Sciences 9e année

Module 1 – La reproduction

        

Qu’est-ce qu’une cellule

?

C’est l’unité de base de tous les êtres vivants.

Cellules animales p.12

Cellules végétales p.12

2 types de cellules

Cellule animale

Cellule végétale

Cellules animales et végétales vues au microscope

Cellules d'épithélimum buccal,

coloration au bleu de méthylène. (M.O. x

480)

Cellule végétale

Cellule animale

La théorie cellulaire

1. Tous les organismes vivants se composent d’une ou de plusieurs cellules.

2. Toutes les cellules proviennent de cellules qui existaient auparavant.

3. L’activité d’un organisme entier dépend de l’activité totale de ces cellules indépendantes.

4. La cellules est l’unité de base de la structure et du fonctionnement de tous les organismes (définition de la cellule)

La théorie cellulaire

Les cellules sont composées de plusieurs organites (mitochondries, réticulum endoplasmique, cytoplasme, noyau, appareil de Golgi, etc.

Selon vous, quel organite est la PLUS importante ?

Un organite très important est le noyau. Le noyau contient l’ADN.

ADN – Acide désoxyribonucléique L’ADN est une molécule qui contient toute notre information génétique (nos gènes).

L’ADN détermine les traits héréditaires d’un organisme.

Lorsqu’une cellule veut se reproduire, l’ADN prend une forme de double hélice et forme un chromosome.

Chromosome

Nos cellules normales contiennent combien

de chromosomes ?

46

1. Pourquoi la mitose est-elle importante (pourquoi nos cellules doivent-elles être remplacées) ?

Pour la croissance Pour remplacer cellules

mortes/blessées

Retour

2. Combien de chromosomes contiennent chacune de nos cellules ?

46

Retour

3. Que sont les 3 étapes du cycle cellulaire ?

Interphase Mitose Division cellulaire

Retour

4. Que se passe-t-il au cycle cellulaire quand on vieillit ?

Le cycle cellulaire ralentit

Retour

5. Qu’est-ce qui se passe quand nos cellules se reproduisent sans aucun contrôle ?

Cellules cancéreuses

Retour

http://www.youtube.com/watch?v=A1Fkdt-2veM&feature=related

Le cancer : le cycle cellulaire est hors de contrôle

Le vieillissement : le cycle cellulaire ralentit

http://www.youtube.com/watch?v=hSdxYmGro_Y&feature=related

Le cycle cellulaire

http://www.youtube.com/watch?v=lf9rcqifx34

Interphase: C’est la croissance et la réplique ou copie de l’ADN. À cette étape, 2 ensembles complets d’ADN forment les chromosomes..

La mitose: Processus durant lequel le matériel génétique se divise en 2 pour les deux nouvelles cellules qui seront formées.

http://www.johnkyrk.com/index.fr.html

1. Prophase

2. Métaphase

3. Anaphase

4. Télophase

4 ÉTAPES DE LA MITOSE

Étape après la mitose, lorsque la cellule se divise pour former deux cellules identiques à la cellule-mère.

Division cellulaire:

Les cellules produites par le processus de la mitose se nomme les cellules somatiques. Ce sont les cellules normales du corps.

Le cycle cellulairede ton corps

Lire la page 24 Ensuite réponds aux questions suivantes

1. Quelle est la fonction ( la charge ) du cycle cellulaire de ton corps ?

2. Quand la croissance cellulaire de ton corps a-t-elle commencée ?

3. Est-ce que le nombre de chromosomes dans le noyau de tes cellules varie ? Explique.

4. Est-ce que toutes les espèces vivantes possèdent le même nombre de chromosomes ? Explique.

1. Quelle est la fonction( la charge ) du cycle cellulaire de ton corps ?

Réponse :

Le cycle cellulaire est chargé de la croissance et du développement de toutes les cellules de ton corps.

2. Quand la croissance cellulaire de ton corps a-t-elle commencée ?

Réponse :Avant ta naissance

3. Est-ce que le nombre de chromosomes dans le noyau de tes cellules varie ?

Réponse :Non , le nombre de chromosome demeure constant, quel que soit le nombre de cellules que contiendra ton corps quand tu seras adulte.

4. Est-ce que toutes les espèces vivantes possèdent le même nombre de chromosomes ?

Réponse :

Non, le nombre de chromosomes varie d’une espèce à l’autre.

2 ¢ identiques génétiquement à la ¢ mère.

Les deux nouvelles ¢ contiennent chacune 46 chromosomes.

