Thème 1-A Transmission, expression et variation du patrimoine génétique Acquis 1 : ADN et chromosomes.
La cellule : quelques définitions
- Cellule : Les cellules sont constituées d’une membrane plasmique, d’un cytoplasme et d’ADN - Eucaryotes : Cellules dont l’ADN est protégé dans un noyau. (Présence d’organites)
- Procaryotes : Cellules qui ne possèdent pas de noyau (bactéries), ADN libre dans le cytoplasme (pas d’organites)
- Organites : Éléments qui présentent une fonction spécifique à l'intérieur de la cellule. Ex : la mitochondrie produit l’énergie, le chloroplaste réalise la photosynthèse, le noyau contient l’information génétique.
Les cellules végétales se distinguent par la présence d’une paroi qui leur donne une forme plutôt
géométrique, d’une vacuole (réserve d’eau) et de chloroplastes contenant de la chlorophylle (si les cellules sont chlorophylliennes)
Chromosomes et ADN
Dans la cellule repos l’ADN, dans le noyau, est déroulé : c’est la chromatine Paroi
Chloroplaste (Chlorophylle) Vacuole Mitochondrie
Noyau
Cytoplasme Membrane
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- Chromosome : Les chromosomes* sont des « pelotes » très denses d’ADN.
- Chromatide : Une chromatide est une molécule d’ADN condensée.
- Chromatine : Il s’agit de l’ADN sous forme filamenteuse, décondensée dans le noyau des cellules qui ne sont pas en division
* ATTENTION à la définition d’un chromosome (voir le lexique : ADN + plus protéines = histones, autour desquelles il s’organise ; pouvant présenter différents états : condensés, les chromosomes tels qu’on les observe en division ou décondensés dans la chromatine
Toutes les cellules de l’organisme (à l’exception des cellules reproductrices) possèdent la même information génétique que la cellule-œuf dont elles sont issues par divisions cellulaire successives : mitoses. C’est une division conforme qui conserve le patrimoine génétique des cellules. à Stabilité du patrimoine génétique au sein de l’individu
Lorsque la cellule entre en division, l’ADN se condense en chromosomes, visibles dans le noyau sous forme de « bâtonnets » : ce sont des « pelotes » d’ADN
Agrandissement de la chromatine
- Caryotype : Le caryotype est un document montrant les différents chromosomes d’une espèce, triés par taille (du plus grand au plus petit) et par type (Autosomes et Gonosomes = chromosomes sexuels).
Caryotype non classé (cellule
humaine) : Caryotype classé (cellules humaines)
Caryotype humain : 23 paires de chromosomes = 46
- 22 paires de chromosomes homologues (= autosomes), même taille, même forme, même organisation, mêmes gènes.
- 1 paire de chromosomes sexuels (=gonosomes) : XX chez la femme, XY chez l’homme.
Toutes les cellules du corps (cellules somatiques) possèdent le même caryotype sauf les cellules
reproductrices qui ne possèdent qu’un exemplaire de chaque paire = 23 chromosomes (22 autosomes + 1 chromosome sexuel)
Thème 1-A Transmission, expression et variation du patrimoine génétique Acquis 2 : L’ADN
L’ADN est un polynucléotide (= formé de plusieurs nucléotides), il est constitué de 2 chaînes (=2 brins) de nucléotides, complémentaires, enroulés en double hélice.
1 brin 1 brin
Les 2 brins sont reliés par des liaisons
« hydrogène » qui établissent la
complémentarité chimique des bases :
A=T C Î G
NB : la liaison hydrogène est une liaison intermédiaire entre liaison covalente et force de Van der Waals, elle intervient dans de nombreuses molécules
biologiques (Acides nucléiques, protéines)
L’ADN est caractérisé par sa séquence : ordre dans lequel les nucléotides se succèdent le long de la molécule (à code pour la séquence des acides aminés des protéines)
Chaque nucléotide est constitué
D’un sucre, le désoxyribose = D D’un acide phosphorique = P D’une base azotée.
Il existe 4 bases azotées A, T, C, G
…donc 4 nucléotides ≠