3° Qu'est-ce qui fait que nous sommes nous ?

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Introduction 

Nous sommes uniques et pourtant nous ressemblons un peu à chacun de nos deux parents. Ces caractères transmis d’une génération à une autre, sont appelés « caractères héréditaires » (couleur des yeux, des cheveux, forme du nez..).  Certains caractères peuvent être modifiés par l’environnement (ex : bronzage). On appelle "phénotype" l'ensemble des caractères que possède un individu. 

Comment expliquer que nous ayons à la fois des caractères de notre père et de notre mère ?

 

I D’où proviennent nos caractères ?

Activité 1 a : Rappel sur l’origine de notre naissance

Nous provenons du développement d’une cellule œuf résultat de la fécondation de l’ovule de notre mère par un spermatozoïde de notre père. La cellule-œuf va se diviser pour donner deux cellules qui à leur tour vont se diviser etc….La masse de cellules obtenue s’appelle un embryon. Les cellules vont s’organiser et se spécialiser : certaines deviendront du muscle, d’autres de l’os etc….A trois mois de grossesse le futur enfant est complet, il ne lui reste plus qu’à grandir : on parle de fœtus. 

Aide-toi du texte pour compléter le schéma du cycle de vie de l’homme. Utilise les mots suivants : fœtus, cellule-œuf, fécondation, spermatozoïde, embryon, ovule, Père, Mère, divisions cellulaires, cytoplasme, noyau, membrane.

Nous héritons en partie des caractères de nos parents, regardez les caractères transmis dans cette famille :

Caracteres hereditaires 1

Belin 3°, svt, 2008

Activité 1 b : Quelle partie de la cellule-œuf serait responsable de l’organisation de l’embryon ?

Belin page 58 doc 1

Numerisation0005b

Belin 3°  2008

  1. Que constates-tu ? 

  2. Quelle hypothèse peux-tu faire ?

Activité 1c : Le noyau contient-il vraiment l’information ?

Numerisation0006

Page 16 Belin 2008, 3° SVT

 

  1. S’informer à partir d’une image Explique, en quelques lignes, en quoi consiste l’expérience.
  2. Raisonner (démarche d’investigation) Quel est le but de cette expérience ?
  3. Raisonner, communiquer Que constates-tu?
  4. Raisonner à partir de résultats. Communiquer à l’écrit.  Qu’en déduis-tu ?

 

 Bilan 1 : L’information qui contrôle la mise en place de l’organisme est inscrite dans le noyau de toutes les cellules des êtres vivants.  

 

 

 

II Sous quelle forme se présente l’information contenue dans le noyau ?

Activité 2a : Observons le matériel porteur de l'information

Etape 1 : Prenez une grosse écaille d’oignon et coupez-la en petits morceaux.

Etape 2 : Dans un mortier, placez les morceaux d’oignon. Versez par-dessus les morceaux, une cuillère à café de gros sel, 10 ml d’eau déminéralisée et 3 à 4 gouttes de liquide vaisselle.

Etape 3 : Installez l’entonnoir et le filtre (compresse) sur un tube à essais. Filtrez votre broyat (ne pas remplir plus de la moitié du tube à essais).  Le liquide obtenu s’appelle le filtrat. Retirez l’entonnoir.

Etape 4 : Inclinez le tube à essais et verser directement, le long de la paroi, le même volume d’alcool à brûler froid. Un précipité blanc bulleux riche en filaments se forme entre les deux liquides : c’est de l’ADN !

Belin 3° 2008

Activité 2b : Observons des cellules en cours de division   

Pour fabriquer un embryon, la cellule-œuf subit plusieurs divisions.  Chaque « cellule-fille » doit recevoir une information pour pouvoir participer à la construction de l’embryon. Le support de l’information doit donc être méticuleusement transmis aux cellules-filles.  Belin 3° 2008

Documents Belin 3° 2008 

Numerisation0007 2

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Observe les documents précédents puis indique ce que l’on peut constater.


Bilan 2 : Le noyau contient de longues molécules d’ADN porteuses d’informations lues par les cellules. Au moment de la division cellulaire, ces molécules se pelotonnent pour former des « pelotes d’ADN » appelées « chromosomes ».

III Comment est organisée l’information dans les chromosomes ?

Activité 3a : Les chromosomes peuvent être classés

Un caryotype c’est un classement des chromosomes d’une cellule par paire et par ordre de taille.

