CHAPITRE 2 ADN

CHAPITRE 2

L'acide désoxyribonucléique

1) structure et composition de l'ADNactivité 1

2) L’ADN : la molécule support de l’information génétiqueactivité 2

BILAN

3) Expression de certains gènes et spécialisation des cellules activité 3

L'ADN dans les etres vivants

1) La structure et la composition de l’ADN

Activité 1 – visualisation de l'ADN 20 min. Support : logiciel Libmol en ligne Fichier : ADN 14 paires de bases Consignes : - Ouvrir libmol en ligne - Dans l’onglet « Séquence », sélectionner chaque chaîne afin de colorer chaque brin d’ADN dans une couleur. - LIRE LE DOC 1 et réaliser un schéma annoté d'une portion de molécule d'ADN (brin d'ADN,nucléotide (A, T,C,G), séquence d'ADN)

Document 1 – La composition d’un nucléotide Tous les êtres vivants sont composés d’ADN, une molécule universelle. Quelle que soit l’espèce, l’unité élémentaire d’un brin d’ADN est le nucléotide. Un nucléotide est lui-même formé de trois parties : un groupement phosphate (atomes de phosphore et d’oxygène), un sucre (atomes de carbone, d’hydrogène et d’oxygène) et une base azotée (atomes de carbone et d’azote principalement). Les nucléotides s’associent par paire : on parle de complémentarité. Pour désigner l’ordre des nucléotides dans un brin d’ADN, on utilise le terme de « séquence nucléotidique ». Une mutation désigne un changement de cette séquence.

2) L’ADN : la molécule support de l’information génétique

Activité 2 la séquence de nucléotides

Document 2 – ADN et caractères héréditaires, l’exemple du système ABO Dans les cellules humaines (à l’exception des cellules sexuelles), on retrouve 46 chromosomes formés d’ADN. Un gène est une portion d’ADN au niveau d’un chromosome donné. Sachant qu’il existe plus de 20 000 gènes dans l’espèce humaine, chaque chromosome possède plus d’une centaine de gènes. Chaque gène détermine un caractère propre à l’espèce, tel que le groupe sanguin par exemple. Pour chaque caractère, il existe différentes possibilités : ce que l’on appelle les allèles. Chez l’homme, le gène déterminant le groupe sanguin se situe sur le chromosome 9. Il existe trois allèles pour ce gène : l’allèle A, l’allèle B et l’allèle O.

Consignes : Ouvrir le logiciel GENIGEN2 - ouvrir les séquences 1. Rechercher le gène du document 2 , cliquer sur le pack puis charger les séquences À l’aide du logiciel, cocher les allèles A et O puis actions - aligner les séquences. comparer les séquences de nucléotides des 2 allèles A et O du gène sur votre cahier. 2. À l’aide du logiciel, réitérer la même opération pour les allèles A et B puis pour les allèles O et B. Comparer sur votre cahier 3. écrire une définition du mot allèle à l'aide de vos réponses

bilan

3) Expression de certains gènes et spécialisation des cellules

Gène DRD2

Comment les cellules se spécialisent-elles dans une fonction particulière ?

Activité 3

Ouvrir le site THE HUMAN PROTEIN ATLAS pour identifier le niveau d’expression des gènes HBA1, MyH8, DRD2. On rappelle qu'un gène est une portion de l'ADN qui porte un caractère. Voici les gènes à étudier : - HBA1 : gène à l'origine de l’hémoglobine qui permet de fixer le dioxygène- MyH8 : gène à l'origine de la myosine qui permet des déplacements intra- cellulaires - DRD2 : gène à l'origine du récepteur à la Dopamine qui permet de fixer les neurotransmetteurs Récupère le tableau de l'activité à compléter au bureau prof

gène HBA1

Gène MyH8

bilan

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Les eucaryotes regroupent les êtres vivants qui possédent leur ADN dans un noyau cellulaire (animaux,végétaux)

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bilan 3Toutes les cellules d’un organisme possèdent la même information génétique. Dans chaque cellule, certains gènes sont activés (on dit qu'ils s'expriment), d'autres ne le sont pas. Cette expression spécifique des gènes explique la spécialisation des cellules. Pour assurer les besoins fonctionnels d’une cellule, de nombreuses transformations biochimiques s’y déroulent: elles constituent son métabolisme.

GENE=séquence de nucléotides ===> PROTÉINES ====> caractère/phénotype