SVT · 2ème année Bac
Transfert de l'information génétique lors de la reproduction sexuée
1Rappels du cours
La méiose
La méiose est une double division cellulaire qui produit, à partir d'une cellule diploïde (2n chromosomes), quatre cellules haploïdes (n chromosomes) génétiquement différentes : les gamètes.
- Première division (réductionnelle) : sépare les chromosomes homologues, réduisant le nombre de chromosomes de 2n à n.
- Deuxième division (équationnelle) : sépare les chromatides sœurs de chaque chromosome, comme en mitose.
Brassage interchromosomique
Lors de l'anaphase de la première division, les chromosomes homologues de chaque paire se séparent et migrent aléatoirement vers les pôles. Pour n paires de chromosomes, il existe 2^n combinaisons possibles de répartition — source de diversité génétique.
Brassage intrachromosomique
En prophase I, des échanges de fragments de chromatides peuvent se produire entre chromosomes homologues au niveau de points de contact appelés chiasmas : c'est le phénomène de crossing-over (enjambement), qui crée de nouvelles combinaisons alléliques sur un même chromosome.
Le brassage lié à la fécondation
La fécondation associe au hasard un spermatozoïde et un ovocyte parmi la grande diversité de gamètes produits par chaque parent, ce qui multiplie encore le nombre de combinaisons génétiques possibles chez la descendance (brassage interindividuel).
Conséquence
L'association méiose + fécondation est à l'origine de la diversité génétique des individus au sein d'une espèce à reproduction sexuée, tout en maintenant constant le nombre de chromosomes caractéristique de l'espèce d'une génération à l'autre.
3Validation directe — QCM
Chaque question peut avoir une ou plusieurs bonnes réponses. Cochez toutes les propositions qui vous semblent justes. L'ordre des questions et des réponses change à chaque nouvelle tentative.
1. La méiose transforme une cellule diploïde à 2n chromosomes en :
2. Parmi les mécanismes suivants, lesquels sont sources de diversité génétique lors de la reproduction sexuée ?
3. Le crossing-over (enjambement) se produit au niveau de points de contact appelés :
4. Dans « Transfert de l’information génétique lors de la reproduction sexuée », quelle affirmation est exacte ?
5. Dans « Transfert de l’information génétique lors de la reproduction sexuée », sélectionne toutes les propositions exactes.
6. À propos de « Transfert de l’information génétique lors de la reproduction sexuée », quelles affirmations sont correctes ?
7. Parmi ces propositions sur « Transfert de l’information génétique lors de la reproduction sexuée », lesquelles sont exactes ?
8. Dans « Transfert de l’information génétique lors de la reproduction sexuée », quelle proposition décrit une erreur à éviter ?
9. La méiose permet principalement…
10. Quelles étapes de la reproduction sexuée contribuent au brassage génétique ?
11. Le crossing-over se produit entre…
12. La fécondation correspond…
13. Un gamète humain normal contient…
14. Le brassage interchromosomique résulte principalement…
15. Le brassage intrachromosomique correspond…
16. Quelles affirmations sur la méiose sont exactes ?
17. Pourquoi deux frères et sœurs issus des mêmes parents sont-ils génétiquement différents ?
18. Une anomalie de séparation chromosomique pendant la méiose peut conduire à…
19. Les chromosomes homologues…
20. Quelles affirmations distinguent mitose et méiose ?
21. Un zygote humain normal est…
22. La diversité génétique créée par la reproduction sexuée dépend…
23. Quelle erreur classique faut-il éviter ?
4Entraînement
Exercice type — Examen national
Examen national — adaptéChez une espèce, le nombre de chromosomes dans les cellules somatiques est 2n = 8 (soit 4 paires de chromosomes homologues).
- Combien de chromosomes contient une cellule à l'issue de la méiose (un gamète) chez cette espèce ?
- Calculer le nombre de combinaisons chromosomiques différentes que peut produire le brassage interchromosomique seul, pour cette espèce.
- On croise deux individus de cette espèce. En ne considérant que le brassage interchromosomique (sans crossing-over), combien de combinaisons différentes de gamètes peuvent théoriquement se rencontrer à la fécondation ?
- Expliquer en une phrase comment le crossing-over augmente encore davantage cette diversité, par rapport au calcul de la question 3.