Sciences de la Vie et de la Terre
Découvrir et s'enrichir ...
 CH1- UNITÉ ET DIVERSITÉ DES INDIVIDUS
AU SEIN D'UNE ESPÈCE
 
 
 
 
 
 
I- Le phénotype :
 
Activité 1 : En quoi un caractère définit-il une espèce ?
Bilan A1 :
Tous les êtres humains ont en commun des caractères (quatre membres, un visage, des cheveux, …) qui les différencient des autres espèces : ce sont les caractères spécifiques (caractères de l’espèce humaine)
Chaque individu possède en outre des caractéristiques qui lui sont propres (cheveux raides ou frisés, lèvres minces ou épaisses, forme de l’oreille…) : ce sont des variations individuelles (on peut parler de caractères individuels) qui font de lui un être unique !
L’ensemble des caractères visibles à différentes échelles, constitue le PHENOTYPE d’un individu.
 
Activité 2 : comment expliquer la variabilité d’un caractère au sein d’une population ?
 
Bilan A2 :
                Les caractères individuels qui se retrouvent dans des générations successives d’une même famille sont des caractères héréditaires : ils sont transmissibles. Ils ne sont pas obligatoirement visibles à chaque génération
L’environnement (exposition au soleil, pratique d’une activité sportive, alimentation, acidité du milieu de vie …) intervient également dans le PHENOTYPE, en modifiant certains caractères, mais ces modifications ne sont pas transmissibles.

A1- La notion de "caractère"

A2- variabilité des caractères

II- Le support de l’information héréditaire :

Activité 3 : quel est le support de l’information héréditaire ?
Expérience de transfert de noyau /Observation du contenu des noyaux de cellules
Rappel : chaque individu provient au départ de la fécondation d’un gamète mâle avec un gamète femelle donnant lieu à une cellule-œuf. Une cellule-œuf de lapin donnera toujours les caractères d’un lapin alors que celle d’un être humain donnera toujours les caractères d’un être humain.
Þ Chaque caractère d’un individu est présent dans la cellule-œuf sous forme d’une information.

Bilan A3 :
                L’information à l’origine des caractères héréditaires d’un individu est localisée dans le noyau de ses  cellules*. Dans le noyau, cette information est localisée dans les chromosomes qui sont eux-mêmes formés de longs filaments d’ADN. C’est l’ADN qui est le support de l’information héréditaire.
Le nombre de chromosomes est caractéristique d’une espèce. Dans l’espèce humaine, chaque cellule possède 23 paires de chromosomes (soit 46 chromosomes). L’une de ces paires correspond aux chromosomes sexuels (appelés XX pour les individus de sexe féminin et XY pour ceux de sexe masculin).
Un nombre anormal de chromosomes (anomalie chromosomique) empêche l’embryon de se développer ou entraîne l’apparition de caractères différents chez l’individu concerné (par ex : trisomie 21…)

Activité 4 : Qu’est-ce qui constitue les chromosomes ? TP d’extraction d’ADN de fruit.

Bilan A4 - TP :
                Les chromosomesd’une cellule ne sont observables au microscope optique que lors de la division cellulaire (ou mitose), car la molécule d’ADN  les constituant  se trouve alors sous une forme condensée (ou pelotonnée). Le reste du temps, l’ADN est diffus (c’est-à-dire éparpillé dans le noyau), donc pas sous forme de chromosomes visibles.

A3- Origine des caractères héréditaires

III- Le phénotype dépend du génotype :
 
Activité 5 : comment les informations génétiques sont-elles portées par les chromosomes ?
Travail sur le gène SRY
 
Bilan A5 :
Un gène est une portion de chromosome (d’ADN) située à un emplacement précis. Il détermine un caractère particulier. Chaque chromosome contient de nombreux gènes. L’ensemble des gènes forme le génome d’un individu (ou patrimoine génétique).

 
Activité 6 : comment se fait-il qu’un caractère puisse exister sous plusieurs formes différentes ? (GS)
travail sur le gène responsable des groupes sanguins, celui du système rhésus 
 
Bilan A6 :
- Dans une cellule, un gène existe sous deux formes qui peuvent être différentes : elles sont appelées allèles.  L’ensemble des allèles constitue le génotype.
NB : les allèles (ou versions différentes) d’un même gène occupent la même position sur chacun des deux chromosomes d’une paire (sauf pour la paire XY chez un individu masculin)
- Lorsqu’un individu présente deux allèles différents (pour un même gène), celui qui s’exprime, c’est-à-dire qui influe sur la détermination du caractère, est dit « dominant », l’autre qui ne s’exprime pas est dit « récessif ».
 
Activité 7 : comment de nouveaux caractères apparaissent-ils ?

Bilan A7 :
Le phénotype dépend du génotype. L’apparition de nouveaux caractères est liée à des modifications de l’ADN appelées mutations.
Cependant, certains caractères peuvent être modifiés par l’environnement (exposition au soleil, alimentation …)