LA TERRE DANS L UNIVERS, LA VIE ET L ÉVOLUTION DU VIVANT
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- Arsène Bélanger
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1 LA TERRE DANS L UNIVERS, LA VIE ET L ÉVOLUTION DU VIVANT Programme de Sciences de la Vie et de la Terre A partir de Frédéric Biagini - LIX 1 1
2 LA VIE ET L ÉVOLUTION DU VIVANT 2 2
3 LA VIE ET L ÉVOLUTION DU VIVANT Chapitre 1 : Brassages génétiques et diversité des individus 2 2
4 RAPPELS MITOSE 3 3
5 RAPPELS MITOSE Notions de base : 3 3
6 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction 3 3
7 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction ADN, ARN, transcription, traduction, maturation, excision, épissage, code génétique 3 3
8 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction ADN, ARN, transcription, traduction, maturation, excision, épissage, code génétique Mitose, duplication, réplication, enzymes 3 3
9 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction ADN, ARN, transcription, traduction, maturation, excision, épissage, code génétique Mitose, duplication, réplication, enzymes Phases de la division (IPMAT) et entre divisions, détails de la division à chaque étape 3 3
10 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction ADN, ARN, transcription, traduction, maturation, excision, épissage, code génétique Mitose, duplication, réplication, enzymes Phases de la division (IPMAT) et entre divisions, détails de la division à chaque étape Gonades, gamètes, fécondation,, cellule oeuf, blastocyste, nidation 3 3
11 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction ADN, ARN, transcription, traduction, maturation, excision, épissage, code génétique Mitose, duplication, réplication, enzymes Phases de la division (IPMAT) et entre divisions, détails de la division à chaque étape Gonades, gamètes, fécondation,, cellule oeuf, blastocyste, nidation 3 3
12 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction ADN, ARN, transcription, traduction, maturation, excision, épissage, code génétique Mitose, duplication, réplication, enzymes Phases de la division (IPMAT) et entre divisions, détails de la division à chaque étape Gonades, gamètes, fécondation,, cellule oeuf, blastocyste, nidation 3 3
13 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction ADN, ARN, transcription, traduction, maturation, excision, épissage, code génétique Mitose, duplication, réplication, enzymes Phases de la division (IPMAT) et entre divisions, détails de la division à chaque étape Gonades, gamètes, fécondation,, cellule oeuf, blastocyste, nidation 3 3
14 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction ADN, ARN, transcription, traduction, maturation, excision, épissage, code génétique Mitose, duplication, réplication, enzymes Phases de la division (IPMAT) et entre divisions, détails de la division à chaque étape Gonades, gamètes, fécondation,, cellule oeuf, blastocyste, nidation 3 3
15 RAPPELS MITOSE Notions de base : Caryotype, chromosomes, gènes, allèles, locus, promoteurs et induction ADN, ARN, transcription, traduction, maturation, excision, épissage, code génétique Mitose, duplication, réplication, enzymes Phases de la division (IPMAT) et entre divisions, détails de la division à chaque étape Gonades, gamètes, fécondation,, cellule oeuf, blastocyste, nidation 3 3
16 RAPPELS, SUITE ET FIN Hétérozygotes et homozygotes Caractères alléliques : dominance, récessivité, codominance, dominance incomplète Phénotypes sauvages et mutés Mutations : rares, spontanées et aléatoires Transmissibles si germinales (somatiques non transmissibles) Polyallélisme : mutations ponctuelles (addition, délétion, substitution) Plusieurs allèles pour 1 gène Allèles normaux (>1% dans la population) Allèles rares (<1%) Polymorphisme génique Gène polymorphe si au moins 2 allèles normaux dans la population 4
