La transmission des caractères héréditaires

Partie 1 : Le vivant et son évolution

Chapitre 2 : La transmission des caractères héréditaires

Rappels :

  • • Les chromosomes, qui sont dans le noyau, sont responsables de la transmission de l’information héréditaire de parents à enfant.
  • • Cependant quand on les observe au microscope, on ne voit pas cette information.
  • • Chaque chromosome est constitué d’ADN (acide désoxyribonucléique) qui peut se pelotonner lors de la division cellulaire, ce qui rend les chromosomes visibles

Pbm :

  • • Comment les chromosomes déterminent-ils les caractères héréditaires d’un individu ?
  • • Comment cette information est-elle transmise à la descendance ?

I. L’organisation de l’information héréditaire dans les chromosomes

Pb : Comment les chromosomes portent-ils l’information nécessaire aux milliers de caractères héréditaires qui nous déterminent ?

*Activité 5 : L’organisation de l’information génétique dans les chromosomes *

Conclusion :

Un gène est une portion de chromosome (d’ADN) située à un emplacement précis. Il porte une information génétique qui détermine un caractère héréditaire.

Chaque chromosome contient donc de nombreux gènes.

Dans une cellule, un gène existe en 2 exemplaires occupant la même position sur chacun des 2 chromosomes d’une paire (sauf pour la paire XY chez le mâle).

On appelle « chromosomes homologues » les 2 chromosomes d’une paire.

Schéma des gènes sur une paire de chromosome

II. Les gènes, une source de diversité :

Pb : Comment passe-t-on du gène aux différentes versions d’un caractère héréditaire ?

Activité 6: Les gènes sources de diversité

Conclusion

Un gène peut exister sous différentes versions appelées allèles.

Les allèles d’un gène présentent de petites différences au niveau de la molécule d’ADN.

Sur une paire donnée de chromosomes homologues, on distingue pour un gène donné :

  • • soit deux fois le même allèle,
  • • soit deux allèles différents

Lorsque les 2 allèles sont différents,

  • • soit les 2 allèles s’expriment ensemble (= allèles codominants),
  • • soit un seul allèle s’exprime.
    • - celui qui s’exprime tout le temps est dit « dominant ».
    • - celui qui ne s’exprime pas ou s’exprime que quand il est en double exemplaire est dit « récessif »

Schéma des allèles d’un chromosome

III. Le maintient du caryotype.

La cellule œuf est issue de la fécondation d’un ovule par un spermatozoïde. Ensuite elle se divise de nombreuses fois pour donner toutes les cellules du corps.

Pb : Comment le caryotype se maintient-il au cours des générations et au sein d’un individu ?

Activité 7 : Le maintient du caryotype

Conclusion Dans le cycle de développement, on observe une l’alternance de différentes phases : la mitose, la méiose et la fécondation.

Elles assurent la stabilité du caryotype au cours des générations successives.

La mitose est la division cellulaire qui a lieu dans toutes les cellules du corps (sauf les cellules reproductrices).

  • • Elle est préparée par la copie des chromosomes (1 chr simple –> 1 chr double).
  • • Elle se caractérise par la séparation de ses chromosomes (1 chr double –> 2 chr simples).
  • • Chacune des deux cellules formées recevant 23 paires de chromosomes identiques a  ceux de la cellule initiale

La méiose correspond à la division des cellules qui vont former les cellules reproductrices.

Elle diminue de moitié le nombre de chromosomes que la fécondation rétablit.

Ainsi le caryotype est maintenu dans toutes les cellules de l’organisme et au fil des générations.

IV. La transmission du patrimoine génétique

Activité 8 : tâche complexe

Conclusion

Lors de la méiose, les chromosomes d’une paire se séparent au hasard : leurs allèles subissent un brassage. Les gamètes produits présentent alors une grande diversité génétique.

La fécondation, en réunissant au hasard les gamètes, assure un brassage des allèles et forme une cellule-œuf unique. Chaque individu possède donc un génotype unique.

De nouveaux phénotypes peuvent apparaître par des modifications aléatoires du génotype : ce sont les mutations.

Thème Bleak d'après zutrinken © Nicolas Ogier 2016 - Mise à jour : 4 avril 2017 à 22:04