Tous les caractères sont-ils héréditaires? Compare Alain Bernard Champion de natation aux membres de sa famille...

 

Source : Alain Bernard le site officiel 

 

 Act 2 :   le daltonisme.

John Dalton source : domaine public Etats Unis 

 Vidéo voir comme un daltonien

 Test d'Ishihara source : wikimédia 

 vidéo en savoir plus sur le daltonisme

Certains caractères sont modifiés par des facteurs environnementaux(sport, alimentation, accidents ) et ne sont pas héréditaires.                                           Ex : cicatrice, bronzage, muscles..

Mais la plupart de nos caractères sont des caractères héréditaires: ils sont transmis des parents aux enfants mais peuvent sauter une ou plusieurs générations.

Pb: Comment les caractères héréditaires sont-ils transmis ? 

I. Localisation du programme génétique. 

 L'information génétique détermine les caractères héréditaires d’un individu= son plan de construction.

Q1 : Où se situe l'information génétique?

  Act 3 : Localiser l'information génétique  

Clonage vache

 

 1ère brebis clonée : Dolly Source Alain Galien Ac Dijon

 

 Animation clonage reproductif Dolly

 Animation clonage therapeutique brebis

 Animation clonage thérapeutique Homme 

 Vidéo clonage Jeulin TV

  C'est pas sorcier clonage

  Transfert de noyau chez la souris en video

 L'expérience de transfert de noyau ou clonage permet d’affirmer que l'information génétique se situe dans le noyau de la cellule-œuf puis dans le noyau de toutes les cellules de l’organisme.

Q2 : A quoi ressemble le programme génétique dans le noyau ?

II. Les chromosomes 

  Act 4 : Observer le noyau des cellules

Dessin de  Wilson, Edmund B. (1900)                                The cell in Development and Inheritance source : domaine public Etats Unis

Extrémité de racine SOURCE :Luis fernandez GARCIA

Extrémités de racine Source :Dr. phil.nat Thomas Geier, Fachgebiet Botanik der Forschungsanstalt Geisenheim

Dans le noyau de certaines cellules on peut voir des filaments:les chromosomes.

Les chromosomes ne sont visibles que dans les cellules en division. 

 Légender les cellules

 Q3 : Le programme génétique est-il écrit sur les chromosomes ? 

 Amniocentèse en video

  Technique de réalisation d'un caryotype en animation

act 5 en ligne caryotype

  Act 5 : Les Chromosomes

  S'amuser à classer des chr

 

caryotype mâle source : National Human Genome Research Institute

Trisomie21 source : U.S. Department of Energy Human Genome Program.

Klinefelter XXY source : wikimedia

 Les chromosomes portent l'information génétique. Chaque cellule d'un individu de l'espèce humaine possède  23 Paires de chromosomes soit 46 chromosomes.                                                      Une paire est différente selon le sexe. 

Homme :  44chr + XY 

Femme : 44chr + XX 

Ces 2 chr X et Y portent des info concernant les caractères sexuels, ce sont les Chr sexuels.  

-> Un nombre anormal de chromosomes empêche le développement de l’embryon ou entraîne des caractères différents chez l’individu.                 (ex : trisomie 21 où il y a 3 chr 21, monosomie un chr au lieu d’une paire)

 

EX p38 n5

 

Cette fille a 3 chromosomes 21 au lieu de 2 c'est donc une trisomie 21.

 

 

 

EX p40

 

1. Les symptomes pour cette fille sont :

 

petite taille, possible stérilité, pas de puberté, pas de caractères sexuels secondaires.

 

1. Elle n'a qu'un chromosome sexuel X au lieu de 2. C'est une monomsomie du chr X

 

LEXIQUE :

 

Espèce : individus qui se ressemblent peuvent se reproduire entre eux dont les enfants seront fertiles

Caractères de l'espèce : caractères communs à tous les individus d'une même espèce

Variations : différences selon les individus

arbre généalogique : liens de parentés entre individus représentés sous forme d'arbre

Facteurs environnementaux : influence de l'environnement sur les caractères

héréditaire : caractères qui se transmettent de génération en génération mais peuvent sauter une ou plusieurs générations. 