17 BILAN DE LA MITOSE 1 cellule mère donne 2 cellules filles identiques 2n chromosomes au départ, 2n chromosomes dans chaque cellule fille (simples avant réplication) Permet donc de cloner ou multiplier le nombre de cellules (fonction exponentielle de 2) Conservation totale du nombre de chromosomes, de gènes, d allèles : réplication semi-conservative très fiable (enzymes de correction de la réplication : endonucléases) Conservation du caryotype et donc des caractéristiques spécifiques de génération en génération 5 5
18 BILAN DE LA MITOSE 1 cellule mère donne 2 cellules filles identiques 2n chromosomes au départ, 2n chromosomes dans chaque cellule fille (simples avant réplication) La mitose est donc un processus Permet donc de cloner ou multiplier le nombre de cellules (fonction exponentielle de 2) CONSERVATOIRE Conservation totale du nombre de chromosomes, de gènes, d allèles : réplication semi-conservative très fiable (enzymes de correction de la réplication : endonucléases) qui n induit donc que très peu ou pas de DIVERSITE Conservation du caryotype et donc des caractéristiques spécifiques de génération en génération 5 5
19 LES CYCLES BIOLOGIQUES 6 6
20 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort 6 6
21 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) 6 6
22 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques 6 6
23 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) 6 6
24 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques 6 6
25 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques 3 étapes fondamentales : 6 6
26 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques 3 étapes fondamentales : Fécondation : union de deux cellules haploïdes, formant une cellule diploïde 6 6
27 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques 3 étapes fondamentales : Fécondation : union de deux cellules haploïdes, formant une cellule diploïde Mitose : conservation de l état du patrimoine génétique 6 6
28 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques 3 étapes fondamentales : Fécondation : union de deux cellules haploïdes, formant une cellule diploïde Mitose : conservation de l état du patrimoine génétique Méiose : passage d une cellue diploïde à une cellule haploïde 6 6
29 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques 3 étapes fondamentales : Fécondation : union de deux cellules haploïdes, formant une cellule diploïde Mitose : conservation de l état du patrimoine génétique Méiose : passage d une cellue diploïde à une cellule haploïde 6 6
30 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques 3 étapes fondamentales : Fécondation : union de deux cellules haploïdes, formant une cellule diploïde Mitose : conservation de l état du patrimoine génétique Méiose : passage d une cellue diploïde à une cellule haploïde 6 6
31 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques 3 étapes fondamentales : Fécondation : union de deux cellules haploïdes, formant une cellule diploïde Mitose : conservation de l état du patrimoine génétique Méiose : passage d une cellue diploïde à une cellule haploïde 6 6
32 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques Haplophasique (haploidie dominante) Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques 3 étapes fondamentales : Fécondation : union de deux cellules haploïdes, formant une cellule diploïde Mitose : conservation de l état du patrimoine génétique Méiose : passage d une cellue diploïde à une cellule haploïde 6 6
33 LES CYCLES BIOLOGIQUES Ensemble des phases par lesquelles passe un être vivant de sa naissance à sa mort Diplophasique (diploidie dominante) Organismes possédant des paires de chromosomes homologues (, différents allèles : 2n=X) dans ses cellules somatiques DIPLOÏDIE Haplophasique (haploidie dominante) MEIOSE puis Organismes possédant une seule version du chromosomes (n=x) dans ses cellules somatiques FECONDATION 3 étapes fondamentales : Fécondation : union de deux cellules haploïdes, formant une cellule diploïde Mitose : conservation de l état du patrimoine génétique Méiose : passage d une cellue diploïde à une cellule haploïde HAPLOÏDIE FECONDATION puis MEIOSE 6 6
34 LA MÉIOSE 7 7