Ce sont deux cellules diploïdes (2 jeux de chromosomes donc 23 paires = 46 total)

La mitose Retour

Cellule-mère

Cellules-filles

La méiose

Lecture P. 46, 47 et 49

Cependant, le corps produit aussi des cellules sexuelles (gamètes). D’ailleurs, le processus qui produit ces cellules est la méiose.

http://www.johnkyrk.com/index.fr.html

La méiose est un processus qui réduit le nombre de chromosomes et qui forme les gamètes.

La méiose p.48-50

46

23 23 2323

Chez les gars

Chez les filles

¢ pas identique à la ¢ mère

Les nouvelles ¢ ont 1/2 de l’ADN de la ¢ mère.

cellules haploïdes (¢ avec 23 chromosomes)

Formation de ¢ sexuelles ou gamètes (spermatozoïdes et ovules)

La méiose

Si une erreur survient lors de la méiose, l’embryon connaîtra de graves problèmes. L’individu se retrouve avec 45 ou 47 chromosomes au lieu de 46.

Anomalies génétiques

La trisomie 21: l’enfant souffre de déficience intellectuelle

Problème avec la 21e paire de chromosome

Effet d’une erreur lors de la méiose

Le syndrome de Turner: une fille ne parvient pas à maturité sexuelle et sa taille est plus petite

45 chromosomes (X)

Effet d’une erreur lors de la méiose

Le syndrome de Klinefelter: à la puberté, le garçon produit des hormones féminines. Hommes stériles.

47 chromosomes (XXY)

Effet d’une erreur lors de la méiose

1. La méiose est un processus de reproduction cellulaire pour quel sorte de cellule ?

Les cellules sexuelles (gamètes)

Retour

2. Combien y a t-il de chromosomes dans les cellules formées par la méiose chez l’humain?

23 chromosomes

Retour

3. Est-ce qu’il peut se produire des erreurs de division des chromosomes lors de la méiose.

Anomalie génétique (ex: syndrome de Down

Retour

4. Est-ce que les cellules produites suite à la méiose ont la même information génétique que la cellule-mère?

Non, seulement la moitié de l’ADN

Retour

5. Quel est le nom de la cellule sexuelle mâle et de la cellule sexuelle femelle suite à la méiose ?

Mâle – spermatozoïde Femelle – ovule

Retour

Activité de groupe :

◦En groupe de 2, vous allez comparer les résultats de la mitose aux résultats de la méiose

Mitose vs Méiose

AccouplementFécondation (interne / externe)

Reproduction (sexuée / asexuée)

Reproduction des organismes vivants

Processus par lequel les organismes combinent leurs gamètes pour la fécondation.

Chez certains animaux, il n’y a qu’une période d’accouplement.

Accouplement

Les gamètes des deux parents se combinent pour former une nouvelle cellule appelée le zygote.

Fécondation

http://www.youtube.com/watch?v=ThqByG4ozOY

Les spermatozoïdes et les ovules se rencontrent à l’extérieur des corps des deux parents.

Fécondation externe

Ex.Anémone de mer p.55

Grenouille p.56Poissons

Surtout les animaux aquatiques

http://perso.orange.fr/bernard.langellier/accouplements/grenouille.html

Le spermatozoïde se déplace dans le corps de la femelle à la rencontre de l’ovule.

Fécondation interne

Les mâles possèdent un organe qui va déposer le sperme directement à l’intérieur de la femelle.

Surtout chez les animaux terrestres

http://www.youtube.com/watch?v=ThqByG4ozOY

Fécondation interne particulière

Les hermaphrodites p.59Lecture Omniscience 9 p.59

La reproduction

Un processus de reproduction qui fait intervenir deux sexes différents afin decombiner leurs gamètes.

La reproduction sexuée

Les descendants sont génétiquement différent des deux parents

Ex . Homme et femme

La reproduction sexuée

Ex. Plante à fleur - le pollen (gamète mâle) rencontre l’ovule Ex. Grenouille

http://perso.orange.fr/bernard.langellier/accouplements/grenouille.html

La reproduction sexuée

La formation d’un individu à partir d’un seul organisme.

La reproduction asexuée

Archéobactéries, Bactéries, Protistes, Champignons,

Plantes, Animaux

La reproduction asexuée se produit chez tous les règnes du vivant

Voici les différents types de reproduction asexuée

1. Fission binaire2. Bourgeonnement3. Sporulation4. Fragmentation5. Régénération6. La reproduction

végétative

1. Fission binaireC’est la division cellulaire par laquelle une cellule mère se divise en deux cellules de taille égale.

Ex. Bactérie, amibe

mode de reproduction par lequel un organisme se développe directement sur le parent.

