Corrigé DST : REPRODUCTION CONFORME DE LA CELLULE ET

Corrigé DST : REPRODUCTION CONFORME DE LA CELLULE
ET REPLICATION DE L’ADN
II° PARTIE
II2
x/12
2
Introduction
Au cours d’un cycle cellulaire, l’entrée en mitose est un événement majeur. Elle aboutit à la formation de 2 C filles
identiques.
On cherche à montrer que la molécule MPF déclenche l’entrée en mitose et à préciser le rôle de deux autres
molécules : Wee1 et Cdc25.
Pour ce faire, nous analyserons et interprèterons un à un les documents proposés.
Habituellement, je réserve des points pour l’introduction
Développement
I-
Doc 1 : Expérience de fusions cellulaires
On provoque la fusion entre une C métaphasique et une C interphasique qui est au stade G1, S ou G2.
On observe après la fusion que les chr de la C interphasique sont dupliqués et cendensés.
 J’en déduis qu’il y a dans la C métaphasique quelque chose (une ou plusieurs molécules ?) qui déclenchent la
duplication et la condensation des chr. 1 point
II-
Document 2
Doc 2a : ce graphe donne les concentrations en MPF, Cdc25 et Wee1 dans une C de levure en fonction du temps.
(2 mots sur la levure)
Je constate qu’en interphase, le taux de Wee1 est très élevé tandis que ceux de MPF et Cdc25 st relativement bas.
 J’en déduis que Wee1 intervient au cours de l’interphase. 0,5 point
En revanche, ce sont les taux de Cdc25 et MPF qui sont élevés au cours de la mitose.
 J’en déduis que ces 2molécules interviennent u cours de la mitose. 0,5 pt
Doc 2b : On injecte MPF dans une C en G1. Aussitôt, ses chr se condensent, sans être dupliqués et l’enveloppe du
ny disparait.
 J’en déduis que MPF active la condensation des chromosomes et la disparition de l’enveloppe nucléique. 3 pts
III-
Doc 3 : Expérience de Nurse
Nurse opère sur des levures témoins et des levures mutées : ou elles sont incapables d’exprimer Wee1, ou elles sont
incapables d’exprimer Cdc25.
-
Souche témoin : La photo présente 5 levures. Elles se renouvellent au bout de 90 min.
Cdc25 mutant ; Cdc25 ne s’exprime pas : la photo présente une levure « géante ». On nous dit qu’elle est
bloquée en G2. 1 point
 J’émets l’hypothèse que sans Cdc25, la levure ne peut plus entrer en mitose. Donc Cdc25 déclenche la mitose.
1 pt
- Wee1 mutant ; Wee1 ne s’exprime pas : la photo présente 5 levures au moins deux fois plus petites que les levures
témoins. De plus, le cycle cellulaire est raccourci de moitié. 2 pts
 J’émets l’hypothèse que sans Wee1, la levure voit son interphase tronquée. Donc Wee1 permet le bon déroulement
de l’interphase et son maintien. 1 pt
Doc 2a : c’est lorsque Wee1 chute que les deux autres molécules voient leur taux augmenter. Qui fait quoi ???
Exp précédente : l’entrée en mitose ne se faisant pas, la levure en G2 croît démesurément.
Conclusion
- Wee1 permet un bon déroulement de l’interphase 0,5 pt
- Cdc25 permet l’entrée en mitose 0,5 pt
- MPF permet la condensation des chromosomes observée en P1. Cette molécule est-elle stimulée par Cdc25 ? On
voit sur le doc 2a qu’elle précède MPF. 0,5 pt
Doc 1, la C métaphasique contient suffisamment de chacune de ces 3 molécules pour permettre la duplication (Wee1),
l’entrée en mitose (Cdc25) et la condensation (MPF) des chromosomes. 0,5 pt
La rédaction est souvent très bancale : mauvaise syntaxe, fautes d’orthographe.
« Ils » « il » « elle » mais qui ? Je ne vois pas à qu’elle sujet ces pronoms se rapportent. Que dois-je comprendre ?
Les documents ne sont pas exploités en profondeur.
Une analyse doit être immédiatement suivie de son interprétation ;
On sent chez beaucoup une rédaction précipitée non pas faute de temps vu que souvent l’horaire de sortie noté sur la
copie est bien antérieur à l’heure officiel de sortie…
Des efforts sont indispensables pour cette partie.
II1
Je présente le protocole
Pbq : Je montrerai en quoi l’expérience de Taylor valide l’hypothèse d’une réplication semi-conservative de l’ADN.
(Donc on pose que la réplication s’effectue selon un mode ½ conservatif).
Les résultats de l’expérience montrent qu’au bout du 1° cycle Ca, les deux CHROMATIDES sont RA. La réplication
½ conservative proposée par Taylor approuve ce résultat  schéma
Au bout du 2d cycle Ca, ds un milieu non RA, une chromatide/2 est RA. A nouveau la réplication ½ conservative
approuve ce résultat  schéma
Conclusion…
Vous devez utiliser les documents et non pas uniquement réciter le cours.
Cette partie sert au correcteur à tester votre capacité à raisonner scientifiquement : « Je remarque que… J’en déduis
que…. ». Et après l’analyse du protocole, des documents, après différentes interprétations, en conclusion, je réponds
à la problématique.