35 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse 7 7
36 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse Spermatogonies : spermatozoïdes 7 7
37 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse Spermatogonies : spermatozoïdes Ovogonies : ovocytes (puis ovules) 7 7
38 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse Spermatogonies : spermatozoïdes Ovogonies : ovocytes (puis ovules) Méiose 1 et Méiose 2 7 7
39 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse Spermatogonies : spermatozoïdes Ovogonies : ovocytes (puis ovules) Méiose 1 et Méiose 2 M1 : Phase réductionnelle 7 7
40 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse Spermatogonies : spermatozoïdes Ovogonies : ovocytes (puis ovules) Méiose 1 et Méiose 2 M1 : Phase réductionnelle Réduction du patrimoine génétique : 2n -> n 7 7
41 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse Spermatogonies : spermatozoïdes Ovogonies : ovocytes (puis ovules) Méiose 1 et Méiose 2 M1 : Phase réductionnelle Réduction du patrimoine génétique : 2n -> n M2 : phase équationnelle 7 7
42 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse Spermatogonies : spermatozoïdes Ovogonies : ovocytes (puis ovules) Méiose 1 et Méiose 2 M1 : Phase réductionnelle Réduction du patrimoine génétique : 2n -> n M2 : phase équationnelle Conservation du patrimoine, multiplication du nombre de cellules produites (n) -> 2x(n) : idem mitose! 7 7
43 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse Spermatogonies : spermatozoïdes Ovogonies : ovocytes (puis ovules) Méiose 1 et Méiose 2 M1 : Phase réductionnelle Réduction du patrimoine génétique : 2n -> n M2 : phase équationnelle Conservation du patrimoine, multiplication du nombre de cellules produites (n) -> 2x(n) : idem mitose! 7 7
44 LA MÉIOSE Chez les êtres à diploïdie dominante : gamétogénèse Spermatogonies : spermatozoïdes Ovogonies : ovocytes (puis ovules) Méiose 1 et Méiose 2 M1 : Phase réductionnelle Réduction du patrimoine génétique : 2n -> n M2 : phase équationnelle Conservation du patrimoine, multiplication du nombre de cellules produites (n) -> 2x(n) : idem mitose! 7 7
45 LES ÉTAPES DE LA M1 8 8
46 LES ÉTAPES DE LA M1 Prophase 1 8 8
47 LES ÉTAPES DE LA M1 Prophase 1 Disparition de la membrane nucléaire 8 8
48 LES ÉTAPES DE LA M1 Prophase 1 Disparition de la membrane nucléaire Apparition des kinétochores (microfilaments) 8 8
49 LES ÉTAPES DE LA M1 Prophase 1 Disparition de la membrane nucléaire Apparition des kinétochores (microfilaments) Appariement des chromosomes homologues : formation de bivalents 8 8
50 LES ÉTAPES DE LA M1 9 9
51 LES ÉTAPES DE LA M1 Métaphase 1 Alignement des bivalents sur la plaque équatoriale de la cellule 9 9
52 LES ÉTAPES DE LA M
53 LES ÉTAPES DE LA M1 Anaphase 1 DISJONCTION des bivalents par rétraction des kinétochores Ascension polaire des chromosomes, répartis ainsi au hasard 10 10
54 LES ÉTAPES DE LA M
55 LES ÉTAPES DE LA M1 Télophase 1 Reconstitution des enveloppes nucléaires Cytokinèse (division cellulaire) 2 noyaux haploïdes Il n y a PAS d INTERPHASE 11 11
56 LES ÉTAPES DE LA M2 La méiose 2 : mitose classique Prophase Disparition de la membrane nucléaire Métaphase Alignement sur la plaque équatoriale Clivage des centromères Anaphase Migration vers les pôles Télophase Cytodiérèse 12 12
57 BRASSAGE INTER CHROMOSOMIQUE 13 13
58 BRASSAGE INTER CHROMOSOMIQUE Méioses 1 (et 2) : anaphase 13 13
59 BRASSAGE INTER CHROMOSOMIQUE Méioses 1 (et 2) : anaphase Répartition aléatoire des chromosomes dans chacune des deux cellules filles créées 13 13
60 BRASSAGE INTER CHROMOSOMIQUE Méioses 1 (et 2) : anaphase Répartition aléatoire des chromosomes dans chacune des deux cellules filles créées Diversité du à la répartition des caractères parternels et maternels de l individu dans ses gamètes 13 13
61 BRASSAGE INTER CHROMOSOMIQUE Méioses 1 (et 2) : anaphase Répartition aléatoire des chromosomes dans chacune des deux cellules filles créées Diversité du à la répartition des caractères parternels et maternels de l individu dans ses gamètes Dans le cas de l Homme : 23 paires de chromosomes, donc 2 23 possibilités d associations 13 13