Ex. Éponges

2. Bourgeonnement

2. Bourgeonnement…

Ex. levure

un individu produit des spores qui germeront lorsque les conditions seront appropriées pour donner de nouveaux individus.

Ex. Moisissure

3. Sporulation

4. Fragmentation

Un petit morceau se sépare et devient un nouvel individu.Ex. Champignons

5. RégénérationReconstitution des cellules blessées. Des parties du corps qui avaient disparues repoussent.Ex. Étoile de mer

6. La reproduction végétativeReproduction par laquelle une partie du corps (ex: la tige) d'un organisme pluricellulaire donne naissance à un nouvel individu entier.Ex. Fraisiers

Bactéries - fission binaireLes protistes - mitose simpleLes champignons - bourgeonnement, fragmentation, spores

Les végétaux - tigeLes animaux - régénération

Tous les procédés de reproduction asexuée chez chacun des 5 règnes des êtres vivants.

Reproduction asexuée vs

Reproduction sexuée

Selon vous, quels seraient les avantages et les inconvénients de la reproduction asexuée ?

Demande moins de temps et d’énergie

Un seul individu peut coloniser un nouvel environnement

Pas nécessaire de trouver un partenaire pour la reproduction

Avantages

Peu de variation chez les individus (tous pareils)

Incapable de s’adapter aux changements d’environnement

Désavantages

Selon vous, quels seraient les avantages et les inconvénients de la reproduction sexuée ?

Beaucoup de variation chez les individus (pas tous pareils)

Descendant semblable aux parents mais non identique

Capable de s’adapter aux changements d’environnement

Avantages

Demande plus de temps et d’énergie

Nécessaire de trouver un partenaire pour la reproduction

Désavantages

La reproduction sexuée chez les plantes

Comment les plantes arrivent à se reproduire sexuellement ?

La graine comprend : Un embryonUne réserve de nourritureUn tégument (enveloppe) qui protège l’embryon contre le sécheresse

Par la production d’une graine

C’est par un processus appelé la pollinisation.

Comment une plante produit des graines?

C’est lorsque les grains de pollen(spermatozoïde) sur l’anthère de l’étamine rencontrent le stigmate du pistil pour se rendre à l’ovule.

Voir figure 2.27 p63

La pollinisation

1.Le vent

2.Les insectes

2 agents de pollinisation croisée

Pollinisation d'un pissenlit par une abeille : on peut voir le pollen de la fleur s'accrocher aux poils de l'insecte

Système reproducteur

Lire p.80

1. C’est quoi la puberté ? C’est l’étape de votre vie

où votre système reproducteur est mis en marche.

Retour

2. Quel hormone est responsable de déclencher la puberté ?

L’hormone FSH

Retour

3. Que sont les hormones responsables des caractères sexuels secondaires ?

Gars : testostérone Fille : œstrogène

Retour

Période de croissance et de transition entre l’enfance et le monde adulte.

Période durant laquelle des hormones provoquent des modifications du corps qui lui permettent de se reproduire.

La puberté

L’hypophyse sécrète des hormones destinées à faire changer certaines parties du corps.

Dessin au tableau

Comment la puberté se produit-elle ?

Débute vers l’âge de 13 à 16 ans Production de spermatozoïdes par les testicules

Production de l’hormone testostérone, responsable des caractères sexuels secondaires (poils sur le visage, voix plus graves, élargissement des épaules, etc.)

La puberté chez l’homme

Fig. 3.3 p.82

Le système reproducteur masculin

Débute vers l’âge de 12 à 15 ans Production d’ovules par les ovaires Production de l’hormone œstrogène, responsable des caractères sexuels secondaires (dépôt de gras dans les seins et les hanches, croissance de poils dans la région pubienne, etc.)

La puberté chez la femme

Fig. 3.5 p.84

Le système reproducteur féminin

1. Les spermatozoïdes sont fabriqués continuellement dans les testicules par la méiose et vont dans l'épididyme où ils mûrissent durant 20 jours environ

Développement des spermatozoïdes

2. Ils remontent ensuite le canal déférent et sont entreposés dans la vésicule séminale.

3. La vésicule séminale emmagasine les spermatozoïdes et fabrique un liquide qui fournit aux spermatozoïdes l’énergie pour nager, le sperme.