Programme génétique : ensemble des informations qui déterminent les caractères héréditaires d’un individu = plan de construction

Chromosomes : filaments présents dans le noyau des cellules

chromosomes sexuels : chromosomes déterminant les caractères sexuels

Anomalie chromosomique : problème dans le nombre de chromosomes : un en plus = trisomie , un en moins = monosomie

ADN : filament qui forme les chromosomes en s'enroulant au moment de la division de la cellule

 

 S'entrainer aux contrôles didapage pour toute la partie 1

Amuse toi à classer les chromosomes 

   logiciel en ligne caryotype

  Logiciel caryotype pour classer des chromosomes à télécharger

 Cahier didapage interactif pour revoir toute la génétique 

didapage

 QCM Définitions

 Mots croisés

 Exo texte à trous

 Objectifs Partie 1 leçon 1 

Tu dois être capable de :                                                                  + ou -                                                                                                   

De donner la définition et d’orthographier correctement les mots et expressions :   Caractères  héréditaires, Arbre généalogique, information génétique, Chromosomes, Chromosomes sexuels, Chromosomes homologues, Anomalie chromosomique
De dire sous quelle forme et où se situe l’information génétique dans la cellule.
D’analyser des caryotypes afin de préciser s’il s’agit d’un être humain et de justifier le sexe de l’individu
Repérer une anomalie chromosomique et de lui donner un nom
Comprendre le principe de l’expérience de transfert de noyau ou clonage (en déterminant d’où viennent les différentes parties de la cellule clonée et en faisant une phrase de type si alors donc justifiant que le programme génétique est bien présent dans le noyau)

 

 

 

Intro Rappels :

6ème :

  Espèce : êtres vivants qui se ressemblent et qui peuvent se reproduire entre eux en donnant une descendance fertile.

Les êtres vivants qui possèdent un ou plusieurs attributs communs sont réunis dans un même groupe. Des sous groupes peuvent exister dans ces groupes : ce sont des groupes emboîtés.

Plus les espèces partagent de caractères et plus elles sont proches. 

Tous les êtres vivants sont composés de cellules

5 ème :

Erosion, transport et sédimentation et formation de fossiles

 

4ème :

Mouvement des plaques tectoniques

Dorsale

Fosse océanique et formation des chaîne de montagnes

Plaques tectoniques

valse des continents

Horloge des temps géologiques

Vidéo Echelle des temps géologiques

C'est pas sorcier

Animation histoire terre

 VIDEO ORIGINE TERRE

I.  Le découpage de l'Histoire de la Terre.

 Les événements de l'histoire de la vie (crises biologiques, apparition de groupes...) et de la Terre ont été utilisés comme repères pour découper l'histoire de la Terre en grandes parties appelées ères et en périodes de durées variables.

II. La Terre avant l'apparition de la vie.

• La Terre s'est formée il y a 4, 6 Ga (milliards d'années).

Après sa formation la surface de la Terre est constituée d'un océan de roches fondues (magma). La température est très élevée, il n'y a pas d'eau liquide.

• Ensuite la Terre s'est refroidie , la vapeur d'eau contenue dans l'atmosphère s'est condensée (est devenue liquide) ce qui forme les océans.

• Le CO2 de l'atmosphère se dissout dans l'eau des océans.

• Il n'y a pas d'O2 dans l'atmosphère jusqu'à -2, 3 Ga

   

III. Les liens entre l'histoire de la Terre et de la vie.

- Les premiers organismes identifiés sont des bactéries (cyanobactéries) qui dégagent de dioxygène O2 à la lumière.

- L'eau puis l'atmosphère s'enrichissent en O2 : La vie a donc modifié les conditions physiques de la Terre.

La couche d'ozone se forme à partir de l'O2 et protège les êtres vivants des UV :

• la vie devient possible sur les continents

   IV. La biodiversité au cours du temps 

Biodiversité : diversité des êtres vivants peuplant un milieu.

Tous les êtres vivants n'ont pas toujours existé. 

Déterminer les fossiles

Diaporama de plantes fossiles

 

Les roches sédimentaires, archives géologiques, montrent que, depuis plus de trois milliards d’années, des groupes d'organismes vivants sont apparus, se sont développés, ont régressé, et ont pu disparaître.

