BAC T°S

BLANC ( Mars 2006 ) SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE SANS SPECIALITE TYPE 1 8 points

Durée : 3 H 30

Correction : QUESTION

Stabilité et variabilité des génomes – évolution Montrez comment la méiose conduit à des gamètes génétiquement différents, en partant d’un schéma d’une cellule diploïde à 4 chromosomes et 3 gènes (existant chacun sous deux formes allèliques). Chaque étapeessentielle de votre explication sera illustrée par un schéma. Introduction /conclusion/plan La méiose est une division qui permet lors du cycle de développement d’un individu de donner naissances aux cellules sexuelles haploïdes, spermatozoïdes ou ovules. Cette division conduit à la mise en place de cellules sexuelles possédant un assortiment original d’allèles. Cette diversité génétique desgamètes issus de la méiose conduit avec la fécondation à l’unicité génétique des individus. Nous envisagerons dans ce devoir le cas d’une cellule diploïde à 4 chromosomes. Les 2 paires de chromosomes portant 3 gènes et chaque gène présentant 2 formes allèliques, A et a, B et b, C et c (voir sur la figure 1, le stade prophase I). Nous montrerons au travers des deux divisions de la méiose, les différentsbrassages qui conduisent à des gamètes génétiquement différents Le brassage interchromosomique de la méiose (voir figure 1) Au cours de cette division, en anaphase 1 , les chromosomes homologues se séparent et se répartissent aléatoirement dans les cellules filles. C’est le brassage interchromosomique. Pour n = 2, deux distributions chromosomiques sont possibles ce qui aboutit à 22 soit 4cellules haploïdes génétiquement différentes. Barème

0.5

1

0.5

1.5

Figure 1 : Le brassage interchromosomique lors de la méiose. On obtient donc 4 lots haploïdes différents ou gamètes génétiquement différents (ABC, abc, ABc et abC)

Remarque : Ce résultat appliqué à l’Homme indique que le brassage interchromosomique pourrait produire jusqu’à 223 gamètes différents. On constate néanmoinsque, d’une part, les allèles A et B, d’autre part, a et b semblent associés définitivement pour l’ensemble de la descendance. En réalité, un mécanisme peut les dissocier dans certains cas : le crossing ove r, qui aboutit au brassage intrachromosomique. Le brassage intrachromosomique de la méiose Le brassage intrachromosomique Lors de la prophase 1 de mé iose , les chromosomes homologues sontappariés en bivalents. Au cours de cet appariement se produisent parfois des échanges de fragments de chromatides appelés crossing over (voir figure n°1, le stade prophase 1 – )( 1pt) Cellule en prophase 1 de méiose (schéma de méiose sans considéré le chromosome portant Cc) les conséquences du crossing over Ce brassage seul aboutit à la production de 4 gamètes différents (ABC. AbC, aBc, abc).

A

Aa

a
C C c c

B

bB

b

A

A

a

a

B

C

b

C

c

B

c

b

Conclusion : Les deux divisions de la méiose conduisent par le jeu du brassage inter et intrachromosomique à des lots haploïdes différents. La méiose est donc bien une division qui produit une grande diversité de gamètes différents à l’origine avec la fécondation de l’unicité des individus. Cependant,notre travail ne montre pas qu’en réalité les effets des deux brassages s’ajoutent. (1 pt) Comme le montre le dernier schéma le brassage intrachromosomique associé au brassage interchromosomique multiplie par 2 la diversité obtenue avec le seul brassage interchromosomique et conduit à 8 types de lots haploïdes. (voir figure n°2 ci-dessous) (2.5pts)

Correction : QUESTION

TYPE 2A

3 pointsParenté entre les êtres vivants actuels et fossiles, phylogenèse et évolution On cherche à comprendre les relations de parenté entre quelques animaux vertébrés aquatiques ,sachant que les relations de parenté sont fondées sur le partage du plus grand nombre d’innovations évolutives.

À partir du document fourni : -identifiez les caractéristiques du plus récent ancêtre commun au Dipneuste…