TP2 : Le processus de réplication de l’ADN
Durant la phase S du cycle cellulaire, les chromosomes sont dupliqués.
L’ADN qui les constitue est copié à l’identique formant des
chromosomes doubles à 2 chromatides sœurs unis par le centromère.
L’appariement des bases et leur complémentarité 2 à 2 suggère
immédiatement un mécanisme de réplication de l’ADN, mais comment
se fait-il, selon quelle modalité?
Plusieurs hypothèses sont envisageables : une réplication selon un
modèle conservatif ou selon un modèle semi-conservatif (livre 5 p.23).
Ce sont les chercheurs Meselson et Stahl qui vont, en 1958, tester ces hypothèses en réalisant une
expérience devenue historique utilisant 2 isotopes de l’Azote, l’azote lourd 15N et l’azote léger 14N. Ces
isotopes de l’Azote s’intègrent au niveau des bases des nucléotides marquant ainsi l’ADN. (Livre 7p.23)
Etape 1 : Concevoir une stratégie permettant de répondre au problème.
Proposez une stratégie afin de résoudre le problème énoncé, en vous basant sur les expériences
historiques. Votre réponse doit être formulée sous la forme : je cherche, je réalise l’expérience suivante, je
m’attends à obtenir les résultats suivants.
Compléter les 5 premières colonnes de la fiche fournie.
Etape 2 : Mettre en œuvre un protocole expérimental
Matériel
Protocole
3 tubes à essai
3 solutions de saccharose
de différentes concentrations :
65%, 45% et 20% pour modéli-
ser le gradient de densité (dans
un mélange réfrigérant d’eau de
glaçons et de gros sel.)
6 pipettes
Extrait d'ADN obtenu
après plusieurs cultures bacté-
riennes dans 15N, coloré en bleu
Extrait d'ADN obtenu
après plusieurs cultures bacté-
riennes dans (14N), coloré en
rouge
Extrait d’ADN obtenues
après un cycle de réplication sur
15N, puis 14N, coloré en violet.
Réaliser un gradient de concentration (densité) dans 3 tubes à
essais
ATTENTION : votre manipulation doit être lente et soignée pour ne pas
mélanger les concentrations. Faites un tube avant d’en commencer un
autre.
- Verser dans un tube à essai, bien verticalement, au fond du tube, 2 mL
de solution de saccharose 65%.
- Verser délicatement, goutte à goutte, avec une pipette, tube incliné, au-
dessus de la solution précédente, 2 mL de solution de saccharose 45%.
ATTENTION : il ne faut pas que les 2 solutions se mélangent !
- Recommencer avec la solution de saccharose à 20%
Tester les densités des différentes solutions d’ADN
Verser doucement dans un tube 1mL d’ADN coloré en bleu, dans un
autre 1mL d’ADN coloré en rouge et dans le dernier 1mL d’ADN coloré
en violet.
Etape 3 : Communiquer et exploiter les résultats obtenus.
Finir de compléter la fiche : noter vos résultats et interpréter ceux-ci afin de valider ou d’invalider
chacune des 2 hypothèses testées.
1
/
1
100%