exam 1-chap.13 : méiose + cycles développement sexués Flashcards
hérédité déf:
transmission caractères génération à suivante
hérédité produit ….. mais aussi ….
ressemblance, variation
génétique déf:
étude scientifique hérédité + variation chez individus
RAPPEL: dans reproduction sexuée…
processus méiose (type particulier division cellulaire) et fécondation (fusion spermatozoïde + ovule) permettent conserver même nb chromosomes génération à autre
gènes parents transmis à enfants par…
intermédiaire chromosomes
enfants reçoivent de parents…
info codée contenue dans gènes (unité héréditaire)
gènes déterminent…
apparition caractères chaque individu pendant développement, conception à âge adulte
info héréditaire contenue dans…
séquences de nucléotides ADN propre à chaque gène
qui traduit gènes?
cellules
transmission caractères héréditaires repose sur…
réplication exacte ADN (recopie gènes qui passent génération à autre)
chez animaux + végétaux, gènes transmis par…
cellules reproductrices: gamètes
au cours fécondation…
gamètes mâle + femelle (spermatozoïde + ovule) s’unissent + gènes 2 parents transmis à descendants
dans cellule eucaryote, ADN presque entièrement contenu dans…
chromosomes situés à intérieur noyau, sauf petites qt ADN dans mitochondrie + chloroplaste
chaque espèce possède nb chromosomes…
propre à elle
humains ont …. chromosomes dans ….
46, cellules somatiques
chromosome constitué…
1 seule molécule ADN longue + enroulée façon complexe + associée plusieurs protéines
chaque chromosome contient…
plusieurs plusieurs plusieurs gènes + chacun gènes formé séquence bien précise nucléotides dans molécule ADN
locus déf:
emplacement exact gène sur chromosome
bagage génétique:
génome (ensemble gènes + autres composants ADN font partie chromosomes transmis des parents)
seuls organismes reproduisent voie asexuée ont…
descendants copies génétiques identiques à parents
reproduction asexuée:
1 seul individu joue rôle parent + transmet copie génome ENTIER à chacun descendants sans fusion gamètes
ex: organismes eucaryotes unicellulaires peuvent reproduire façon asexuée grâce processus division cellulaire: mitose
peut aussi être possible chez multicellulaire
dans mitose…
ADN cellule origine commence par se répliquer
puis réparti également entre 2 cellules filles
gènes cellules filles donc identiques à cellule mère
organisme reproduit par voie asexuée crée…
clone (groupe organismes génétiquement identiques)
dans reproduction sexuée…
chaque individu reçoit combinaison unique gènes venant 2 parents
frères et soeurs:
pas répliques exactes, variations sur thème commun ressemblances familiales
cycle de développement déf:
suite étapes déroulent à partir organisme conçu jusqu’au moment où produit propres descendants (étapes histoire reproductive organisme)
46 chromosomes :
2 set de 23 types
chromosomes homologues:
2 chromosomes forment paire @ même longueur, centromères situés même endroit + même bandes couleur
portent gènes déterminent mêmes caractères héréditaires
ex chromosomes homologues:
pour gène déterminant couleur yeux qui occupe 1 certain locus sur chromosome donné, existe 1 autre version de ce gène trouvé sur même locus chromosome homologue.
