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Métabolisme et information génétique chez les levures SACC-

laurence.boscus

Created on October 21, 2020

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Métabolisme et information génétique

Différentes souches de levures existent dans le monde vivant : elles différent par leur information génétique et par la manière d’exploiter les ressources du milieu disponible pour vivre. Parmi elles, on distingue des souches de levures sauvages appelées SACC+ et des souches mutantes appelées SACC-. Ces deux souches produisent l’énergie nécessaire à leur fonctionnement par respiration cellulaire. Les souches sauvages SACC+ peuvent se développer aussi bien dans un milieu de culture contenant du glucose que dans un milieu contenant du saccharose. En revanche, les souches mutantes ne peuvent se développer que dans un milieu de culture contenant du glucose.

On cherche à comprendre le lien entre l’information génétique portée par chaque souche et l’utilisation des ressources du milieu pour se développer. Vous allez tirer des informations de divers documents puis vous devrez relier ces informations de façon à rédiger un texte construit expliquant comment l'information génétique des cellules est à l'origine d'une différence de métabolisme. En particulier, vous expliquerez pourquoi la souche SACC- ne peut se développer dans un milieu ne contenant que du saccharose. Cliquez sur la flèche pour démarrer.

<nombre>3</nombre> <script></script>

Vous avez à votre disposition trois documents. Vous pouvez y avoir accès en cliquant sur leur nom. Pour revenir à cette page, il vous suffira de cliquer sur la maison. Les trois documents sont à étudier afin d'avoir l'ensemble des informations nécessaires pour expliquer pourquoi les levures de souche SACC- ne peuvent utiliser le saccharose. Des éléments du code seront donnés quand les documents seront correctement analysés.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Document2 : Le saccharose et la saccharase.

Document 3 : Information génétique des deux souches.

Quand vous aurez analysé les trois documents, replacez les chiffres dans les cases pour reconstituer le code afin d'accéder à la synthèse, en cliquant sur le cadenas ouvert.

Code Bilan:

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Les souches sauvages SACC+ peuvent se développer aussi bien dans un milieu de culture contenant du glucose que dans un milieu contenant du saccharose. En revanche, les souches mutantes ne peuvent se développer que dans un milieu de culture contenant du glucose.

A l’aide d’un dispositif ExAO, on étudie la respiration des deux souches de levures. On place dans le cytoréacteur une souche à étudier avec une sonde à O2 et une sonde à CO2.On lance l’acquisition puis à deux minutes et trente secondes, on injecte 1 mL de saccharose. On obtient les graphiques ci-dessous :

On cherche à identifier la nature des souches étudiées.Cliquez sur chacun des graphiques pour les analyser. Quand les deux souches sont identifiées, cliquer sur la maison pour analyser un nouveau document.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Les souches sauvages SACC+ peuvent se développer aussi bien dans un milieu de culture contenant du glucose que dans un milieu contenant du saccharose. En revanche, les souches mutantes ne peuvent se développer que dans un milieu de culture contenant du glucose.

A l’aide d’un dispositif ExAO, on étudie la respiration des deux souches de levures. On place dans le cytoréacteur une souche à étudier avec une sonde à O2 et une sonde à CO2.On lance l’acquisition puis à deux minutes et trente secondes, on injecte 1 mL de saccharose. On obtient les graphiques ci-dessous :

On cherche à identifier la nature de la première souche étudiée. L'injection de saccharose...(cliquez sur la bonne proposition).

entraine l'augmentation de la concentration en dioxyde de carbone et la diminution de la concentration en dioxygène.

entraine l'augmentation de la concentration en dioxygène et la diminution de la concentration en dioxyde de carbone.

n'entraine aucune variation significative de la concentration en dioxyde de carbone ou de la concentration en dioxygène.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Les souches sauvages SACC+ peuvent se développer aussi bien dans un milieu de culture contenant du glucose que dans un milieu contenant du saccharose. En revanche, les souches mutantes ne peuvent se développer que dans un milieu de culture contenant du glucose.