Nuance entre « chromatine » et « chromosomes »
Inutile d’écrire « introduction, dvpt et conclusion »
GRAVE CONFUSION ENTRE « BRIN » et « CHROMATIDE ».
SYNTHÈSE
Introduction 3 pts
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2
Au cours du renouvellement cellulaire, une C mère se divise en deux C filles.
L’information génétique qui détermine la structure et le rôle de la C est contenue dans le noyau. L’ADN des
chromosomes en sont le support. L’intégralité de l’information génétique doit être transmise aux deux C filles. Il est
donc impératif que les 2 C filles portent le même nombre de chromosomes que celui de la C mère.
Le cycle cellulaire est la période entre la création d’une C fille et la fin de sa propre division qui conduira à deux
nouvelles C filles. Deux moments du cycle sont essentiels pour assurer le maintien du nombre de chromosomes et donc
le maintien de l’information génétique :
- Une phase de réplication de l’information génétique qui conduit à des chromosomes doubles.
- Une phase d’égale répartition des chromosomes dupliqués dans les deux C filles.
Après avoir localisé ces deux phases stratégiques dans le cycle cellulaire, nous les développerons afin d’expliquer
comment est assurée la reproduction conforme d’une C.
Développement
I-
LE CYCLE CELLULAIRE : 4 pts
L’information génétique est portée par les chromosomes de la C. Chaque chromosome est constitué d’une molécule
d’ADN. C’est donc l’ADN qui est le support de l’information génétique.
On peut traduire par un graphe l’évolution de la quantité d’ADN d’une C au cours du temps.
Ce graphe se découpe en 4 moments : G1, S, G2 et M. On observe :
- pendant la période S un doublement du taux d’ADN/C. On est dans la phase de synthèse de l’interphase où se déroule
la réplication de l’information génétique. Les chromosomes deviennent progressivement doubles.
- Pendant la période M le taux d’ADN/C chute de moitié. Les chromosomes ont donc été également répartis dans les
deux C filles. La C se divise en deux, on est dans la mitose dont la phase essentielle est l’anaphase.
Nous préciseront maintenant le déroulement de la phase S et de l’anaphase.
II-
LES DEUX PHASES STRATEGIQUES DU CYCLE CELLULAIRE :
1- La phase S : 5 pts0
Durant la phase S, l’ADN est dupliqué. On passe d’un chromosome simple à un chromosome double, d’un chromosome
à une chromatide à un chromosome à deux chromatides.
Un chromosome constitué par
une molécule d’ADN.
L’ADN est fait de deux brins
complémentaires.
Réplication semi-conservative de l’ADN
Les nucléotides libres se placent par
complémentarité en face des nucléotides
de chaque ancien brin.
Deux molécules d’ADN identiques entre
se forment, chaque nouveau brin
Ces deux molécules d’ADN
constituent chacune une chromatide.
Elles sont unies par un centromère.
elles
étant la copie conforme de l’ancien brin.
La réplication de l’ADN, reproduction conforme du chromosome.
2- L’anaphase : 5 pts
Les chromosomes dupliqués vont au cours de la mitose se condenser puis également se répartir dans deux C filles. C’est
l’anaphase qui fait suite à la métaphase.
Anaphase 2n = 4
Métaphase 2n = 4
Les chromosomes dupliqués sont en plaque
Les fibres raccourcissent. Chaque chromatide
équatoriale. L’enveloppe du noyau a disparu.
Migre vers un pôle opposé de la C.
Les centromères sont fixés aux fibres du fuseau. Ainsi s’effectue l’égale répartition des
chromosomes dans deux C filles. Toutes deux
seront à 4 chromosomes.
Conclusion 3 pts
Au cours du cycle cellulaire, deux phases stratégiques assurent le maintien de l’information génétique et le nombre de
chromosomes dans les deux C filles :
- la phase S où l’ADN est dupliquée. L’information génétique est « copiée » à l’identique. Chaque chromosome, fait
d’une molécule d’ADN, devient double.
- L’anaphase de la mitose où chaque chromosome double se divise en deux chromosomes simples, chacun migrant vers
un pôle opposé de la C qui se divisera pour donner deux C filles identiques entre elles et identiques à la C mère.
+ : Le cours est maitrisé
Volonté d’appliquer la méthode
La plupart des schémas sont soignés
_ : L’introduction n’est pas assez réfléchie ; les mots clés mal définis et finalement un sujet mal ciblé
Pour certains pas de parties titrées et numérotées
Un vocabulaire parfois mal maitrisé, imprécis : confusions entre chromatides et chromatine, le chromosome
se « dédouble » NON !!! Au contraire, il double, il est dupliqué.
Vous devez employer le vocabulaire spécifique et SANS
fautes d’orthographe
La conclusion ferme le sujet. Vous répondez de manière synthétique et rigoureuse, avec vocabulaire
spécifique, à la problématique énoncée dans l’introduction.
Globalement :
 AERER votre travail, repasser à la ligne, faites des tirets, QUE LE CORRECTEUR SE REPERE.
 Chaque analyse doit être suivie par son interprétation. Les rappels plus loin sont terribles pour le correcteur.