pourrait avoir info différente (couleur yeux différente)
dans cellules somatiques humaines, exception règle chromosomes homologues:
chromosomes X + Y
femelle: paire chromosomes X. homologues (XX)
mâle: chromosome X + chromosome Y (XY)
chromosomes X + Y:
chromosomes sexuels (déterminent sexe individu)
autres chromosomes appelés…
autosomes
cellules @ 2 set chromosomes:
cellules diploïdes (soit 2n)
donc nb diploïde chez humain = 46
dans cellule, suit synthèse ADN…
tous chromosomes répliqués + chacun donc constitué 2 chromatides soeurs reliées étroitement au niveau centromère + long des bras
[même si chromosomes sont répliqués, cellule reste diploïde, 2n]
compte tjrs 2 jeux chromosomes, peu importe nb chromatides
chromatide:
copie info contenue dans chromosome particulier
gamète:
-1 seul jeu chromosomes
- cellules haploïdes (n = nb haploïde)
chez humain, nb haploïde = 23 (22 autosomes + 1 sexuel, soit X et X/Y dans spermatozoïde)
chaque espèce à reproduction sexuée a…
nb haploïde et diploïde caractéristique
cycle développement humain commence…
quand spermatozoïde haploïde venant père fusionne @ ovule haploïde mère
union gamètes (fusion noyaux) : fécondation
ovule fécondé résultant : zygote (diploïde, 2 set haploïde chromosomes)
…. génère toutes cellules somatiques organisme
mitose zygote + de ses descendants
seules cellules organisme humain PAS produites par mitose:
gamètes: développent à partir cellules spécialisées, cellules germinales présentes dans gonades (ovaire-femelle + testicules-mâle)
chez organismes à reproduction sexuée, formation gamètes fait intervenir forme particulière division cellulaire:
méiose
méiose:
processus réduit de 2 à 1 nb set chromosomes gamètes, compense doublement lieu à fécondation
chaque spermatozoïde + ovule = haploïdes (n=23) à cause méiose
pendant fécondation, 2 jeux haploïdes combinent + nb chromosomes redevient diploïde
….. et …… caractérisent reproduction sexuée végétaux, eumycètes, protistes + animaux
méiose et fécondation
méiose et fécondation…
effet opposé sur nb chromosomes espèce, assurant maintien nb constant chromosomes géné à autre
3 principaux types cycles développement:
- (humain, plupart animaux, plusieurs protistes):
- gamètes sont seules cellules haploïdes
- méiose déroule dans cellules germinales lors formation gamètes (divisent plus avant fécondation)
- après fécondation, zygote divise par mitose + naissance organisme multicellulaire diploïde
- (chez végétaux + certaines algues): alternance de générations
- 2 phases multicellulaires: 1 diploïde, autre haploïde
- phase diploïde: sporophyte (méiose produit cellules haploïdes: spores)
- spore haploïde fusionne pas @ autre cellule, divise par mitose + devient phase haploïde multicellulaire : gamétophyte
- cellules gamétophyte forment gamètes par mitose
- fusion 2 gamètes haploïdes à fécondation produit zygote diploïde, devient sporophyte géné suivante
- donc, géné sporophyte engendre gamétophyte comme descendant et géné gamétophyte engendre sporophyte comme descendant
- (chez eumycètes + quelques protiste + quelques algues):
- après fusion gamètes + formation zygote diploïde, méiose a lieu sans développement individu multicellulaire diploïde
- méiose donne cellules haploïdes, divisent ensuite par mitose + donnent naissance descendants unicellulaires ou organisme adulte multicellulaire haploïde
- puis, organisme haploïde fait autres mitoses, produisant cellules transforment en gamètes
- donc, zygote unicellulaire = seule phase diploïde
selon cycle développement considéré…
division par mitose peut dérouler chez cellules haploïdes ou chez cellules diploïdes, mais méiose TJRS chez cellules diploïdes
avant mitose ou méiose, chromosomes se…
répliquent
pour méiose: duplication suivie 2 divisions cellulaires consécutives (méiose I et méiose II: 4 cellules filles différentes et non 2 cellules filles identiques comme mitose)
chaque cellule fille porte moitié nb chromosomes cellule mère (1 jeu chromosomes au lieu de 2)
phases méiose: dans cellule diploïde…
2 membres même paire chromosomes homologues se sont répliqués + copies réparties en 4 cellules filles haploïdes
RAPPEL: chromatides soeurs =
2 copies même chromosome, étroitement liées sur toute longueur par complexes de cohérite (cohésion chromatides soeurs), ensemble forme chromosome répliqué
mais 2 chromosomes homologues même paire sont différents, pcq vient d’1 parents : versions différentes gènes sur locus
chaque version gène:
allèle d’un gène
mitose VS méiose (dans cellules diploïdes):
méiose:
- réduit nb jeux chromosomes de 2 (diploïde) à 1 (haploïde)
- donne cellules génétiquement différentes cellule mère + entre elles
mitose:
- nb chromosomes reste même
- produit cellules filles génétiquement identiques à cellule mère + entre elles
3 évènements caractéristiques méiose produits pendant méiose I:
- synapsis + enjambement:
pendant prophase I, chromosomes homologues répliqués combinent + enjambement a lieu.
