Expliquer les mécanismes mis en jeu lors des divisions cellulaires

Niveau

Première spécialité 

Competences

• Pratiquer des démarches scientifiques.
• Concevoir, créer, réaliser.

Connaissances 

La Terre, la vie et l'organisation du vivant
Transmission, variation et expression du patrimoine génétique
Les divisions cellulaires des eucaryotes.
Les chromosomes sont des structures universelles aux cellules eucaryotes (organismes dont les cellules ont un noyau). À chaque cycle de division cellulaire, chaque chromosome est dupliqué et donne un chromosome à deux chromatides, chacune transmise à une des deux cellules obtenues. C’est la base de la reproduction conforme.
Chez les eucaryotes, les chromosomes subissent une alternance de condensation/décondensation au cours du cycle cellulaire.
La division cellulaire mitotique est une reproduction conforme. Toutes les caractéristiques du caryotype de la cellule parentale (nombre et morphologie des chromosomes) sont conservées dans les deux cellules filles.
La méiose conduit à quatre cellules haploïdes, qui ont, chacune, la moitié des chromosomes de la cellule diploïde initiale.

Capacités

• Réaliser et observer des preparations au microscope de cellules eucaryotes en cours de division, colorées de manière à faire apparaitre les chromosomes.
• Recenser, extraire et exploiter des informations permettant de caractèriser les phases d'un cycle cellulaire eucaryote.

Une démarche où la mise en commun est fondamentale pour formuler les hypothèses

La mise en parallele des deux divisions cellulaires (mitose et méiose) permet de remobiliser l'ensemble des notions de génétique déjà construites et necessaires (replication, interphase...)

Chaque élève construit, avec un talbeur, les graphiques de la quantité d'ADN lors d'un cycle cellulaire incluant la mitose ou la méiose. Les élèves sont ensuite invités à schématiser sur le graphique l’état d’une cellule pour laquelle 2n=4.

Or si chacun peut  n'envisager qu'un seul type de mécanisme possible au cours des divisions, c'est la confrontation de l'ensemble des propositions des élèves qui permet de faire emerger l'ensemble des hypothèses coherentes à mettre à l'epreuve. Dans ce cas la phase de mise en commun est fondamentale car c'est collectivement que l'ensemble des hypothèses coherentes avec le questionnement vont être émises.

Le deroulé de la démarche est expliqué dans le document pdf. Ouvrir en cliquant sur l'image.

Auteur

Sébastien VOLAND

sebastien.voland@ac-aix-marseille.fr