T SPE SVT Complexification des génomes 4

La complexification des génomes

Atelier 4 : Les endosymbioses

Consigne

En vous appuyant sur l'ensemble des ressources proposées, vous réaliserez les activités proposées afin de répondre à la question suivante:

Comment les endosymbioses enrichissent-elles les génomes ?

Ressources à votre disposition

A. Feuille de route Dans l'espace de travail

B. Méthode préparation du grand oral Dans l'espace de travail

C. L'endosymbiose, une fusion entre organismes

D. L'hypothèse bactérienne des mitochondries et des chloroplastes

E. La mitochondrie, une bactérie intégrée aux cellules eucaryotes

F. Le chloroplaste, une cyanobactérie intégrée aux cellules eucaryotes

G. Aides Demandez à votre professeure !

C. L'endosymbiose, une fusion entre organismes

1- Justifier le terme d'endosymbiose donné aux exemples présentés 2-Présenter dans un tableau les contraintes et les avantages sélectifs pour les symbiotes 3- Relever les arguments attestant des modifications des génomes liés à l'endosymbiose

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C.L'endosymbiose, une fusion entre organismes

1- Justifier le terme d'endosymbiose donné aux exemples présentés 2-Présenter dans un tableau les contraintes et les avantages sélectifs pour les symbiotes 3- Relever les arguments attestant des modifications des génomes liés à l'endosymbiose

D. L'hypothèse bactérienne des mitochondries et des chloroplastes

Relever les similitudes entre bactéries, chloroplastes et mitochondries

La théorie endosymbiotique

E La mitochondrie, une bactérie intégrée aux cellules eucaryotes

6 A l'aide des ressources, proposer un scénario évolutif de l'endosymbiose des mitochondries

Comparaison du génome des rikketsia et des mitochondries ici

source: Nathan ,Belin SVT 2020

E. La mitochondrie, une bactérie intégrée aux cellules eucaryotes

6 A l'aide des ressources, proposer un scénario évolutif de l'endosymbiose des mitochondries A -elle eu lieu avant ou après celle du chloroplaste ?

Comparaison des génomes de mitochondrie et de rikettsia : gène codant pour une enzyme de synthèse d'ATP à gauche et de l'ARN de ribosome à ​droite . Interprétation évolutive par arbre phylogénétique des distances géniques (% d'identité entre 2 séquences) source: Anderson et al. Nature 396, 1998

source: Anderson et al. Nature 396, 1998

F. Le chloroplaste, une cyanobactérie intégrée aux cellules eucaryotes

7 Après avoir exposé les arguments en faveur d'une origine cyanobactérienne du chloroplaste, proposez un scénario évolutif de l'intégration et des modifications du génome induites

Comparaison de la structure d'un chloroplaste et d'une cyanobactérie -->

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F. Le chloroplaste, une cyanobactérie intégrée aux cellules eucaryotes

7 Après avoir exposé les arguments en faveur d'une origine cyanobactérienne du chloroplaste, proposez un scénario évolutif de l'intégration et des modifications du génome induites

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F. Le chloroplaste, une cyanobactérie intégrée aux cellules eucaryotes

7 Activité: mettre en évidence la présence de chlorophylle dans les cyanobactéries et montrer les similitudes de métabolismes

Métabolisme comparée d'une suspension de chloroplastes et d'une solution de cyanobactéries -->

Suite des documents

F. Le chloroplaste, une cyanobactérie intégrée aux cellules eucaryotes

7 Activité: mettre en évidence la présence de chlorophylle dans les cyanobactéries et montrer les similitudes de métabolismes

Chromatographie sur couche mince des pigments de: -spirulines Sp (cyanobactéries) -chlorelles Ch(algues eucaryotes unicellulaires -persil Pr (plante à fleurs)

8 L'intégration du chloroplaste: Une histoire pas si simple

F. Le chloroplaste, une cyanobactérie intégrée aux cellules eucaryotes

8 Une histoire pas si simple:Montrer que l'endosymbiose de cyanobactéries, contrairement à celle de la mitochondrie, semble avoir eu lieu plusieurs fois de manière indépendante au cours de l'histoire du vivant

source: Nathan Tspe 2020