Chap6 Thème 2 seconde LA NATURE DU VIVANT : L`ADN
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Chap6 Thème 2 seconde LA NATURE DU VIVANT : L’ADN MOLECULE UNIVERSELLE ET VARIABLE Restitution des acquis Les chromosomes présents dans le noyau, sont constitués d’acide ribonucléique (ADN). Ils sont le support de l’information génétique. Chaque chromosome contient de nombreux gènes déterminant des caractères héréditaires. Problème : Comment peut-on mettre en évidence le caractère universel de la molécule d’ADN Quelle est la structure de la molécule d’ADN ? Comment expliquer la variabilité génétique ? I- L’ADN SUPPORT DE L’INFORMATION GENETIQUE : Activité 1 chap 6 2de : La transgénèse Suivre une démarche scientifique pour établir le rôle de l’ADN en tant que support universel de l’information génétique Savoir tirer des informations d’un document Comprendre qui est l’organisme donneur d’ADN et qui est l’organisme receveur d’ADN. Comprendre ce qu’est un langage universel : un langage commun à tous les êtres vivants. Livre p 53 document 3 le maïs peut produire une molécule insecticide d’origine bactérienne. la transgénèse repose sur le fait que l’ADN code des informations dans un langage universel les étapes de la formation d’un maïs transgénique dans chaque exemple le gène transféré, l’organisme donneur et receveur la fluorescence des souris est due à un transfert de gène la transgénèse repose sur le fait que l’ADN code des informations dans un langage universel. Les différents transferts opérés ne peuvent être opérants que si l’organisme donneur et l’organisme receveur (OGM) « comprennent » le fragment d’ADN mis en jeu de la même manière et donc sont capables d’interpréter le même type d’information génétique. La transgénèse montre que l’information génétique est contenue dans la molécule d’ADN et qu’elle y est inscrite dans un langage universel. La transgénèse est une technique qui consiste à transférer un gène d’une espèce donneuse à une espèce receveuse. Elle a pour but de transformer génétiquement un organisme. Le message contenu dans un gène peut être exprimé par tous les organismes sous forme de molécule donc l’ADN est universelle. L’universalité du rôle de l’ADN est un indice de parenté entre tous les êtres vivants. http://www.lyceepontusdetyard.fr/svt/sources/sourisverte.swf http://www.youtube.com/watch?v=L7qnY_GqytM Pb : quelle est la structure de la molécule d’ADN ? II- LA STRUCTURE DE LA MOLECULE D’ADN : Activité 2 chap 6 thème 2 2de : la découverte de la molécule d’ADN : Exploiter des documents historiques pour comprendre la structure de l’ADN Communiquer en construisant un tableau, comprendre le lien entre un phénomène naturel et le langage mathématique Tableau document 2 p 55 les constituants de l’ADN les proportions des nucléotides chez les différentes espèces le rapport A/T et G/C : relations existant entre les deux chaines d’ADN le rapport G+C / A+T chez une même espèce et entre espèces différentes. propriété de la molécule d’ADN la structure de l’ADN, la date de découverte et par qui. Du chromosome à l’ADN http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=bio-0023-2 1 Livre p 54-55 Activité 3 chap 6 visualiser la molécule d’ADN Utiliser des logiciels et exploiter des documents Construire une molécule d’ADN déterminer la structure de la molécule d’ADN , c’est-à-dire la manière dont sont disposés et reliés entre eux les atomes qui la composent , et montrer comment cette organisation contient de l'information La molécule d'ADN contient l'information génétique L’ADN est une molécule constituée de deux brins parallèles enroulés en double hélice. Chaque brin d’ADN est composé d’un long enchaînement de nucléotides. Il existe 4 nucléotides différents : nucléotides à Adénine, nucléotide à thymine, nucléotide à cytosine, nucléotide à guanine. L’association des nucléotides entre les deux brins d’ADN respecte une règle de complémentarité : - Un nucléotide à adénine s’associe toujours à un nucléotide à thymine - Un nucléotide à cytosine, s’associe toujours à un nucléotide à guanine - La succession des nucléotides sur un brin d’ADN constitue une séquence nucléotidique. L’universalité de la structure de la molécule d’ADN chez tous les êtres vivants est un indice de parenté entre ces êtres vivants. pb : L’ADN est-il constant ou variable ? III- L’ADN ET LA VARIABILITE GENETIQUE : Activité 4 chap 6 : L’ADN une molécule codée Utiliser des logiciels et exploiter des documents pour comprendre la nature codée du message Comparaison de la séquence des gènes p53 et HoxB6, identification de la caractéristique de l’ADN qui permet de déterminer des caractères différents. (Extraire des informations, utiliser un logiciel de comparaison de séquences). l’ADN est qualifié de molécule codée et pourquoi le séquençage est une étape fondamentale pour les chercheurs. (Recenser, extraire, organiser des informations et raisonner logiquement). Mettre en œuvre une méthode (démarche historique et/ou utilisation de logiciel et/ou pratique documentaire) permettant d’approcher la structure de l’ADN et la nature du message codé. Document 1 p 56 Comparaison de l’ADN de trois espèces Document 2 p 56 Identification de différences entre ces cinq gènes Pourquoi dit-on que l’ADN est un langage codé à « 4 lettres » ? Doc 1.2 et document 3 p 57 une définition aussi précise que possible d’un gène. propriétés de l’ADN expliquent le succès des expériences de transgénèses. Au sein d’un gène, c’est la succession ordonnée des nucléotides d’une chaîne d’ADN, ou séquence, qui constitue l’information génétique sous forme codée. Grâce à la taille importante des gènes, de très nombreuses combinaisons de séquences sont possibles, expliquant comment la molécule d’ADN peut déterminer l’infinité des caractères héréditaires observés dans le monde vivant. 2 Pb pourquoi dit-on que l’ADN est une molécule variable ? Activité 5 chap 6 : L’ADN une molécule variable Mettre en œuvre une méthode (démarche historique et/ou utilisation de logiciel et/ou pratique documentaire) permettant d’approcher la structure de l’ADN et la nature du message codé. Document 1 et 2 p 58 un mutant Document 3 p 59 Comparaison de trois allèles de ce gène. Origine commune entre ces gènes la propriété de variabilité attribuée à la molécule d’ADN. les informations qui montrent que le phénomène de mutation concerne l’ADN Un même gène peut exister sous différentes versions : ce sont des allèles. Les différents allèles présentent des séquences nucléotidiques très proches. Les quelques différences constatées entre allèles ont pour origine des processus aléatoires qui modifient la séquence de l’ADN : les mutations. La variabilité génétique (diversité des allèles) repose donc sur la variabilité de la molécule d’ADN (diversité des séquences) Pour aller plus loin : - Compaction de l’ADN dans un chromosome - Variabilité génétique des levures - Des chenilles pour produire de la soie d’araignée - Porcelets transgéniques pour étudier la mucoviscidose - L’ADN de l’homme de Néandertal - Les OGM dans l’agronomie et l’alimentation - ADN fossile - Découverte de l’ADN - Expériences d’Avery, Mac Leod, Mac Carthy en 1944 - Jacques Monod - L’ADN dans l’art - ADN au cinéma - Ressuciter les mammouths - Expériences de F. Griffith en 1928 - La structure de l’ADN - Empruntes génétiques - Des puces à ADN - Des bactéries productrices d’insuline humaine - Le virus à la limite du vivant Métiers : - 3 Technicien de la police scientifique Technicien préleveur en laboratoire d’analyse biologique Bio informaticien
