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  • Axel SORCINELLI

    THEME 1A

    GENETIQUE ET EVOLUTION

    Spcifique

    Terminale S

    SVT

  • 2

    Sommaire :

    Chapitre 1 : Brassage gntique, innovation gntique et volution des gnomes

    I. Miose et production de gamtes haplodes varis. ...................................................................... 4

    1) La miose dans le cycle de dveloppement dun organisme diplode. ....................................... 4

    2) Les brassages gntiques de la miose et la production de gamtes haplodes varis ............. 8

    a) Le brassage intra-chromosomiques ........................................................................................ 8

    b. Le brassage inter-chromosomique ........................................................................................ 12

    II. Fcondation et production dorganismes diplodes varis ........................................................... 15

    1) Place de la fcondation dans le cycle de dveloppement dun organisme diplode ................ 15

    2) Le brassage gntique de la fcondation amplifie la diversit gntique des individus .......... 16

    III. Miose, innovation gntique et volution des gnomes ........................................................ 17

    1) Anomalie de disjonctions de chromosomes en miose et modification des caryotypes. ........ 17

    2) Duplications / transpositions et mutation : sources dinnovation gntiques et dvolution des

    espces. ............................................................................................................................................. 18

    Chapitre 2 : Mcanismes de diversification des tres vivants et volution de la biodiversit.

    I. Mcanismes impliqus dans la diversifications des tres vivants ................................................ 20

    A) Dautres mcanismes impliqus dans la diversification du vivant ............................................ 20

    1) Association de gnomes et diversification du vivant ............................................................ 20

    2) Transfert entre espces et diversification du vivant ............................................................. 21

    3) Modification de lexpression des gnes et diversification du vivant .................................... 21

    B) Mcanisme de diversification du vivant sans modification des gnomes. ............................... 22

    1) Association de type symbiose et diversification du vivant. .................................................. 22

    2) Diversification du comportement et du vivant. .................................................................... 23

    II. De la diversification des tres vivants lvolution de la biodiversit. ........................................ 23

    A) Evolution de la diversit des populations au cours du temps. .................................................. 23

    B) Evolution de la biodiversit et apparition de nouvelles espces .............................................. 24

    Chapitre 3 : Un regard sur l'volution de l'homme.

  • 3

    I. parent de lhomme et des grands singes .................................................................................... 26

    1) Comparaison des caryotypes et des gnomes entre lhomme et chimpanz .......................... 26

    2) Dveloppement et acquisition du phnotype humain sous le contrle gntique et de

    lenvironnement ................................................................................................................................ 26

    II. Lhomme un primate parmi dautres ............................................................................................ 27

    1) Caractristiques et diversit des primates actuel et fossiles .................................................... 27

    2) Caractristiques de lanctre commun de lhomme et du chimpanz ..................................... 27

    III. Emergence et volution du genre Homo .................................................................................. 28

    1) Les caractres propres au genre Homo ..................................................................................... 28

    2) Lvolution du genre Homo : une volution contraste. .......................................................... 29

    Chapitre 4 : Les relations entre organisation et mode de vie, rsultat de l'volution :

    exemple de la vie fix chez les plantes.

    I. Organisation des plantes a fleur et vie fixe ................................................................................. 31

    1) Morphologie gnrale dune plante a fleur .............................................................................. 31

    2) Echanges entre la plante et son environnement ...................................................................... 32

    a) Les racines et le sol ................................................................................................................ 32

    b) Les feuilles et latmosphre ................................................................................................... 33

    3) Circulation de matire dans la plante ....................................................................................... 33

    4) La protection des plantes fleurs ............................................................................................. 34

    II. Reproduction des plantes fleurs et vie fixe .............................................................................. 35

    1) Lorganisation des fleurs ........................................................................................................... 35

    2) De la fleur au fruit : la pollinisation ........................................................................................... 35

    3) La dispersion des graines ........................................................................................................... 36

  • 4

    Chapitre 1 : Brassage gntique, innovation gntique et

    volution des gnomes

    Introduction

    Les espces qui utilisent la reproduction sexue conservent leurs plan dorganisation au cour des

    gnrations mais se caractrisent aussi par leur trs grandes diversit gntique et phnotypique

    Les deux mcanismes fondamentaux de la reproduction sexue sont lorigine de cette diversit :

    La miose permet la formation des gamtes

    La fcondation permet la rencontre des gamtes

    Comment ces mcanismes contribuent-il la diversit gntique des individus ?

    I. Miose et production de gamtes haplodes varis.

    1) La miose dans le cycle de dveloppement dun organisme diplode.

    Activit 1 : Dcouvrir le rle de la miose dans le cycle de dveloppement dun organisme diplode.

    Bilan cours

    a) Place de la miose dans le cycle de dveloppement des diplodes.

  • 5

    1 : cellule a 2N chromosome monochromatidiens

    2 : synthse dADN = duplication (phase S)

    3 : cellule a 2N chromosome bichromatidiens (cellule diplode)

    4 : premire division de miose, passage a 2 cellules N chromosomes bichromatidiens

    (cellules haplode)

    5 : seconde division de miose, passage 4 cellules a N chromosomes monochromatidiens

    (cellules haplode)

    Un organisme diplode possde des paires de chromosomes, ces cellules sont dites 2N

    chromosome n tant le nombre de paire de chromosome. Dans le cycle de dveloppement dans

    organisme diplode, la miose est une division qui permet la formation des cellules sexuelles ou

    gamtes males et femelles, qui sont haplodes. La miose permet de diviser par deux la quantit

    Schma : Le cycle de dveloppement dun organisme diplode

    Schma : Quantit dADN dans une ligne cellulaire pendant la

    miose

  • 6

    dADN prsente dans les gamtes (voir graphique ci-dessus.) ces gamtes ne possdent plus de paire

    de chromosomes et sont donc des cellules N chromosomes.

    La miose permet donc dobtenir lhaplodie, c'est--dire permet le passage dun tat diplode a un

    tat haplode. Chez les diplodes la miose prcde obligatoirement la fcondation qui reforme de

    nouveaux organismes diplodes. Ceci est indispensable pour le caryotype dune espce se maintienne

    au cours des gnrations.

    La miose est obligatoirement prcde par une rplication semi-conservative de lADN, qui permet

    de doubler la quantit dADN et de passer de chromosomes une chromatide des chromosomes

    deux chromatides.

    b) Les tapes de la miose

    La miose est compose de successions de deux divisions.

    La premire division est une division rductionnelle car elle spare toutes les paires de

    chromosomes, cest donc elle qui permet de passer dune cellule 2N une cellule N

    Prophase : les chromosomes sont visibles et possdent deux chromatides chacun. Les

    homologues (les chromosomes dune mme paire) sapparient, ils forment des bivalents ou

    ttrades. Au cours de cette tape des changes de portion de chromatides peuvent se

    produire entre deux homologues dune mme paire : se sont les crossing-over .

    Mtaphase : les chromosomes homologues se placent de part et dautre de la plaque

    quatoriale. Contrairement la mitose ils ne se divisent pas au niveau du centromre.

    Anaphase : les chromosomes homologues se sparent et migrent aux ples de la cellule.

    Tlophase : deux cellules haplodes N chromosome se forment

    La seconde division est une division quationnelle qui quivaut une mitose concernant les deux

    cellules N chromosomes issues de la premire division de miose.

    Prophase : les chromosomes deux chromatides sont bien individualiss

    Mtaphase : tous les chromosomes