PARTIE 2 : Cellule, ADN, Unité du vivant Programme Officiel de Seconde Comment utiliser ce texte ? … Vous devez être capable de définir chaque mot clef et expliquer la connaissance apportée dans chacune des phrase. Pour les chapitres 1 et 2 du cours La cellule fonde l'unité et la diversité du vivant. Les cellules sont les unités structurales et fonctionnelles de tous les êtres vivants. Toutes les cellules sont limitées par une membrane plasmique. Elle définit un compartiment intracellulaire où a lieu le métabolisme. L'hétérotrophie et l'autotrophie sont deux grands types de métabolisme. Les activités fondamentales des cellules telles que le métabolisme et la division sont sous le contrôle d'un programme génétique. Le matériel génétique est contenu dans un ou des chromosomes. Pour le chapitre 4 Universalité et variabilité de la molécule d'ADN. La transgénèse repose sur l'universalité de la molécule d'ADN en tant que support de l'information génétique. Chaque chromosome contient une molécule d'ADN qui porte de nombreux gènes. L'ADN est formé de deux chaînes complémentaires de nucléotides (A, T, C, G). La séquence des nucléotides au sein d'un gène constitue un message. Les allèles ont pour origine des mutations qui modifient la séquence de l'ADN. Les mutations introduisent une variabilité de l'information génétique. Les conséquences des mutations sont différentes selon qu'elles touchent les cellules somatiques ou germinales. Certains agents de l'environnement peuvent augmenter le taux de mutation. Pour le chapitre 5 Parenté et diversité des organismes. Les vertébrés présentent des similitudes anatomiques qui se traduisent par un plan d'organisation commun : axes de polarité (antéro-postérieur, dorso-ventral, droite-gauche), disposition des principaux organes par rapport à ces axes. Le développement embryonnaire conduit à la mise en place du plan d'organisation en suivant un programme génétiquement déterminé. Malgré leur diversité les grands plans d'organisation du monde vivant sont en partie sous le contrôle de gènes apparentés tels que les gènes homéotiques. Les similitudes aux différents niveaux d'organisation : cellule, molécule d'ADN, et organisme conduisent à la notion d'origine commune des espèces. Pour compléter vos connaissanc es (données tirées du site web : Un référentiel : un cours condensé ….. http://ead.univangers.fr/~jaspard/Page2/Te xteTD/5TDBioCellL1) Il existe deux grands types d'organismes : Les Procaryotes (du grec, pro, avant et karyon, noyau) Les cellules des Eucaryotes (eu, propre) sont généralement sont des êtres unicellulaires, dépourvus de plus grande taille, avec un de noyau et bordés d'une noyau bordé d'une membrane. membrane. Le plus souvent, elles Le Procaryote le plus contiennent aussi des étudié est probablement membranes internes qui la bactérie Escherichia cloisonnent la cellule en y délimitant des organites qui ont coli (figure cides fonctions biologiques dessous). Ces photographies spécialisées (figure ciau microscope électronique donnent une idée de l'échelle de dessous). Escherichia coli épingle. sur la pointe d'une UNE THEORIE DE L’EVOLUTION Evolution biologique des Procaryotes aux Eucaryotes : théorie endosymbiotique 2. Figure cidessous : Selon la théorie endosymbiotique sériée énoncée par Margulis et Taylor (1979), les cellules Eucaryotes proviennent de l'association de plusieurs Procaryotes. Cette théorie s'appuie entre autre sur les élèments suivants : la taille des mitochondri es et des chloroplaste s est Source figure : Futura-Sciences. semblable à celle des bactéries chacun de ces organites possède un matériel génétique (ADN) qui lui est propre chacun de ces organites possède le matériel nécessaire pour la synthèse protéique (ARNt, ribosomes, polymérases ) chacun de ces organites peut se diviser par étranglemen t médian (après avoir dupliqué le matériel génétique) La théorie endosymbiotique de l'origine de la cellule Eucaryote postule que : la mitochondr ie dérive d'une bactérie respirante le chloroplast e dérive des cyanobactéri es Le monde vivant est divisé en 3 domaines : les Eubactéries les Archaea les Eucarya qui regroupent eux-mêmes : 1. les protistes 2. les champign ons 3. les animaux 4. les plantes Des analyses Source figure : "Biologie moléculaire de la cellule" Alberts et al. (1983) phylogénétiques fondées sur les séquences de gènes dupliqués avant la diversification de ces trois règnes ont suggéré que les Archaebactéries sont les Procaryotes les plus proches parents des Eucaryotes. Figure ci-contre : l'origine des Eucaryotes selon la théorie d'une symbiose entre Procaryotes aérobies et anaérobies. DES IMAGES EN 3D LA CELLULE http://www.snv.jussieu.fr/vie/dossie rs/AnVeg/CellAnCellVeg2.html http://pedagogie.actoulouse.fr/svt/serveur/lycee/perez/cell3d/c ell3d.htm The virtual cell, un travail d’élèves du lycée Coyle et Cassidy qui se trouve à Taunton, Massachusetts, aux ÉtatsUnis. http://www.ibiblio.org/virtualcell/inde xfr.htm Un exercice intéractif : cellule végétale à légender , attention du vocabulaire hors programme (niveau 1èreS) http://www.accreteil.fr/biotechnologies/doc_biocellplantcellstructure.htm L’ADN http://ici.cegep-stefoy.qc.ca/profs/gbourbonnais/pascal/n ya/genetique/indexheredite.htm