62 BRASSAGE INTER CHROMOSOMIQUE Méioses 1 (et 2) : anaphase Répartition aléatoire des chromosomes dans chacune des deux cellules filles créées Diversité du à la répartition des caractères parternels et maternels de l individu dans ses gamètes Dans le cas de l Homme : 23 paires de chromosomes, donc 2 23 possibilités d associations Plus de de possibilités de gamètes 13 13
63 BRASSAGE INTER CHROMOSOMIQUE Méioses 1 (et 2) : anaphase Répartition aléatoire des chromosomes dans chacune des deux cellules filles créées Diversité du à la répartition des caractères parternels et maternels de l individu dans ses gamètes Dans le cas de l Homme : 23 paires de chromosomes, donc 2 23 possibilités d associations Plus de de possibilités de gamètes Plus de 64x10 12 possibilités d individus après fécondation 13 13
64 BRASSAGE INTER CHROMOSOMIQUE Méioses 1 (et 2) : anaphase Répartition aléatoire des chromosomes dans chacune des deux cellules filles créées Diversité du à la répartition des caractères parternels et maternels de l individu dans ses gamètes Dans le cas de l Homme : 23 paires de chromosomes, donc 2 23 possibilités d associations Plus de de possibilités de gamètes Plus de 64x10 12 possibilités d individus après fécondation 13 13
65 EXERCICE 1 Voici 2 croisements réalisés chez des souris. Montrez que la couleur du pelage est gouvernée par un seul gène
66 bac S 2007 Madrid Partie 2.2 : Enseignement de spécialité (5 points) Des débuts de de la génétique aux enjeux actuels des biotechnologies La plupart des savants de l'époque mendélienne croyaient à une hérédité par mélange : le père et la mère contribuent à parts égales à la formation de l'individu, leurs caractères se mélangent ; le descendant a donc des caractères intermédiaires entre ceux de ses deux parents. Après avoir recherché dans les documents des arguments en faveur de la théorie de l'hérédité par mélange, montrez que l'on peut interpréter tous ces résultats dans le cadre de la théorie particulaire de l'hérédité introduite par les travaux de Mendel. document 1: la couleur des fleurs chez la Belle de Nuit Cette plante a des fleurs rouges, blanches ou rosés. Lorsque l'on croise des Belles de nuit à fleurs rouges par des Belles de nuit à fleurs blanches, les graines obtenues donnent des plants qui porteront des fleurs rosés. X EXERCICE 2 On a montré, au 20e siècle, qu'un gène gouverne la couleur des fleurs par l'existence d'un allèle R qui permet la synthèse d'un pigment rouge et d'un allèle B qui empêche la production du pigment ; dans ce cas, la plante produit alors des fleurs blanches. document 2 : la couleur des fleurs chez le Pois F1 100% La fleur de Pois est blanche ou violette. Lorsque l'on croise des Pois à fleurs blanches par des Pois à fleurs violettes, on obtient des plants qui ont tous des fleurs violettes. Croisés entre eux, ces plants donnent de nouveaux plants portant dans 3/4 des cas des fleurs violettes. document 3 : Le plumage des poulets Certains poulets peuvent avoir des plumes plus ou moins bouclées. Des croisements d'animaux à plumes moyennement bouclées donnent trois catégories de poulets : - à plumes normales non bouclées ; - à plumes très bouclées ; - à plumes moyennement bouclées comme les parents. Dans ces descendants, 15 le nombre de poulets à plumes moyennement bouclées est sensiblement équivalent au total des deux Page 1 of 2 15
67 EXERCICE
68 EXERCICE 3 Phénotype Nbre individus S+, p 598 s, P+ 626 s, p 172 S+, P
