Seconde Thème - La Terre, la vie et l’organisation du vivant
G.BRIDON et V.BLANCHE
Activité 6 : Quelle est l’organisation du support de l’information génétique et quelle est son expression dans les cellules spécialisées ?
Compétences Objectif de connaissances Validation pratique – Nbre XP
Pratiquer une démarche scientifique
Utiliser le numérique
La molécule d’ADN et son expression
Utilisation d’un logiciel de visualisation moléculaire, Libmol
Utilisation d’un logiciel de comparaison moléculaire, Anagène
Analyser, exploiter et synthétiser des informations
Chaque noyau des cellules spécialisées d’un individu pluricellulaire contient de l’ADN, support de l’information génétique.
Problème 1 : Quelle est l’architecture de la molécule d’ADN ? Ressources :
- Logiciel Libmol (Libmol.org) - Document 1
Consigne :
1. Présenter l’aspect, la composition et l’organisation des éléments de la molécule d’ADN humain.
2. Comparer l’ADN humain avec l’ADN de levure et de rat du document 2.
Problème 2 : Comment la molécule d’ADN est-elle porteuse de l’information génétique ? Ressources :
- Document 3
Consigne :
3. Quels sont les éléments qui constituent les gènes ?
4. Combien d’éléments constituent chaque séquence étudiée ?
5. Émettre une hypothèse expliquant la différence d’information portée par ces deux gènes.
Problème 3 : Comment s’exprime l’ADN dans les cellules spécialisées ? Ressources :
- Documents 4 à 7
Consigne :
6. Expliquer la phrase suivante : « toutes les cellules d’un organisme possèdent la même information génétique mais les cellules spécialisées n’en expriment qu’une partie ».
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G.BRIDON et V.BLANCHE Document 1 : Utilisation de Libmol
* Ouvrez Libmol.org
* Fichier – ADN 14 paires
* Commandes : ADN/ARN, Boules et bâtonnets, chaînes Document 2 : ADN de levure et ADN de rat avec Libmol
ADN Levure ADN Rat
Séquences d’ADN
Document 3 : Comparaison de deux séquences de deux gènes avec le logiciel Anagène - @Hatier
Le gène Alpha permet la synthèse d’une partie de l’hémoglobine impliquée dans le transport du dioxygène dans le sang, le gène Rhodopsine (rhonorm) est un gène de pigment rétinien impliqué dans la vision.
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Document 4 : Caryotypes de différentes cellules d’une même personne Les couleurs représentent la régionalisation des chromosomes selon les gènes qui les composent
Document 5 : Localisation des cellules productrices de deux hormones (insuline et glucagon) dans les îlots de Langerhans du pancréas - @Hatier
Document 6 : Comparaison du gène de l’insuline dans différents organes avec le logiciel Geniegene Un trait veut dire que le nucléotide est identique.
Suite des séquences :
Caryotype au niveau du pancréas
Caryotype au niveau du cerveau
Caryotype au niveau de la peau
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Document 7 : Identification des produits d’expression du gène de l’insuline dans différents organes -
@Belin modifié
Lorsque la protéine est présente dans les tissus, une bande apparaît.
EF-1α est un gène s’exprimant dans toutes les cellules et produisant la protéine du même nom.
