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D.3.1 · Reproduction

Baccalauréat international · IB Diploma · Biology · SL · Sujet 29

29.1

Champ d'application et prérequis

Ce document couvre des sujets sélectionnés du niveau standard pour le cours évalué pour la première fois en 2025 ; il ne constitue pas l'intégralité du programme.

Prérequis : lire les quantités et unités indiquées, puis utiliser l'arithmétique et les conditions du modèle ci-dessous.

Les exemples sont originaux et fictifs : ils ne correspondent ni à de vraies mesures ni à de véritables enquêtes d'étudiants.

Vocabulaire Entrainer
English Français
fertilization/ˌfɜːtɪlaɪˈzeɪʃn/ fécondation
haploid/ˈhæplɔɪd/ haploïde
29.2

Reproduction sexuelle : la méiose et la fécondation ont des rôles différents

Qu'est-ce qui expliquerait cette observation ?

  • Les gamètes contiennent normalement un seul ensemble de chromosomes, tandis que la fécondation joint deux ensembles. Le maintien du nombre de chromosomes entre les générations nécessite les deux processus.

Construire le modèle

  • La méiose réduit le nombre de chromosomes lors de la production de cellules haploïdes à partir d'une cellule diploïde initiale.
  • Les chromosomes homologues se séparent en méiose I, tandis que les chromatides sœurs se séparent en méiose II.
  • La fécondation combine les noyaux haploïdes des gamètes pour former un zygote diploïde.
  • La reproduction sexuée peut créer de nouvelles combinaisons d'allèles existants.
  • haploïde : Possédant un seul ensemble de chromosomes dans le cycle de vie indiqué.
  • fécondation : Fusion des noyaux des gamètes pour former un zygote.
Quatre étapes liées : chromosomes diploïdes 12, méiose, gamète avec 6, fécondation retournant à 12
La méiose divise par deux le nombre de chromosomes et la fécondation le rétablit : 12 → 6 → 12

Choisir des preuves capables de le tester

  • Distuer les chromosomes homologues des chromatides sœurs, et le nombre de chromosomes de la quantité d'ADN.
  • La réplication avant la méiose copie l'ADN sans doubler le nombre d'ensembles chromosomiques.
  • Le crossing-over et l'assortiment indépendant contribuent à la variation génétique, tandis que la fécondation aléatoire modifie davantage les combinaisons.
  • Ces processus ne rendent pas tous les descendants génétiquement distincts sous toutes les conditions concevables.

En laboratoire : Utilisez un organisme modèle étiqueté avec un nombre de chromosomes indiqué. Suivez les ensembles de chromosomes à travers la réplication, la méiose I, la méiose II et la fécondation. Utilisez des données d'organismes modèles anonymes plutôt que des informations personnelles ou familiales relatives à la santé reproductive. Comparez soigneusement les cycles de vie des organismes ; les structures reproductrices des plantes à fleurs et des animaux nécessitent leur propre enseignement supplémentaire.


Travailler à partir de quantités connues

  • Connaissez : un organisme modèle a un nombre diploïde de chromosomes 2n=12.
  • Un gamète a n=6.
  • Après la fécondation, le zygote a 12 chromosomes.
  • Avec six paires de chromosomes assorties indépendamment et en ignorant le crossing-over, il y a 2⁶=64 combinaisons possibles de chromosomes maternels/paternels dans un gamète.
  • Il s'agit d'un décompte modélisé, pas d'une probabilité de phénotype individuel.

À vous : Un organisme modèle a un nombre diploïde de chromosomes 20. Combien de chromosomes y a-t-il normalement dans un gamète ?


Vérifier la conclusion et ses limites

  • Un gamète ne se forme pas par division par deux de la taille d'une cellule ordinaire.
  • Les comptes d'assortissement indépendant supposent des alternatives homologues distinctes et n'incluent pas les résultats du crossing-over.
  • La reproduction humaine et végétale ne peut pas être entièrement remplacée par une grille de Punnett monohybride.

Pas vrai : La seule réplication de l'ADN ne transforme pas une cellule diploïde en cellule tétraploïde. La réplication double le contenu en ADN, mais les chromosomes comptent toujours comme un chacun (deux chromatides sœurs) ; la cellule reste diploïde. La tétraploïdie nécessite un échec de la division, pas la réplication.

Clé :

  • La méiose réduit le nombre de chromosomes lors de la production de cellules haploïdes à partir d'une cellule diploïde initiale.
  • Distuer les chromosomes homologues des chromatides sœurs, et le nombre de chromosomes de la quantité d'ADN.
  • Surveillez : Un gamète ne se forme pas par division par deux de la taille d'une cellule ordinaire.

Écrire à partir d'un gamète comportant 23 chromosomes

  • Un organisme modèle possède un nombre diploïde de chromosomes de 46.
  • Un gamète porte normalement la moitié de ce nombre. La réplication seule ne transforme pas une cellule diploïde en une cellule tétraploïde.

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