Thème 1. La Terre, la vie et l’organisation du Vivant. Partie A. Expression, stabilité et variabilité du patrimoine génétique CHAPITRE 1. LES DIVISIONS CELLULAIRES DES EUCARYOTES

« Thème 1.

La Terre, la vie et l’organisation du Vivant. Partie A.

Expression, stabilité et variabilité du patrimoine génétique CHAPITRE 1.

LES DIVISIONS CELLULAIRES DES EUCARYOTES Document 1.

Comparaison du caryotype de cellules humaines à différentes étapes du développement embryonnaire a.

Cellule-œuf juste après la fécondation. b.

Fœtus au début du deuxième trimestre. • Le corps humain est constitué de plusieurs milliards de cellules. • Toutes ces cellules sont issues de la division, par mitose, d’une seule et unique cellule, la cellule-œuf (= zygote). • Toutes ces cellules possèdent le même caryotype que celui de la cellule-œuf. • Quels sont les mécanismes qui permettent à la cellule-œuf de transmettre l’intégralité de ses chromosomes à toutes les cellules de l’organisme ? 1) LES CHROMOSOMES, STRUCTURES UNIVERSELLES DES CELLULES EUCARYOTES Document 2.

Un chromosome à deux chromatides Centromère Chromatide ADN Histone • Dans une cellule en division, un chromosome est une structure nucléaire constituée de deux chromatides et d’un centromère. • Chaque chromatide est constituée d’une molécule d’ADN enroulée autour de protéines, les histones. • Le nombre de chromosomes est identique dans toutes les cellules de l’organisme et caractérise chaque espèce. Par exemple, le noyau d’une cellule humaine contient 23 paires de chromosomes. • Une cellule possédant chaque chromosome en deux exemplaires est qualifiée de diploïde. 2) La transmission des chromosomes au cours de la mitose • La mitose est une division cellulaire correspondant à la reproduction à l’identique d’une cellule-mère en deux cellules filles. • Elle permet de transférer l’intégralité des chromosomes de la cellule-mère aux deux cellules-filles. • La mitose comporte 4 phases successives, identifiables par le comportement des chromosomes. Document 3.

Les différentes étapes de la mitose observées dans une cellule végétale (racine d’oignon). a.

Prophase b.

Métaphase c.

Anaphase d.

Télophase Document 4.

Schémas des différentes étapes de la mitose a.

Prophase 1 chromosome à 2 chromatides b.

Métaphase Enveloppe nucléaire Plan équatorial Membrane plasmique 1 paire de chromosomes c.

Anaphase Membrane plasmique 1 paire de chromosomes Fuseau mitotique d.

Télophase Séparation des chromatides 1 paire de chromosomes 1 paire de chromosomes Membrane plasmique Division de la membrane Enveloppe nucléaire 1 chromosome à 1 chromatide 1 chromosome à 1 chromatide 1.

La prophase : les chromosomes à 2 chromatides se condensent et deviennent observables au microscope. L'enveloppe nucléaire se fragmente. 2.

La métaphase : les chromosomes à 2 chromatides poussés par le fuseau mitotique, se disposent sur le plan équatorial de la cellule. 3.

L'anaphase : les chromatides de chaque chromosome se séparent et migrent, grâce au fuseau mitotique, vers les pôles opposés de la cellule. 4.

La télophase : les chromosomes à 1.... »