Musée 2nde - ADN

Muséum de biologie La Mare Carrée

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Vous êtes les bienvenus au muséum de Biologie de La Mare Carrée

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Le méusum de biologie de La Mare Carrée vous ouvre ses portes, pour attiser votre curiosité. Durant votre visite, vous devrez mettre en évidence le lien entre la structure et la fonction de la molécule d'ADN Les questions 1 à 5 sont à répondre dans le cahier Vous pouvez ouvrir la Pièce n°1

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Pièce 1 - Salle de biologie végétale

On cherche à mieux comprendre la localisation du programme génétique. Plutôt que de travailler sur des êtres vivants pluricellulaires, il est beaucoup plus facile de travailler avec des êtres vivants unicellulaires. Les biologistes utilisent notamment de petites algues vertes nommées "Acétabulaires", dont voici la structure :

Pièce 1 - Salle de biologie végétale

EXPERIENCE N°1 : Si on coupe la cellule qui forme l'algue en 2 parties (A et B) on constate que : - la partie A régénère et forme un nouveau chapeau correspondant à son espèce - la partie B meurt

Question 1 : Le programme génétique se trouve : 1. Dans le chapeau des acétabulaires 2.Dans la tige des acétabulaires 3. Dans le pied des acétabulaires

Pièce 1 - Salle de biologie végétale

EXPERIENCE N°2:On coupe les tiges de deux acétabulaires d'espèces différentes et on inverse leurs noyaux respectifs.

Question 2 :On peut désormais affirmer que le programme génétique se trouve bien dans le noyau des cellules car : 1. Les deux acétabulaires sont régénérées sans changer la forme initiale du chapeau 2. Les deux acétabulaires sont régénérées en changeant la forme initiale du chapeau 3. Les deux acétabulaires sont régénérées tout simplement

C'est un bon début !

Pièce 4

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Vous avez mis en évidence la localisation du support de l'information génétique : il se trouve dans le noyau des cellules. Mais à quoi ça ressemble le "support de l'information génétique" ? Pour savoir, rendez-vous en pièce 2

Pièce 2

Pièce 3

Pièce 1

Pièce 2 - Salle de bioinformatique

La structure de la molécule d'ADN a été mise en évidence en 1953 par Rosalind FRANKLIN, une chimiste britannique grâce à cette photo : le cliché 51. C'est une image obtenue par méthode de cristallographie aux rayons X, prise en 1952 au King's College de Londres par Raymond Gosling, alors qu'il travaillait sous la direction de Rosalind Franklin. Il s'agissait du 51e cliché de diffraction obtenu par Franklin et Gosling. Il apporta un élément déterminant pour la détermination de la structure en double hélice de l'ADN. Il est aujourd'hui possible de modéliser cette molécule, avec le logiciel suivant :

Cliché 51, ayant permis de mettre en évidence la structure de l'ADN, 1952

Aide : Pour mieux voir dans Libmol, représenter les rubans et colorer par chaines dans la partie "Commandes". Fiche technique ici

Libmol

Fiche technique Libmol

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Pièce 2 - Salle de bioinformatique

Question 3 : - Schématiser la molécule d'ADN, en mettant un titre et une légende AU CRAYON A PAPIER

La partie bioinformatique, c'est fait !

Pièce 4

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Vous savez maintenant à quoi ressemble "le support de l'information génétique" : c'est une double hélice d'ADN ! Heuuu... Elle est composée de quoi cette molécule d'ADN en double hélice ? Pour savoir, direction la pièce 3

Pièce 2

Pièce 3

Pièce 1

Pièce 3 - Salle de biomathématiques

L'ADN est une grande molécule formée d'un grand nombre de nucléotides. Il existe 4 nucléotides différents qui composent l'ADN : - la cytosine (C) - la thymine (T) - l'adénine (A) - la guanine (G) Les nucléotides sont liés les uns aux autres, et forment ce que l'on appelle un brin d'ADN. La molécule d'ADN est formée de 2 brins d'ADN, enroulés l'un autour de l'autre (représentée à droite)

Pièce 3 - Salle de biomathématiques

Le tableau ci-contre présente le pourcentage de chacun des 4 nucléotides retrouvés dans l'ADN de différentes espèces.