A l’aide d’un dispositif ExAO, on étudie la respiration des deux souches de levures. On place dans le cytoréacteur une souche à étudier avec une sonde à O2 et une sonde à CO2.On lance l’acquisition puis à deux minutes et trente secondes, on injecte 1 mL de saccharose. On obtient les graphiques ci-dessous :

On cherche à identifier la nature de la deuxième souche étudiée. L'injection de saccharose...(cliquez sur la bonne proposition).

entraine l'augmentation de la concentration en dioxyde de carbone et la diminution de la concentration en dioxygène.

entraine l'augmentation de la concentration en dioxygène et la diminution de la concentration en dioxyde de carbone.

n'entraine aucune variation significative de la concentration en dioxyde de carbone ou de la concentration en dioxygène.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Les souches sauvages SACC+ peuvent se développer aussi bien dans un milieu de culture contenant du glucose que dans un milieu contenant du saccharose. En revanche, les souches mutantes ne peuvent se développer que dans un milieu de culture contenant du glucose.

A l’aide d’un dispositif ExAO, on étudie la respiration des deux souches de levures. On place dans le cytoréacteur une souche à étudier avec une sonde à O2 et une sonde à CO2.On lance l’acquisition puis à deux minutes et trente secondes, on injecte 1 mL de saccharose. On obtient les graphiques ci-dessous :

On cherche à identifier la nature de la première souche étudiée. L'injection de saccharose n'entraine aucune variation significative de la concentration en dioxyde de carbone ou de la concentration en dioxygène. On en déduit que la souche étudiée....(cliquez sur la bonne proposition)

réalise une respiration en présence de saccharose, c'est donc la souche SACC+.

réalise une respiration en présence de saccharose, c'est donc la souche SACC-.

ne réalise pas une respiration en présence de saccharose, c'est donc la souche SACC+.

ne réalise pas une respiration en présence de saccharose, c'est donc la souche SACC-.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Les souches sauvages SACC+ peuvent se développer aussi bien dans un milieu de culture contenant du glucose que dans un milieu contenant du saccharose. En revanche, les souches mutantes ne peuvent se développer que dans un milieu de culture contenant du glucose.

A l’aide d’un dispositif ExAO, on étudie la respiration des deux souches de levures. On place dans le cytoréacteur une souche à étudier avec une sonde à O2 et une sonde à CO2.On lance l’acquisition puis à deux minutes et trente secondes, on injecte 1 mL de saccharose. On obtient les graphiques ci-dessous :

On cherche à identifier la nature de la deuxième souche étudiée. L'injection de saccharose entraine une augmentation de la concentration en dioxyde de carbone et une diminution de la concentration en dioxygène. On en déduit que la souche étudiée....(cliquez sur la bonne proposition)

réalise une respiration en présence de saccharose, c'est donc la souche SACC+.

réalise une respiration en présence de saccharose, c'est donc la souche SACC-.

ne réalise pas une respiration en présence de saccharose, c'est donc la souche SACC+.

ne réalise pas une respiration en présence de saccharose, c'est donc la souche SACC-.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Vous n'avez pas correctement observé le graphique !

La courbe représentée en rouge représente l'évolution de la concentration en dioxygène au cours du tempsLa courbe représentée en vert représente l'évolution de la concentration en dioxyde de carbone au cours du temps. L'injection du saccharose dans le milieu de culture des levures est matérialisé par le trait vertical bleu. Pour revenir aux propositions, cliquez sur la flèche.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Vous n'avez pas correctement observé le graphique !

La courbe représentée en rouge représente l'évolution de la concentration en dioxygène au cours du tempsLa courbe représentée en vert représente l'évolution de la concentration en dioxyde de carbone au cours du temps. L'injection du saccharose dans le milieu de culture des levures est matérialisé par le trait vertical bleu. Pour revenir aux propositions, cliquez sur la flèche.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Vous n'avez pas correctement interprété le graphique !