69 EXERCICE 3 On cherche à comprendre le mode de transmission de deux caractères chez la Drosophile, organisme Phénotype diploïde. Les résultats présentés dans le document s'expliquent par l'intervention d'un crossingover lors de la formation des gamètres des individus de F1. Justifiez-en l'existence en exploitant le document. document Les deux caractères étudiés sont : le développement des soies (normales ou "chevelues") et la forme des pièces buccales (normales ou en "trompe d'éléphant". Le gène S contrôle le développement des soies du corps, le gène P contrôle le développement des pièces buccales. Ces deux gènes sont localisés sur le même chromosome (gènes liés). 16 Le croisement de deux parents de lignée pure (homozygotes), l'un à soies normales et à pièces buccales en "trompe d'éléphant", l'autre à soies "chevelues" et à pièces buccales normales donne des individus F1 qui présentent tous le même phénotype : soies et pièces buccales normales. Nbre individus S+, p 598 s, P+ 626 s, p 172 S+, P+ 151 On croise un individu F1 avec un individu de lignée pure présentant des soies "chevelues" et de spièces buccales en "trompe d'éléphant". Les résultats sont consignés dans le tableau cidessous. On notera : s+ l'allèle soies normales et p+ l'allèle pièces buccales normales s l'allèle soies "chevelues" et p l'allèle pièces buccales en "trompe d'éléphant" 16
70 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE 17 17
71 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents 17 17
72 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents Lors de la prophase 1 : formation des bivalents 17 17
73 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents Lors de la prophase 1 : formation des bivalents Chiasma et crossing-over possible 17 17
74 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents Lors de la prophase 1 : formation des bivalents Chiasma et crossing-over possible Rare, aléatoire, imprévisible (statistiques) 17 17
75 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents Lors de la prophase 1 : formation des bivalents Chiasma et crossing-over possible Rare, aléatoire, imprévisible (statistiques) Gamètes parentaux (pas de C.O.) 17 17
76 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents Lors de la prophase 1 : formation des bivalents Chiasma et crossing-over possible Rare, aléatoire, imprévisible (statistiques) Gamètes parentaux (pas de C.O.) Gamètes recombinés (C.O.) 17 17
77 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents Lors de la prophase 1 : formation des bivalents Chiasma et crossing-over possible Rare, aléatoire, imprévisible (statistiques) Gamètes parentaux (pas de C.O.) Gamètes recombinés (C.O.) 17 17
78 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents Lors de la prophase 1 : formation des bivalents Chiasma et crossing-over possible Rare, aléatoire, imprévisible (statistiques) Gamètes parentaux (pas de C.O.) Gamètes recombinés (C.O.) 17 17
79 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents Lors de la prophase 1 : formation des bivalents Chiasma et crossing-over possible Rare, aléatoire, imprévisible (statistiques) Gamètes parentaux (pas de C.O.) Gamètes recombinés (C.O.) 17 17
80 BRASSAGE INTRA CHROMOSOMIQUE Deux chromosomes d une même paire (homologues) portent les mêmes gènes (loci) mais des allèles différents Lors de la prophase 1 : formation des bivalents Chiasma et crossing-over possible Rare, aléatoire, imprévisible (statistiques) Gamètes parentaux (pas de C.O.) Gamètes recombinés (C.O.) 17 17
81 BILAN DE LA MÉIOSE 18 18
82 BILAN DE LA MÉIOSE A partir d une cellule souche diploïde : 18 18
83 BILAN DE LA MÉIOSE A partir d une cellule souche diploïde : 2 cellules différentes (brassages intra et inter) haploïdes formées par la M
84 BILAN DE LA MÉIOSE A partir d une cellule souche diploïde : 2 cellules différentes (brassages intra et inter) haploïdes formées par la M1 Chaque cellule haploïde donne 2 nouvelles cellules haploïdes par la M2 (identiques si pas de C.O., différentes si C.O.) 18 18
85 BILAN DE LA MÉIOSE A partir d une cellule souche diploïde : 2 cellules différentes (brassages intra et inter) haploïdes formées par la M1 Chaque cellule haploïde donne 2 nouvelles cellules haploïdes par la M2 (identiques si pas de C.O., différentes si C.O.) Un crossing-over ne peut avoir lieu qui si les gènes sont LIES (portés par le même chromosome) 18 18
