Brassages génétiques et diversification des génomes

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1 Brassages génétiques et diversification des génomes
THÈME 1A-1 : Brassages génétiques et diversification des génomes Programme de Seconde : La variation génétique repose sur la variabilité de la molécule d’ADN : par mutation un gène peut présenter plusieurs versions ou Programme de Seconde : La biodiversité au sein d’une espèce s’explique par la diversité génétique des individus. allèles

2 Les étapes de la méiose Prophase I Métaphase I Anaphase I Télophase I
Prophase II Métaphase II Anaphase II Télophase II

3 Évolution de la quantité d’ADN par cellule
Phase S INTERPHASE MÉÏOSE

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5 Division réductionnelle Division équationnelle
Séparation des chromosomes homologues Séparation des chromatides

6 Division réductionnelle
Division équationnelle

7 PROPHASE MÉTAPHASE

8 Des « figures » particulières en PROPHASE 1
Les chromosomes homologues à l’état de bivalents s’apparient, s’entrecroisent, s’emmêlent (= chiasmas) et forment des figures particulières nommées tétrades.

9 Des échanges de portions de chromosomes au niveau des chiasmas : ce sont des CROSSING-OVER

10 Des crossing-over inégaux
DUPLICATION DÉLÉTION

11 Ce mécanisme est à l’origine de l’enrichissement des génomes au cours de l’évolution
Homme gènes 46 chromosomes Levure 6 275 gènes 16 chromosomes Gènes « morcelés »

12 Que deviennent les 2 copies du même gène ?
Conservent la même fonction Remplissent 2 fonctions différentes Synthèse de 2 protéines différentes mutations Synthèse de la même protéine

13 CAS 1 : Les gènes de GLOBINES
embryon 2 chaines z 2 chaînes e fœtus 2 chaines a 2 chaînes g O2 Jeune et adulte 2 chaines a 2 chaînes b O2 Donc au moins 6 gènes codant pour 6 protéines différentes mais remplissant la même fonction

14 Ce n’est pas le fruit du hasard !
une famille multigénique Ce n’est pas le fruit du hasard ! Ces gènes proviennent de duplications géniques par crossing-over inégaux - Des gènes qui présentent une forte homologie : + de 20% de ressemblance dans leur séquence nucléotidique - Des gènes qui se trouvent à proximité l’un de l’autre sur 2 paires de chromosomes.

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16 Une complexification du génome

17 MÊME CAS : Les gènes des OPSINES
1ère S

18 % de similitudes : > 20%
CAS 2 : Hormone de croissance et prolactine Hormone de croissance (Gh) Prolactine (PRL) % de similitudes : > 20% Agit sur les cartilages, os, muscles  croissance Agit sur les canaux galactophores  allaitement