Question 4 : - Comparer le % de nucléotides chez chacune de ces 5 espèces - Expliquer pour quelle(s) raison(s) les 2 brins qui constituent la molécule d'ADN sont dit complémentaires - Compléter/modifier votre schéma de la question 3, en respectant la complémentarité des brins

Tableau de comparaison du % de chacun des 4 nucléotides chez 5 éspèces différentes

C'est pas si terrible les maths finalement !

Pièce 4

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La molécule d'ADN est composée de 2 brins d'ADN, qui s'enroulent l'un autour de l'autre. Chaque brin est composé d'une suite de nucléotides, et les brins sont complémentaires entre eux. Mais elle sert à quoi cette molécule présente dans chacune de nos cellules ?

Pièce 2

Pièce 3

Pièce 1

Pièce 4 - Salle de biologie animale

Archive 1 : Des méduse fluoréscenteLa méduse, Aequorea victoria, normalement incolore, devient verte lorsqu’elle est éclairée en lumière ultraviolette (UV). Cette particularité est due à une protéine que les chercheurs ont baptisé GFP pour « Green Fluorescent Protein ». Cette protéine est produite dans les cellules de la méduse grâce à un gène, lui-même appelé gène GFP. Un gène est une portion d'ADN qui permet de fabriquer une protéine. Cette découverte a valu le Prix Nobel de Chimie à Osamu Shimomura, Martin Chalfie et Roger Y.Tsien en 2008.

Archive 2 : La transgenèseLa transgenèse est le fait d'incorporer un ou plusieurs gènes dans le génome d'un organisme vivant. Chez la souris et d’autres mammifères (lapin, porc, mouton, chèvre, vache), il est possible d’injecter directement de l’ADN dans une cellule-œuf, à l’aide d’une micropipette, sous contrôle microscopique. L’embryon est ensuite transplanté dans l’oviducte ou l’utérus d’une femelle. Par cette méthode, 10 à 30 % des nouveau-nés descendants intègrent le gène étranger au sein du génome de leurs gamètes.

Document 3 : Lucie, une souris un peu particulière Lucie n’est pas une souris comme les autres : chaque cellule de son organisme fabrique une protéine fluorescente verte (GFP : green fluorescent protein en anglais). Cette fonction ne modifie en aucune manière la vie de Lucie qui est sûrement la souris la plus heureuse de toute l’Université de Limoges. Cette propriété singulière est mise en évidence lorsqu’on éclaire Lucie pendant un court instant par une lampe ultraviolette. La peau de Lucie apparaît alors jaune fluorescente. Ses poils par contre qui sont des cellules mortes ne fabriquent pas la protéine et restent donc sombres

Pièce 4 - Salle de biologie animale

Question 5 : - Décrire, en 5 ligne max, l'expérience réalisée par les chercheurs permettant d'obtenir une souris verte sous UV - Récopier le tableau ci-contre, et le compléter

C'est pas si terrible les maths finalement !

Pièce 4

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Et oui, cette molécule (l'ADN), est présente dans chacune de nos cellules. Elles codent pour des caractères, comme la couleur des yeux, la couleur de la peau, le groupe sanguin... et bien d'autres. Chaque portion d'ADN code pour un caractère : c'est ce qu'on appele un gène Et si on résumé tout ça en 5/6 lignes. Regarde les consignes dans la pièce cachée

Pièce 2

Pièce 3

Pièce 1

Pièce cachée - Salle de rédaction des articles scientifiques

Rédiger le bilan de cette 1ère partie de cours, en expliquant le lien entre la structure et la fonction de l'ADN. Si tu as besoin d'aide, clique sur les émojis ci dessous.

Aide 1

Aide 3

L'ADN a une structure en double hélice. Les 2 brins d'ADN sont complémentaires : les A sont complémentaires des T et les C sont complémentaires des G

L'ADN est le support de l'information génétique. En effet, il code pour les caractéristiques d'un individu. Si ce code change, donc la suite des nucléotides change, alors l'individu voit sa cellule changer

Aide 2

L'ADN est une molécule, composée d'une suite de nucléotides très particulière, propre à chaque individu

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Fin de la visite

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