu'observe-t-on pour les paires de chromosomes ?
- Sachant le devenir des gamètes, votre constatation vous paraît-elle normale ? Justifiez votre réponse.

Réponse : pour la dernière question insister sur le fait que un spermatozoïde et un ovule apporte chacun un lot de 23 chromosomes, et que la fécondation rétablit la bonne quantité de chromosomes.
Dessinez la rencontre des gamètes d'une espèce à 4 chromosomes.

Bilan : Les gamètes contiennent 23 chromosomes, la fécondation rétablit le nombre de chromosome de l'espèce.

Problème : Comment obtient-on des gamètes à 23 chromosomes ?

Exercices 9 p 42 et 9 p 56

2- La formation des gamètes ,une 1ère loterie génétique : La méiose.

Hypothèses :
- Les chromosomes d'une même paire se séparent dans 2 cellules différentes.
- ?????

Vérification :
Poly division à l'origine des gamètes. ( 82 Ko)

- En vous aidant du livre p 47 et du document, décrivez en quelques lignes le mécanisme de division de formation des gamètes.
- En prenant une cellule contenant 4 chromosomes (2 paires), et 4 allèles différents ; dessinez la division à l'origine des gamètes. Que constatez-vous ?

Distribution eventuellement d'un poly de correction et exercice à rendre, même travail pour une cellule à 6 chromosomes (3 paires) et 6 allèles différents. ( attention correction dans le livre p 48)

Conclusion : Au cours de sa formation, chaque gamète reçoit au hasard un chromosome de chaque paire soit 23 chromosomes. Les gamètes produits par un individu sont génétiquement différents.