86 BILAN DE LA MÉIOSE A partir d une cellule souche diploïde : 2 cellules différentes (brassages intra et inter) haploïdes formées par la M1 Chaque cellule haploïde donne 2 nouvelles cellules haploïdes par la M2 (identiques si pas de C.O., différentes si C.O.) Un crossing-over ne peut avoir lieu qui si les gènes sont LIES (portés par le même chromosome) S ils sont INDEPENDANTS il n y aura JAMAIS de c.o
87 BILAN DE LA MÉIOSE A partir d une cellule souche diploïde : 2 cellules différentes (brassages intra et inter) haploïdes formées par la M1 Chaque cellule haploïde donne 2 nouvelles cellules haploïdes par la M2 (identiques si pas de C.O., différentes si C.O.) Un crossing-over ne peut avoir lieu qui si les gènes sont LIES (portés par le même chromosome) S ils sont INDEPENDANTS il n y aura JAMAIS de c.o. 1cM = 1%de C.O. : plus les gènes sont éloignés, plus la probabilité d avoir un c.o. est grande! 18 18
88 BILAN DE LA MÉIOSE A partir d une cellule souche diploïde : 2 cellules différentes (brassages intra et inter) haploïdes formées par la M1 Chaque cellule haploïde donne 2 nouvelles cellules haploïdes par la M2 (identiques si pas de C.O., différentes si C.O.) Un crossing-over ne peut avoir lieu qui si les gènes sont LIES (portés par le même chromosome) S ils sont INDEPENDANTS il n y aura JAMAIS de c.o. 1cM = 1%de C.O. : plus les gènes sont éloignés, plus la probabilité d avoir un c.o. est grande! Importance des cartes génétiques
89 BILAN DE LA MÉIOSE A partir d une cellule souche diploïde : 2 cellules différentes (brassages intra et inter) haploïdes formées par la M1 Chaque cellule haploïde donne 2 nouvelles cellules haploïdes par la M2 (identiques si pas de C.O., différentes si C.O.) Un crossing-over ne peut avoir lieu qui si les gènes sont LIES (portés par le même chromosome) S ils sont INDEPENDANTS il n y aura JAMAIS de c.o. 1cM = 1%de C.O. : plus les gènes sont éloignés, plus la probabilité d avoir un c.o. est grande! Importance des cartes génétiques
90 BILAN DE LA MÉIOSE A partir d une cellule souche diploïde : 2 cellules différentes (brassages intra et inter) haploïdes formées par la M1 Chaque cellule haploïde donne 2 nouvelles cellules haploïdes par la M2 (identiques si pas de C.O., différentes si C.O.) Un crossing-over ne peut avoir lieu qui si les gènes sont LIES (portés par le même chromosome) S ils sont INDEPENDANTS il n y aura JAMAIS de c.o. 1cM = 1%de C.O. : plus les gènes sont éloignés, plus la probabilité d avoir un c.o. est grande! Importance des cartes génétiques
91 EXERCICE
92 EXERCICE 3 Phénotype Nbre individus S+, p 598 s, P+ 626 s, p 172 S+, P
93 EXERCICE 3 On cherche à comprendre le mode de transmission de deux caractères chez la Drosophile, organisme Phénotype diploïde. Les résultats présentés dans le document s'expliquent par l'intervention d'un crossingover lors de la formation des gamètres des individus de F1. Justifiez-en l'existence en exploitant le document. document Les deux caractères étudiés sont : le développement des soies (normales ou "chevelues") et la forme des pièces buccales (normales ou en "trompe d'éléphant". Le gène S contrôle le développement des soies du corps, le gène P contrôle le développement des pièces buccales. Ces deux gènes sont localisés sur le même chromosome (gènes liés). 19 Le croisement de deux parents de lignée pure (homozygotes), l'un à soies normales et à pièces buccales en "trompe d'éléphant", l'autre à soies "chevelues" et à pièces buccales normales donne des individus F1 qui présentent tous le même phénotype : soies et pièces buccales normales. Nbre individus S+, p 598 s, P+ 626 s, p 172 S+, P+ 151 On croise un individu F1 avec un individu de lignée pure présentant des soies "chevelues" et de spièces buccales en "trompe d'éléphant". Les résultats sont consignés dans le tableau cidessous. On notera : s+ l'allèle soies normales et p+ l'allèle pièces buccales normales s l'allèle soies "chevelues" et p l'allèle pièces buccales en "trompe d'éléphant" 19
94 20
95 FIN DE LA MÉIOSE... mais la suite sera encore plus dure! 20
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