Par comparaison, un caryotype c’est un album, le chromosome c’est la photographie que l’on y range !

belin 3° 2008

exo 5 p 25 modifié

Répond à la question du document.

Activité 3b : Le nombre de chromosomes

Que ce soit un animal ou un végétal, tous les êtres vivants ont un nombre précis de chromosomes propre à chaque espèce. On appelle « n » le nombre de sortes de chromosomes que possède une espèce. Les espèces possèdent 2 chromosomes de chaque sorte : un reçu de leur père et un reçu de leur mère pour  chaque sorte, on dit qu'ils possèdent " 2 x n" ou « 2n » chromosomes. 

Sur l’image l’âne a 62 chromosomes soit 31 sortes de chromosomes existants chacun en deux exemplaires, on dit qu’il a : 2n=62 avec n= 31 chromosomes différents.

Pour le sapin : 2n = 24 avec n = 12

Numerisation0001 3

Cette image indique le nombre total de chromosomes observés chez différentes espèces. On constate que le nombre total est toujours paire. C'est normal car chaqueindividu a reçu un chromosome de chaque sorte de son père et un chrosmosome de chaque sorte de sa mère. Lors de la fécondation les chromosomes identiques s'associent deux à deux, ce qui fait qu'au final on a toujours un nombre paire de chromosomes.

Exemple chez l'Homme, il existe 23 sortes de chromosomes différents. Ainsi n=23. Le spermatozoïde apporte 23 chromosomes et l'ovule en apporte 23 de chaque sorte. La cellule-oeuf est donc à 2n=46 chromosomes car (n=23) + (n=23) ça donne 2n =46.

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Question : Dans le tableau suivant, pour chaque caryotype dessiné, complète les colonnes.

Activité 3c : quel est le rôle des chromosomes ?

Constat : En reprenant le caryotype de l’activité 2c, on constate qu’un individu mâle et un individu femelle ne possèdent pas les mêmes chromosomes sexuels : XX pour une fille et XY pour un garçon. Or garçons et filles ne présentent pas tout à fait les mêmes caractères : ils diffèrent par leurs caractères sexuels. 

Hypothèse : On peut donc supposer que les chromosomes sont responsables des caractères.

Expérience pour le prouver :

On prélève chez un rat un petit morceau de chromosome que l’on injecte dans le noyau d’une cellule-œuf de souris. 




 

  1. Quel est le principe de l’expérience ?

  2. Quel est le but de l’expérience ?

  3. Que peux-tu conclure de cette expérience ?

  4. Comment s’appelle une portion de chromosome responsable d’un caractère héréditaire 

 

 

Activité 3d : Cherchons les gènes :

Les généticiens sont les scientifiques qui étudient les gènes. Ils sont capables d'utiliser des sondes colorées pour repérer les gènes. Une sonde est une substance capable de se fixer sur un objectif précis.

Belin 3°. 2008

On sait qu’un chromosome est une pelote d’ADN. Étudie le document. Que peux-tu en conclure concernant l’organisation d’un chromosome ?

 

 

Bilan 3 :

L’information qui contrôle la mise en place de l’organisme est inscrite dans les chromosomes situés dans le noyau des cellules. On appelle « » le nombre de sortes de chromosomes que l’on trouve dans le noyau. Chez l’Homme il y a 23 sortes de chromosomes : on dit donc que n=23. Chaque individu reçoit un chromosome de chaque sorte de chacun de ses 2 parents. Ainsi les chromosomes existent en double exemplaires chez chacun d’entre nous : on dit que nous sommes à 2n=46. L'espèce humaine possède donc dans chacune de ses cellules, 22 paires de chromosomes identiques et une paire de chromosomes sexuels qui peuvent être différents (XX fille ou XY garçon).

Les chromosomes sont observés au moment de la division cellulaire et sont constitués d’ADN enroulé en pelote. Un filament d’ADN est constitué de plusieurs gènes chacun à une place déterminée. Les gènes sont donc des portions d’ADN correspondant à des unités d’informations codant pour un caractère héréditaire. On parle d’information "génétique". On appelle « génome » l’ensemble des informations, c'est-à-dire l’ensemble des gènes, ayant permis la construction de l’organisme.

 


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Date de dernière mise à jour : 19/01/2022