CORRECTION EXERCICES MORPHOGENESE MITOSE ET MORPHOGENESE : P 221

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1 ORREION EXERIES MORPHOENESE MIOSE E MORPHOENESE : P 221 Exercice 1 p 221 : Définir en une phrase les mots suivants Méristème = zone de croissance végétale, par multiplication cellulaire Morphogenèse = développement du végétal ; création de la forme Eucaryotes = cellules à vrai noyau, cellule dont le noyau est entouré d une membrane nucléaire. Mitose = division cellulaire, division d une cellule conservant le patrimoine génétique ; (il faudra la différencier l an prochain de la MEIOSE intervenant dans le processus de formation des gamètes.) Phase S = phase de synthèse d DN, à interphase, entre phases 1 et 2. ytosquelette = squelette cellulaire, constitué de fibres protéiques, donnant à la cellule sa forme spécifique. hromatide = chacune des deux parties d un chromosome répliqué ; 1 chromatide contient une molécule d DN. hromatine = forme décondensée de l DN en interphase. Modèle semi-conservatif = Système explicatif décrivant la réplication, où le dédoublement de chaque molécule d DN se fait par conservation d un brin ancien et création d un nouveau brin.

2 Exercice 2 p 221: Reconstituer des phrases exactes 1 avec b. 2 avec a. 3 avec b, d. 4 avec b, (d si on ne considère que l DNp) Exercice 3 p 286 : Restituer ses connaissances à partir de mots clés : La morphogenèse végétale dépend de la croissance des organes végétaux qui commence par des mitoses dans les méristèmes. B : La reproduction conforme des cellules nécessite un doublement des chromatides qui s effectue par réplication semi-conservative de l DN durant la phase S de l interphase, réalisée grâce à des enzymes (DNp). : Modification des structures cellulaires au cours de la mitose : au début de la mitose, les microtubules s organisent en fuseau de division permettant le partage des chromatides. la fin de la mitose, ces microtubules se regroupent à l équateur des cellules et favorisent la fusion des vésicules de cellulose permettant la cytodiérèse.

3 Exercice 4 p 222 : Etapes de la mitose 1 Nom des phases et justification = prophase : chromosomes visibles et regroupés en noyau. B = anaphase : chromatides séparés en 2 lots ; chaque lot orienté vers un des 2 pôles cellulaires. = métaphase : chromosomes bien individualisés et regroupés à l équateur D = prophase : chromosomes visibles et regroupés en noyau. E = prophase : chromosomes visibles et regroupés en noyau. F = prophase : chromosomes visibles et regroupés en noyau. = prophase : chromosomes visibles et regroupés en noyau. H = prophase : chromosomes visibles et regroupés en noyau. I = fin d anaphase/télophase : chromatides séparés en 2 lots ; regroupés aux 2 pôles de la cellule. J = anaphase : chromatides séparés en 2 lots ; chaque lot orienté vers un des 2 pôles cellulaires. 2 lasser les électronographies dans l ordre chronologique F, D,, E, H,, B, J, I :

4 Exercice 5 p 222 : Phénomènes chromosomiques au cours de la mitose 1 repérage et calque d une cellule en métaphase et une cellule anaphase pôle cellulaire chromosomes disposés à l équateur chromosomes chromosomes pôle cellulaire 2 Schéma d interprétation chromosomique de ces phases, avec 8 chromosomes. fuseau migration polaire chromosomes à 1 chromatide équateur migration polaire chromosomes à 1 chromatide

5 Exercice 6 p 223 : Reproduction du matériel génétique : Expérience de YLOR Voir les animations étudiées en P 1 omparaison des chromosomes en et en B Méthode : comparer = montrer les différences et les ressemblances ; les ressemblances sont aussi importantes que les différences. RESSEMBLNES : les chromosomes sont bloqués en métaphase et possèdent 2 chromatides, encore attachés. DIFFERENES : Elles portent sur la couleur des chromatides : rouge = * dans le chromatide, bleue = pas de * dans le chromatide. En les deux chromatides sont rouges c est-à-dire radioactifs En B un des deux chromosomes est bleu c est-à-dire non radioactif. 2a Interprétation moléculaire des résultats INRERPREION DE : les 2 chromatides sont radioactifs car ils ont intégré de la thymine radioactive issue du milieu de culture, sur au moins un des brins, sinon sur les deux brins. INRERPREION DE B : le chromatide non radioactif ne possède pas de thymine radioactive car il a intégré de la thymine non radioactive issue du nouveau milieu de culture. L autre chromatide contient de la thymine radioactive sur 1 des brins au moins.

6 2b Schéma d un chromosome en puis en B hromosomes en : 2 hromatides radioactifs hromosomes en B : 1 chromatide radioactif * hromatide * chromatide * hromatide * chromatide non * 3 Justification du terme de semi-conservatif qualifiant la réplication 1 brin radioactif sur 2 suffit pour que tout le chromatide soit radioactif. En B, le chromatide radioactif a conservé * sur un des 2 brins, l autre brin contient non radioactive. Le chromatide non radioactif possède 2 brins non radioactifs. e la signifie qu en les chromatides étaient radioactifs car ils possédaient 1 brin sur 2 sur radioactif et 1 brin sur 2 non radioactif : cette réplication est semi-conservative car elle conserve 1 des 2 brins anciens (ici non radioactif en ) et créé l autre brin avec de nouveaux nucléotides (ici radioactifs en ).

7 Exercice 7 p 223 : aractères des cellules méristématiques 1 Rappel de la fonction des ribosomes Ils traduisent l RNm en protéine (voir H1). 2 Déduire les caractéristiques des zones méristématiques Dans le graphique, on observe que les méristèmes contiennent : une quantité croissante de ribosomes, de 20 à ribosomes par 5 µm 2, depuis le début du méristème à 2 µm de l apex jusqu à 4, µm de l apex, puis une baisse de cette quantité de ribosomes jusqu à la fin du méristème, à 5, µm de l apex : ce qui signifie une activité de synthèse protéique, transcription et traduction, globalement forte dans le méristème, même si elle décroit vers la fin du méristème. une masse d azote protéique forte, de 140 µg d azote par 10 mg de poids frais : ce qui signifie une forte quantité de protéine dans la majeure partie de ce méristème, comparée à la coiffe et à la zone d élongation. 3 Relation entre ces caractéristiques et l activité mitotique des cellules méristématiques On sait que les mitoses nécessitent de nombreuses molécules : microtubules du fuseau mitotique, enzymes pour condenser l DN, enzymes pour synthétiser la cellulose es synthèses protéiques s effectuent grâce à une transcription de l DN en RNm, puis grâce à la traduction de l RNm en séquences d acides aminés. es forts taux d RNm et de d azote protéiques permettent la synthèse des molécules nécessaires aux mitoses nombreuses dans ces zones méristématiques.

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