Certains groupes anciens sont inconnus actuellement, ils ont disparu.

On parle d'extinctions. 

Ex : les ammonites et les dinosaures

Les espèces qui constituent ces groupes, apparaissent et disparaissent au cours des temps géologiques.

Il y a donc un renouvellement permanent des espèces au cours du temps.

Temps géologiques : différentes époques de l'histoire de la Terre.

- Dans un groupe, les espèces ont une durée de vie qui varie de quelques centaines de milliers d'années à quelques millions d'années.

 

V. Les périodes de crises dans l'histoire de la vie.

Dessin animé extinction

 

Au cours des temps géologiques, de grandes crises biologiques ont marqué l'évolution. 

Lors d'une crise, un grand nombre d'espèces et de groupes disparaissent dans un temps relativement court à l'échelle de la planète ( de 1 à quelques millions d'années): on parle d'extinctions en masse.

Ex : crise crétacé tertiaire avec la disparition des dinosaures. 

La crise est suivie d'une période de diversification biologique importante au cours de laquelle de nombreuses espèces et de nombreux groupes apparaissent.

Dessin animé disparition dinosaures

 

 

Des évènements géologiques brutaux : volcanisme, impact de météorites peuvent modifier les conditions de vie sur la Terre et entraîner la disparition de groupes entiers alors que d'autres survivent.

L'histoire de la Terre influence donc l'histoire de la vie et inversément.

 

 

mini animation création d'une espèce

Bande dessinée sur Darwin

Jeu sérieux Les phallènes

Jeu selection naturelle

Jeu évolution

simulation selection naturelle

diaporama 9 époques de la Terre

Comment se forme un fossile

Animation adaptation des membres

animation extinction de masse

animation lignée humaine

origine vivant jussieu

echelle stratigraphique

Leçon 2 : Les défenses de l’organisme

Rappel :

Il existe donc un système de défense capable d’empêcher la multiplication des microbes (infection) : le système immunitaire.

.

Problème : Comment le système immunitaire lutte-t-il contre les agressions microbiennes ?

.

I) Le système immunitaire

.Les globules blancs : leucocytes sont les cellules

blanc cellule

qui interviennent dans les réactions immunitaires

= lutte interne contre les micro-organismes.

On distingue phagocytes et lymphocytes. (voir dessin)

Act : Observation microscopique d’un frottis sanguin :

 

Observation microscopique de leucocytes à partir d'un frottis sanguin

 

Un frottis sanguin est une goutte de sang étalée et coloré.

• Les globules rouges ou hématies sans noyau, sont naturellement colorés en rouge par l’hémoglobine.

   

• Les globules blancs ou leucocytes sont des cellules de taille + importante, naturellement incolores. Une coloration violette spécifique du noyau de ces cellules permet de les observer.

-> Les lymphocytes ayant un noyau lobé sont des phagocytes

-> Les lymphocytes ayant un gros noyau rond sont des lymphocytes

 

• Les cellules du sang baignent dans un liquide : le plasma.

   

  1. Faire la mise au point au moyen grossissement du microscope.

  2. Faire un dessin d'observation représentant 2 globules rouges et deux sortes de globules blancs (un phagocyte et un lymphocyte).

  3. Mettre un titre et une légende en vous servant des mots soulignés ci-dessus.

Act : Analyse de sang

Comparaison du taux de globules blancs chez un individu sain et un individu malade :

 

Chez un individu malade, on observe une augmentation du taux de globules blancs dans le sang. Ces derniers constituent donc les cellules de défense de l’organisme.

.Les observations suivantes permettent de compléter le système immunitaire en précisant les organes qui fabriquent et qui stockent les leucocytes :

• un nouveau né dépourvu de système immunitaire est placé sous un bulle sans microbe en attendant une greffe de moelle osseuse.

• des rats sans thymus meurent à la naissance

• le médecin, pour déceler une infection, commence par palper les ganglions du malade.

.

Les organes de l’immunité :

 

Ces cellules sont produites et stockées dans des organes comme la moelle osseuse = moelle rouge des os , le thymus, les ganglions lymphatiques, la rate.

