TP3, Méiose et fécondation, Stabilité des espèces.
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TP3, Méiose et fécondation,TP3, Méiose et fécondation,Stabilité des espècesStabilité des espèces
Cycle biologique d’un organisme diploïde : l’Homme
Adulte
Gamète (ovule ou spermatozoïde)
Fécondation
Cellule oeuf
Gamète
Méiose
Mitoses
(2n)(2n)(n)(n)
(n)(n)
(2n)(2n)
Phase haploïde (haplophase)
Phase diploïde (diplophase)
Cycle biologique d’un organisme haploïde : Sordaria
Mycélium
Spores (dans un asque)
« Fécondation »
Cellule œuf
Mycélium
Méiose
Mitoses
(n)(n)
(n)(n)
(n)(n)
(n+n)(n+n)Cellule à 2 noyaux
Périthèce
Fusion des noyaux
Mitoses
(n+n)(n+n)
(2n)(2n)
Phase haploïde
Phase diploïde
Prophase IProphase I
- Condensation des chromosomes- Disparition de l’enveloppe nucléaire
- Appariement des chromosomes homologues
Paire de chromosome (distinguable par la taille),La couleur bleue provient de la mère, la verte du père
Métaphase IMétaphase I
- Fixation du fuseau sur un chromosome de chaque paire- Positionnement des chromosomes sur la plaque équatoriale
Paire de chromosome (distinguable par la taille),La couleur bleue provient de la mère, la verte du père
Anaphase IAnaphase I
- Chaque chromosome d’une paire est tiré vers un des pôles de la cellule par le fuseau.
Paire de chromosome (distinguable par la taille),La couleur bleue provient de la mère, la verte du père
Télophase ITélophase I
- Apparition d’un sillon de division- Réapparition de l’enveloppe nucléaire- Décondensation des chromosomes
Paire de chromosome (distinguable par la taille),La couleur bleue provient de la mère, la verte du père
Puis séparation des deux cellules filles haploïdes à deux chromatides
Prophase IIProphase II
- Disparition de l’enveloppe nucléaire- Condensation des chromosomes
Paire de chromosome (distinguable par la taille),La couleur bleue provient de la mère, la verte du père
Métaphase IIMétaphase II
Paire de chromosome (distinguable par la taille),La couleur bleue provient de la mère, la verte du père
- Fixation du fuseau sur les 2 chromatides de chaque chromosome- Positionnement des chromosomes sur la plaque équatoriale- Rupture des centromères
Anaphase IIAnaphase II
Paire de chromosome (distinguable par la taille),La couleur bleue provient de la mère, la verte du père
- Chaque chromatide d’un chromosome est tiré vers un des pôles de la cellule par le fuseau.
Télophase IITélophase II
Paire de chromosome (distinguable par la taille),La couleur bleue provient de la mère, la verte du père
- Apparition d’un sillon de division- Réapparition de l’enveloppe nucléaire- Décondensation des chromosomes
Puis séparation des cellules filles haploïdes à une chromatide
La méiose
Evolution de la quantité d’ADN
Réplication
de l’ADN
M
E
I
O
S
E
Père Mèrex
Gamètes possibles ?
Exemple pour 2 paires de chromosomes :
paire de Chr 1 paire de Chr 2
A et a : 2 allèles d’un gène du chr 1
B et b : 2 allèles d’un gène du chr 2
A aB b
Nombre d’enfants possibles pour un couple chez l’Homme
Père Mèrex
Gamètes possibles ?
Exemple pour 2 paires de chromosomes :
paire de Chr 1 paire de Chr 2
A aB b
A B A b a Ba B a ba b
Nombre d’enfants possibles pour un couple chez l’Homme
Père Mèrex
Gamètes possibles ?
Exemple pour 2 paires de chromosomes :
A B A b a Ba B a ba b
4 possibilités de gamètes pour 2 paires de chromosomes
2 possibilités pour la paire n°1Et 2 possibilité pour la paire n°2
Soir 22 possibilités de gamètes.
Nombre d’enfants possibles pour un couple chez l’Homme
Père Mèrex
Gamètes possibles ?pour 23 paires de chromosomes :
Nombre de gamètes possibles
223 223
MéioseMéiose
Fécondation
223 x 223
= 423
= 7 .1013
Nombre d’enfants possibles pour un couple chez l’Homme
Des anomalies du nombre de
chromosomes.
Cependant la méiose peut présenter des anomalies conduisant à des aberrations
chromosomiques.
Le bon déroulement de l’alternance méiose/fécondation permet de conserver le caryotype de l’espèce entre les générations.
Le syndrome de Down ou la trisomie 21
Phénotype macroscopique :Phénotype macroscopique :
Yeux en amandes, repli vertical de la paupière près du nez, visage plus large. Il peut exister des malformations internes, du cœur notamment. Santé fragile car forte sensibilité aux infections. (espérance de vie faible)Handicap mental plus ou moins important.
Le syndrome de Down ou la trisomie 21
Génotype :Génotype :
Comment la méiose peut-
elle conduire à un individu trisomique
21?
Explication de l’obtention du caryotype trisomie 21
hypothèse 1
21
21 L’erreur survient lors de la première division
Explication de l’obtention du caryotype trisomie 21hypothèse 1
21 21
2121
Explication de l’obtention du caryotype trisomie 21hypothèse 1
21 21 2121
Explication de l’obtention du caryotype trisomie 21hypothèse 1
21 21
Fécondation par un gamète
normal
21
2121
212121
Trisomie 21 Monosomie 21
Explication de l’obtention du caryotype trisomie 21hypothèse 2
21
21
La première division se déroule
normalement
Explication de l’obtention du caryotype trisomie 21hypothèse 2
2121
2121
L’erreur se produit lors de la seconde division de la
méiose
Explication de l’obtention du caryotype trisomie 21hypothèse 2
21 212121
Explication de l’obtention du caryotype trisomie 21hypothèse 1
2121 2121
21212121
Individus sainsTrisomie21 Monosomie 21
Fécondation par un gamète
normal
Origine de la trisomie 21 à partir de 238 cas étudiés.
1 ère division de la
méiose
2 ème division de la méiose
Divisions de la cellule
œuf
Chez la mère 174 43 11
Chez le père 4 6
Anomalie chromosomique
fréquence conséquence
Trisomie 21 1/700 Syndrome de Down
Trisomie 18 1/5000 Syndrome d’Edwards.Anomalie du crâne, de la face, des pieds et desmains ; malformations viscérales.Évolution toujours mortelle vers l’âge d’un an.
Trisomie 13 1/9000 Syndrome de Patau.Mort dans les premiers mois de vie.
Trisomie XXY 1 homme sur 500
Syndrome de Klinefelter.Homme stérile (testicules atrophiés sansproduction de Sz) Pilosité peu développée.Développement intellectuel le plus souventnormal
Monosomie X 1/5000 Syndrome de Turner.Femme de petite taille stérile, absence decaractères sexuels secondaires. Intelligencenormale à légèrement diminuée.
D’autres anomalies chromosomiques
http://www.youtube.com/watch?v=ae4OA31EcZ4
http://www.youtube.com/watch?v=uh7c8YbYGqo&mode=related&search=
http://perso.orange.fr/jean-jacques.auclair/Sordaria/ascospore.htm
http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0051-1