pendant mitose, pas synapsis ou enjambement
- alignement paires chromosomes homologues sur plaque équatoriale:
à métaphase I méiose, paires chromosomes homologues placent sur plaque équatoriale et non chromosomes individuels comme dans métaphase mitose
- séparation chromosomes homologues:
à anaphase I méiose, chromosomes répliqués chaque paire homologue migrent vers pôles opposés, mais chromatides soeurs chaque chromosome répliqué restent liées
à anaphase mitose, chromosomes soeurs séparent
bref…
méiose I diminue nb eux chromosomes (2 à 1)
2e division méiotique, chromatides soeurs séparent + donnent cellules filles haploïdes
évolution résulte…
variation génétique qui prend sa source de reproduction sexuée
mutation =
source 1ère diversité génétique (modif ADN)
mutations = rares, donc autre source diversité génétique :
chez espèce reproduction sexuée : comportement chromosomes pendant méiose + fécondation
3 phénomènes contribuent diversité génétique organismes sexués:
- assortiment indépendant chromosomes
- enjambement
- fécondation aléatoire
assortiment indépendant chromosomes:
chez organismes reproduction sexuée, 1 des mécanismes créent variation génétique = orientation aléatoire paires chromosomes homologue à métaphase méiose I
pendant étape : toutes paires chromosomes homologues (1 chromosome maternel dédoublé + 1 chromosome paternel dédoublé) regroupées sur plaque équatoriale
chaque paire peut s’orienter pour homologue maternel/ paternel trouve le + près pôle donné (orientation aléatoire)
DONC… 50% chance cellule fille méiose I reçoive chromosome maternel paire chromosomes homologues et 50% reçoive chromosome paternel
comme chaque paire chromosomes positionne indépendamment autres paires lors métaphase I, 1ère division méiotique produit assortiment indépendant chromosomes paternels/maternels dans cellules filles
[p.289]
lorsque méiose assortit hasard chromosomes, nb combinaisons possibles =
2^n où n : nb haploïde de organisme
chez humain: 2^23 = +/- 8,4 millions
enjambement:
produit chromosomes recombinés (portent gènes (ADN) venant chacun 2 parents
chez humain (méiose): 1-3 enjambements/paire chromosomes
produit chromosomes contenant nouvelles combinaisons allèles maternels + paternels
à métaphase II, chromosomes (contiennent chacun 1-2 chromatides recombinées) peuvent prendre 2 orientations diff par rapport autres chromosomes car chromatides soeurs pu identiques
pendant méiose II, diff arrangements possibles chromatides soeurs non identiques accroissent encore nb types génétiques possibles dans cellules filles venant méiose
DONC, processus permet recombiner dans même chromosome ADN venant 2 parents
fécondation aléatoire:
fusion gamète mâle @ femelle pendant fécondation engendre zygote possédera 1 seule combinaison chromosomique diploïde sur +/- 70 billions combinaisons possibles
aller lire p.290
i knooow, but do it!
dans milieu stable, reproduction sexuée semble …. avantageuse que reproduction asexuée
moins, car reproduction asexuée crée combinaisons allèles favorables
et reproduction sexuée = + coûteuse (dépense énergétiques supérieures)
mais reproduction sexuée favorise variation génétique
résumé p.291-292
yay!