SQ : comment les globules blancs parviennent-ils à détruire les microbes ?

.

II) Une première réaction de défense locale et immédiate

: la phagocytose

 

Dès qu’un corps étranger contamine notre organisme par une plaie, les phagocytes,(capables de se déplacer et de se déformer) l’absorbent puis le digèrent : c’est la phagocytose.

Cette réaction est donc immédiate, non spécifique (toujours la même quelque soit le corps étranger)et très rapide.

Observation d’une plaie et des symptômes

Lors d’une blessure, on observe une rougeur, une chaleur, un gonflement, une douleur et parfois la formation de pus au niveau de la plaie.

C’est la réaction inflammatoire

.

Origine des symptômes :

Les phagocytes sortent des vaisseaux sanguins pour aller au contact des microbes.

 

observation microscopique du pus :

• puis le phagocyte digère ces microbes.

  

  SQ: et si la phagocytose ne suffit pas ?

.

III)Des réaction de défenses plus lentes par les lymphocytes

.

Il y a d'autres réactions de défense plus lentes pour lesquelles l’élément étranger doit être reconnu:

 

Le micro-organisme porte des antigènes Ag(= petits marqueurs à sa surface).

Ces antigènes permettent à notre corps de savoir que le microorganisme est étranger et servent à le reconnaître.

 

 

 

1) Lymphocyte B et infection bactérienne

 

Des lymphocytes B spécifiques reconnaissent un antigène et se multiplient rapidement dans les ganglions lymphatiques.

Ils fabriquent alors dans le sang des anticorps (molécules en forme de Y) capables de se fixer sur cet antigène et de les neutraliser.

 

L’élimination du complexe antigène-anticorps se fera par phagocytose.

 

- Chaque type d’anticorps est spécifique d’un antigène car il existe une complémentarité de forme entre les deux.

- Une personne est dite séropositive pour un anticorps déterminé lorsqu’elle présente cet anticorps dans son sang 

2) Lymphocyte T et infection virale

.

Les lymphocytes T reconnaissent une cellule infectée par un virus grâce à des antigènes viraux présents sur sa membrane.

Ils se multiplient alors dans les ganglions lymphatiques et se transforment en lymphocytes tueurs.

Ils se fixent sur les cellules infectées puis perforent leur membrane et les détruisent.

L’élimination des débris se fera par phagocytose.

SQ: pourquoi lors d’un premier contact ce système de défense est souvent inefficace alors qu’il fonctionne très bien lors d’un deuxième contact ?

.

IV) La mémoire immunitaire

.

1) Le principe de la mémoire immunitaire

 

Les réactions de reconnaissance de l’antigène sont lentes mais certains lymphocytes gardent en mémoire leur rencontre avec l’antigène.

Cette mémoire immunitaire permet aux réactions spécifiques d’être plus rapides et plus efficaces lors d’un second contact avec le même antigène

 

courbe de production d’anticorps lors du premier

et du second contact avec antigène.

Lors de la réponse secondaire, la production d’anticorps est plus importante.

De plus, cette production est plus rapide car le délai d’une semaine observé lors de la réponse primaire est supprimé.

 

SQ : comment éviter les risques d’infection lors du premier contact avec l’antigène ?

.

2) Une application médicale de la mémoire immunitaire :

la vaccination

.

La vaccination consiste à injecter des microbes ou des toxines rendus inoffensifs mais qui déclenchent une production d’anticorps et de cellules mémoires spécifiques.

La vaccination permet donc à l’organisme d’acquérir préventivement et durablement une mémoire immunitaire contre un micro-organisme et un seul.

L’immunité acquise est active et non immédiate (temps

de fabrication des Ac).