1.Les ovules sont produites dans les ovaires grâce à la méiose.

Développement des ovules

2. Lorsque l’ovule est mature, il sort du follicule et poursuit son chemin dans les trompes de Fallope pour se rendre à l’utérus.

3. Si l’ovule n’est pas fécondé, il meurt.

http://www.youtube.com/watch?v=ThqByG4ozOY

Vidéo – Fécondation d’un ovule

En groupe de 2, vous allez bâtir un tableau et comparer le système reproducteur mâle et le système reproducteur femelle

Trouver les différencesTrouver les similitudes

Activité de groupevs

La Grossesse

Lecture P.91-92

Zygote et division cellulaire

Où a lieu la fécondation ?

Dans les trompes de Fallopes

Zygote et division cellulaire

                                                       

Qu’est-ce qu’un zygoteLa première cellule normale ( somatique ) formée a partir de l’union du spermatozoïde et de l’ovule

Division cellulaire

Le zygote subit une série de segmentation rapides.

L’embryonC’est le zygote qui se divise continuellement jusqu’à environ la 8e semaine du développement dans l’utérus.

L’implantation

L’embryon se fixe à la paroi de l’utérus.

Le placentaOrgane très riche en vaisseaux sanguin qui contient de la nourriture pour le fœtus.

Une structure contenant des vaisseaux sanguins et des tissus associés reliant le placenta à l ’embryon.

Le cordon ombilical

Cordon ombilical

Lorsque l’embryon commence à produire ses premières cellules osseuses, il est appelé fœtus.

Le fœtus

Signes de grossesse Absence de règles menstruelles Nausées / Vomissement Irritabilité Grossissement des seins Perte ou gain d’appétit Goût ou dégoût pour certains aliments Fatigue Besoin d’uriner

C’est l’étape où les cellules del’embryon se spécialisent afin d’accomplir les différentes tâches des tissus et organes du corps.

Différenciation cellulaire

Fumée de cigarette et alcool

RadiationPolluants (BPC et mercure)Certains médicamentsÂge de la mère

Facteurs de risques lors du développement foetal

Lecture p.100-101

La naissance

Lecture P. 103

Comporte trois étapes qui permettent la sortie du bébé : 1.La dilatation2.L’expulsion3.La délivrance

La naissance

1. Clonage

2. OGM (organisme génétiquement modifié)

ADN et les biotechnologies

Sujet no 1 : Le clonage et les cellules souches

Sujet no 2 : Les OGM

Vous répondez aux questionnaires sur des feuilles lignées

Ce travail se fait individuellement (vous pouvez chuchoter avec votre partenaire seulement)

Ce devoir est à compléter pour mercredi le 14 octobre

Devoir

Qu’est-ce qui peut affecter les gènes dans les ovules, lesspermatozoides ou les cellules du foetus?

C’est un changement dans les gènes produit par une erreur survenant au cours du processus de copie de l’ADN

Une mutation

Peuvent être héréditaires ou causée par un agent mutagène (radiation, substances chimiques, virus, température extrême, pollution)

Peuvent être nuisibles ou utiles pour les individus.Ex : Trisomie 21 (Syndrome de Down)

Mutation qui permet de résister au VIH

BiotechnologieDifférentes techniques où l’on utilise des êtres vivants pour fabriquer des produits ou fournir des servicesEx : yogourt, pain, fromage, bière

Utilités : + nourriture, nouveaux aliments, nouveaux traitements de maladies

ADN et les biotechnologies

Clone : copie identique d’un individu, même ADN

Exemple d’organismes clonés : Starbuck II, Dolly

Le taux de succès du clonage est de 3 %.

  L’ADN ne survit que 10 000 ans, donc

on ne peut pas cloner les dinosaures.

Le clonage

Un OGM (organisme génétiquement modifié) est un être vivant que l’on a changé les gènes pour lui donner des caractéristiques qu’il n’aurait pas naturellement.

Les OGM

1. L’ADN recombinant (mélange de deux types d’ADN)

2. La micro-injection (injecter des nouveaux gènes)

Deux méthodes pour fabriquer des OGM :

Agriculture ex : légumes qui résistent au froid

Agroalimentaire ex : Des tomates qui ne pourrissent pas

Sylviculture ex : Des arbres à croissance rapide

Utilités des OGM

Santé ex : Du riz additionné de vitamine A

Environnement ex : Des poissons qui détectent des polluants dans l'eau.

Recherche ex : des souris atteintes de maladies humaines pour tester vaccins et médicaments.