Les échanges gazeux liés à la respiration sont une diminution de la concentration en dioxygène et une augmentation de la concentration en dioxyde de carbone. Ici les deux cencentrations sont stables au cours du temps, il n'y a donc pas de respiration. Pour revenir aux propositions, cliquez sur la flèche.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Vous n'avez pas correctement interprété le graphique !

Les échanges gazeux liés à la respiration sont une diminution de la concentration en dioxygène et une augmentation de la concentration en dioxyde de carbone. C'est bien ce qui est observé ici, donc la souche étudiée réalise une respiration en présence de saccharose. Pour revenir aux propositions, cliquez sur la flèche.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Vous n'avez pas correctement interprété le graphique !

La souche étudiée n'effectue pas la respiration en présence de saccharose, mais vous n'avez pourtant pas donné le bon nom de la souche, relisez mieux l'introduction du document. Pour revenir aux propositions, cliquez sur la flèche.

Document 1 : Etude expérimentale de deux souches de levures.

Vous n'avez pas correctement interprété le graphique !

La souche étudiée effectue la respiration en présence de saccharose, mais vous n'avez pourtant pas donné le bon nom de la souche, relisez mieux l'introduction du document. Pour revenir aux propositions, cliquez sur la flèche.

Document 2 : Le saccharose et la saccharase.

Le saccharose est une molécule glucidique de grande taille composée de l’assemblage de deux autres molécules : une molécule de fructose et une molécule de glucose.Le saccharose peut être coupé en ses deux molécules constitutives par une enzyme appelée saccharase. Lors de la respiration cellulaire, seul le glucose peut être utilisé. Quelle hypothèse peut-on formuler pour expliquer que les levures de souche SACC- ne réalisent pas de respiration à partir du saccharose alors que les levures de souche SACC+ le peuvent ? (cliquez sur la bonne proposition)

Les levures SACC- ne possèdent pas de saccharase capable de couper le saccharose en glucose alors que les levures SACC+ peuvent obtenir du glucose à partir du saccharose.

Les levures SACC+ ne possèdent pas de saccharase capable de couper le saccharose en glucose alors que les levures SACC- peuvent obtenir du glucose à partir du saccharose.

Document 2 : Le saccharose et la saccharase.

Les levures SACC- ne possèdent pas de saccharase capable de couper le saccharose en glucose alors que les levures SACC+ peuvent obtenir du glucose à partir du saccharose.

Code Bilan: --41--

Mauvaise réponse ! Relisez mieux le document

Document 3 : Information génétique des deux souches.Les deux souches de levures de boulanger SACC+ et SACC- présentent des allèles différents (allèle sacc+ et allèle sacc-) pour le gène codant la fabrication de la saccharase. Seul un des deux allèles permet la synthèse d’une saccharase capable de couper le saccharose en fructose et glucose. Il est possible de comparer la séquence nucléotidique de deux allèles, on obtient le résultat suivant :

Vous pouvez déplacer le curseur vert pour une comparaison plus facile.

La comparaison des séquences fournies montre... (cliquez sur la bonne proposition)

Il n'y a aucune différence entre les deux séquences.

Une timide est remplacée par une citrine en position 800.

Une thymine est remplacée par une cytosine en position 800.

Une thymine est remplacée par une guanine en position 800.

Vous n'avez pas correctement observé le document. Recommencez !

Le remplacement d'un nucléotide à thymine par un nucléotide à cytosine en position 800 dans la séquence de l'alléle codant la saccharase chez les levures SACC- a comme conséquence que ces levures produisent une saccharase non fonctionnelle.

Code Bilan: ----86

La souche étudiée dans le graphique 1 correspond aux levures de souches SACC-. Pour analyser le graphique 2 du document 1, cliquez sur le graphique ci-dessous.