 

 

Internet :

- animation réaction inflammatoire et phagocytose :

http://vergezgabriel.free.fr/CartablePMF/troisieme/protection%20_organisme/phagocytose.htm

didapage : http://c.coupin.free.fr/cartable/didapage/trois/Cours31/index.html

exercices :http://svt.ac-dijon.fr/remediation/rem6543/3eme/33.htm

corrections : http://svt.ac-dijon.fr/remediation/rem6543/3eme/33C.htm

logiciel : défenses immunitaires à télécharger

http://artic.ac-besancon.fr/svt/act_ped/svt_clg/troisieme/defenses/index.htm

construire un schéma bilan protection organisme :

http://www.pedagogie.ac-nantes.fr/1168036189750/0/fiche___ressourcepedagogique/&RH=1160729734281

mot croisé en ligne : http://benoit.ramiere.free.fr/documents/grilles/Immuno1/Immuno1.html

animation du mode d'action des lymphocytes B en ligne:

http://ww2.ac-poitiers.fr/svt/IMG/swf/lymphoB2.swf

logiciel experiences souris à telecharger :

http://wwwppeda.free.fr/logiciels/immuno3e.htm

très jolie animation en ligne réaction immun lb lt phago et memoire :

http://www.masc.ulg.ac.be/animations/virus.htm

Pb : Comment les chromosomes déterminent-ils les caractères héréditaires ? 

I) La constitution des chromosomes. 

 Act 1 : Extraction de l’ADN de banane

 source Darkone

 Protocole extraction ADN banane en image

 Protocole extraction de l'adn de votre salive

  Extraction ADN de poire

source http://www.genome.gov/Pages/Hyperion//DIR/VIP/Glossary/Illustration/chromosome.shtml

 Pour s'amuser à légender ce schéma c'est ici

source : Eukaryote_DNA.svg

 Animation du chromosome à l'ADN

Chaque chromosome est constitué d’ADN.

 L’ADN est une molécule qui peut se pelotonner (s’enrouler sur elle même) lors de la division cellulaire, ce qui rend les chromosomes visibles.

 La molécule d’ADN permet d’expliquer pourquoi les chromosomes sont invisibles dans la cellule sauf lorsqu’elle se divise.

 

 Q1 : Comment 46 chromosomes peuvent-ils porter des milliers d’informations génétiques responsables de milliers de caractères ?

 Hypothèse : Un chromosome doit déterminer plusieurs caractères.

 II) L’organisation de l'information génétique dans les chromosomes 

  Act 2 : Du chromosome aux gènes

Carte génétique du chromosome X Source :  National Institutes of Health

Carte génétique simplifiée 

Un gène est une portion de chromosome(d’ADN) située à un emplacement précis.                             Il porte une information génétique qui détermine  les caractères héréditaires.

 Chaque chromosome contient de nombreux gènes.

46 chr contiennent 30 000 gènes qui déterminent des milliers de caractères héréditaires.

 Dans une cellule, un gène existe en 2 exemplaires occupant la même position sur chacun des 2 chromosomes d’une paire (sauf pour la paire XY chez le mâle).

Q2 : comment passe-t-on du gène au caractère ?

III) Gènes et caractères héréditaires

 Act 3 : Etudier le caractère groupe sanguin

 Logiciel Alleles ABO à telecharger  

source Pr. Dr. Raynal

Un gène peut exister sous différentes versions appelées allèles.

Les allèles d’un gène présentent des différences au niveau de la molécule d’ADN.

Les cellules possèdent pour un même gène :

- soit 2 fois le même allèle (ex : aa groupe A)

- soit 2 allèles différents

Dans ce dernier cas, les 2 allèles peuvent s’exprimer (codominant) (ex : ab groupe AB)   ou l’un peut s’exprimer (dominant) et pas l’autre (récessif) (ex : allèle a dominant et o récessif groupe A).

 

  Découvre la cause de la Flémingite aigue collégienne exo drôle en ligne

 Alba lapine fluoescente transgénique en savoir +

 

 Exo lexique génétique

Objectifs leçon 2

 Pour réussir, tu dois être capable de :                              + ou - 

De donner la définition et d’orthographier correctement les mots et expressions :  ADN , Gène, allèle.
Schématiser des gènes et leurs allèles sur des chromosomes (en t'informant à partir de textes)
Formuler  des relations de cause à effet

 

 

Lexique:

ADN: Molécule (filament) portant l'informaton génétique et capable de se pelotonner (s'enrouler) pour former les chromosomes

Gène: portion de chr commandant un caractère héréditaire

Allèle: différentes versions ou formes d'un même gène.