3. L`ADN, molécule universelle du monde vivant

T1 – Chap 1
3. L’ADN, molécule universelle du monde vivant
SVT – 2nde
Objectifs de la séance
Transgénèse − Universalité de l’ADN − Structure de l’ADN − Variabilité de l’ADN
ACTIVITE 1 : L’UNIVERSALITE DE L’ADN (traiter l’information et raisonner)
Chaque année, des cultures de maïs sont victimes de la chenille d'un papillon, la pyrale qui dévore l'intérieur des
tiges. On connaît une bactérie appelée Bt qui produit naturellement une protéine insecticide. Cet insecticide est
produit par la bactérie grâce à un gène unique appelé gène Bt. Grâce à la transgénèse, il est possible de transférer le
gène Bt de la bactérie Bt (organisme donneur) dans le maïs (organisme receveur = OGM). Le maïs OGM est alors
capable de produire un insecticide et de se défendre contre la pyrale.
Q1. Expliquez en quoi la production d’un tel OGM montre que l’ADN est une molécule universelle.
ACTIVITE 2 : LA STRUCTURE DE L’ADN (traduire des informations par un schéma)
L’ADN est composé de deux brins ou deux chaînes
enroulées en double hélice. Chaque brin est constitué de
nucléotides. Les nucléotides des deux brins sont
attachés ensemble au centre de la molécule, ce qui
permet de tenir les deux brins entre eux.
Il existe 4 nucléotides différents : A, T, C et G. Il existe
aussi dans l’ADN une règle de complémentarité :
Représentation 3D de la molécule d’ADN
 un nucléotide A sur un brin est toujours attaché à un nucléotide T sur l’autre brin
 un nucléotide C sur un brin est toujours attaché à un nucléotide G sur l’autre brin
Q2. A l’aide du document ci-dessus et des figurés proposés, schématisez une molécule d’ADN.
Nucléotide A
Nucléotide T
Nucléotide C
Nucléotide G
ACTIVITE 3 : LA VARIABILITE DE L’ADN (traduire des informations par un schéma)
1. Le codage de l’information génétique
Pour avoir une idée de la façon dont l’information génétique est codée dans l’ADN, vous allez étudier deux gènes de
la drosophile (mouche du vinaigre) : le gène codant pour des ailes et le gène codant pour la couleur des yeux.
Ouvrez le logiciel Anagène, faites Fichier/Ouvrir et sélectionnez les fichiers "Droso ailes normales.adn" et "Droso œil
rouge.adn".
Q3. Indiquez la longueur de chaque gène (exprimée en nombre de nucléotides).
Q4. Comparez les séquences entre elles et donnez le pourcentage de ressemblance des deux gènes (chacun
portant une information génétique différente).
Q5. Complétez la phrase suivante :
Dans l’ADN, l’information génétique est codée par …………………………………….. des nucléotides de chaque gène.
2. La variabilité de l’information génétique au sein des espèces
Les individus d'une même espèce possèdent les mêmes gènes pourtant, ils sont tous différents les uns des autres.
Cela s'explique par le fait que pour chaque gène ils n'ont pas forcément les mêmes allèles. Un allèle est une version
d’un gène.
Exemple : tous les êtres humains possèdent un gène responsable de la couleur des yeux. Mais nous n’avons pas tous
les mêmes allèles (bleu, vert ou marron). Pour chaque gène, nous recevons un allèle de notre père et un allèle de notre
mère. La combinaison des deux allèles pour le même gène est responsable du caractère correspondant.
Dans le cas de la Drosophile, il y a plusieurs allèles pour le gène de la couleur des yeux : un allèle rouge (couleur
normale) et un allèle albinos (couleur blanche).
Faites Fichier/Ouvrir et sélectionnez les fichiers "Droso œil rouge.adn" et "Droso œil albinos.adn".
Q6. Indiquez la longueur de chaque allèle (exprimée en nombre de nucléotides).
Q7. Comparez les séquences entre elles en indiquant précisément les différences.
Q8. Complétez la phrase suivante :
Dans l’ADN, le changement d’un ……………………………… peut conduire à l’apparition d’un nouvel …………………..
3. La source de la diversité des individus
On appelle mutation génétique une modification de la séquence de nucléotides d’un gène. Les mutations provoquent
ainsi une variabilité de l’information génétique et donc des caractères entre individus d’une même espèce. Elles sont
à l’origine de la création de nouveaux allèles.
Q9. Quelle est la source de la variabilité des individus au sein d’une même espèce ?