Code Bilan: 2-----

La souche étudiée dans le graphique 2 correspond aux levures de souches SACC+. Pour analyser le graphique 1 du document 1, cliquez sur le graphique ci-dessous.

Code Bilan: -7----

<span style="mso-ignore: vglayout"> <table cellpadding="0" cellspacing="0" align="left"> <tbody><tr> <td width="405" height="40"></td> </tr> <tr> <td></td> <td><img width="528" height="489" src="file:///C:/Users/BUREAU~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image001.gif" v:shapes="_x0000_s1228 _x0000_s1229 _x0000_s1230 _x0000_s1231 _x0000_s1232 _x0000_s1233 Zone_x0020_de_x0020_texte_x0020_2 _x0000_s1235 _x0000_s1236 Zone_x0020_de_x0020_texte_x0020_2 _x0000_s1238 _x0000_s1239 Zone_x0020_de_x0020_texte_x0020_2 _x0000_s1241 _x0000_s1242 _x0000_s1243 _x0000_s1244 _x0000_s1245 _x0000_s1246 _x0000_s1247 _x0000_s1248 _x0000_s1249 _x0000_s1250 _x0000_s1251 _x0000_s1252 _x0000_s1253 _x0000_s1254 _x0000_s1255 _x0000_s1256 _x0000_s1257 _x0000_s1258 _x0000_s1259 _x0000_s1260 _x0000_s1261 _x0000_s1262 _x0000_s1263 _x0000_s1264 _x0000_s1265 _x0000_s1266 _x0000_s1267 _x0000_s1268 _x0000_s1269 _x0000_s1270 _x0000_s1271 _x0000_s1272 _x0000_s1273 _x0000_s1274 _x0000_s1275 _x0000_s1276 _x0000_s1277 _x0000_s1278 _x0000_s1279 _x0000_s1280 _x0000_s1281 _x0000_s1282 _x0000_s1283 _x0000_s1284 _x0000_s1285 _x0000_s1286 _x0000_s1287 _x0000_s1288 _x0000_s1289 _x0000_s1290 _x0000_s1291 _x0000_s1292 _x0000_s1293 _x0000_s1294 _x0000_s1295 _x0000_s1296 _x0000_s1297 _x0000_s1298 _x0000_s1299 _x0000_s1300 _x0000_s1301 _x0000_s1302 _x0000_s1303 _x0000_s1304 _x0000_s1305 _x0000_s1306 _x0000_s1307 _x0000_s1308 Zone_x0020_de_x0020_texte_x0020_2 _x0000_s1310 _x0000_s1311 _x0000_s1312 _x0000_s1313 _x0000_s1314 _x0000_s1315 Zone_x0020_de_x0020_texte_x0020_2 _x0000_s1317 _x0000_s1318 _x0000_s1319 _x0000_s1320 _x0000_s1321 Zone_x0020_de_x0020_texte_x0020_2 _x0000_s1323 _x0000_s1324 _x0000_s1325 _x0000_s1326"></td> </tr> </tbody></table> </span>

Expliquez pourquoi les levures SACC- ne peuvent se développer dans un milieu ne contenant que du saccharose. On a vu dans le document 3 que les levures SACC- possède un alléle du gène codant la saccharase présentant une mutation en position 800; une thymine est remplacée par une cytosine. Cette modification entraine le dysfonctionnement de la saccharase. Celle-ci n'est plus capable de couper le saccharose en glucose et fructose. (document 2) Ainsi, les levures cultivées dans un milieu ne contenant que du saccharose ne peuvent se fournir en glucose, sucre impliqué dans la respiration. Sans source de glucose, les levures SACC- ne peuvent réaliser de respiration en la seule présence du saccharose, ce qui est observé dans le graphique 1 du document 1.

Schéma bilan des relations entre l'information génétique d'une cellule et son métabolisme dans le cas des levures SACC+ et SACC-.