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TP 1 : La mitose
Objectifs méthodologiques
Objectifs notionnels
- Utiliser le microscope
- Suivre un protocole
- Adopter une démarche explicative
La mitose permet de produire des cellules qui vont ensuite participer à la
croissance et à la structuration de l’organisme.
Les structures cellulaires se modifient lors de la mitose.
Quels sont les étapes et les mécanismes cellulaires de la mitose ?
1. Activité 1 : Observation au microscope optique de cellules en cours de mitos
MITOSES DE CELLULES VÉGÉTALES AU MICROSCOPE OPTIQUE
X 400
chromosomes
monochratidiens (simples)
différenciés (condensés)
Cellule en anaphase
Membrane plasmique
N
o
y
a
u
Membrane nucléaire
Cytoplasme
Chromatine (ADN
décondensé)
Cellule en interphase
2. Activité 2 : Découverte des étapes de la mitose ( logiciel mitose)
a.
(1)
(3)
(2)
(5)
(4)
(6)
b. (b) : Début de prophase
(a) : Fin de prophase
(e) : Métaphase
(d) : Anaphase
(c) : Télophase
- On obtient 2 cellules en fin de mitose.
- Chaque cellule possède 2n chromosomes.
- Les cellules filles possèdent 2n chromosomes à 1 chromatide
c.
Cellule mère
en métaphase
Cellule mère à
2n chromosomes
en prophase
Cellule mère
en anaphase
2 cellules filles à
n chromosomes
Cellule mère
en télophase
d. Les cellules filles ne possèdent que la moitié de l’information génétique de la cellule mère
e. 1ère hyp : Il y a multiplication par deux de l’information génétique avant la mitose
2 èmé hyp : Une fois la mitose achevée, L’ADN est dupliqué dans les cellules filles
3. Activité 3 : La réplication de l’ADN
a. et b.
Quantité d'ADN (UA)
2,5
Variations de la quantité d’ADN
au cours d’un cycle cellulaire.
Phase G2
2
1,5
Mitose
1
P
Phase G1
M A
T
0,5
Temps (h)
0
0
5
10
15
20
25
30
P = Prophase
M = métaphase
A = Anaphase
T = Télophase
c. On constate sur le graphique que la quantité d’ADN double pendant la phase S (= phase de synthèse)
d. C’est l’hypothèse 1 qui est vérifiée, il y a multiplication par 2 de la quantité d’ADN donc de l’information génétique quelques heures avant le début de la mitose.
Théorie 1 : dispersive
Théorie 2 : semi-conservative
Théorie 3 : ségrégative
Brin nouveau
Brin ancien
Expérience de Meselson et Stahl :
a. 1 et 2
ADN de bactéries cultivées
Conditions de
depuis de nombreuses
culture
générations sur un milieu
14N
ADN de bactéries cultivées
depuis de nombreuses
générations sur un milieu
15N
ADN de bactéries de la
culture sur milieu 15N, une
Génération après leur
transfert sur milieu 14N
ADN de bactéries de la
culture sur milieu 15N,
Deux générations après
leur transfert sur milieu
14N
ADN de bactéries de
la culture sur milieu
15N, trois générations
après leur transfert
sur milieu 14N
Résultats
Interprétation
au niveau de
l'ADN
100 % ADN lourd
100 % ADN intermédiaire
b. L’hypothèse validée est la 2 : théorie semi conservative.
Si la théorie dispersive était la bonne, il n’y aurait que de l’ADN intermédiaire,
Si la théorie conservative était la bonne, il y aurait uniquement de l’ADN lourd et de l’ADN léger.
50 % ADN léger
50 % ADN intermédiaire
75 % ADN léger
25 % ADN intermédiaire