Molécules ADN Division Synthèse des Division cellulaire Synthèse
publicité
Molécules ADN Division cellulaire Synthèse des protéines. En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 1 En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 2 1 Phénotype: l'apparence exemple un Chromosome : structuresphysique nucléairesduencaractère. forme dePar bâtonnets, Géne fleur : bleue unité d’information héréditaire; visibles durant la division cellule (mitose ou méiose), et qui sont segment d’ADN responsable des suites de gènes alignés. (ADN) d’une structure ou d’une fonction définie d’un organisme. Génotype: la constitution génétique ou en autres les gènes et Chromatine : substance nucléaire visible durantmots l'interphase allèles portés par un cellule) individu.et qui se transforme en chromosome (aucune division génétique GENETIQUE durant la division cellule. Platon Ai Aristote Mendel Information génétique chromosomes gènes génome ou génotype phénotype En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 cellule diploïde allèle 3 Quelle est la taille de l’ADN humain? +- 2 m deroulé/environ 6,4 x 10^9 nucléotides Chez h l’homme, lh l’ADN l est distribué sur 46 chromosomes. Chaque chromosome consiste en une seule molécule dd’ADN ADN linéaire associée à des protéines dans une structure plus compacte – la chromatine. En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 4 2 Chromosome Environ deux mètres d'ADN dans chaque cellule doivent être contenus dans un noyau de quelques mm de diamètre 1 µ duplication et distribution durant la division cellulaire En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 5 Différents niveaux de condensation de l'ADN. (1) double brin d'une molécule d'ADN. (2) Brin de chromatine (ADN avec histones). histones) (3) Chromosome au cours de l'interphase avec centromère. (4) Chromosome condensé au cours de la prophase. (Deux copies de molécules d'ADN sont présentes) (5) au cours de la métaphase. En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 6 3 Cycle cellulaire Les divisions cellulaires •Rôle Rôle de la division cellulaire Cycles asexués –mitose Cycles sexués -méiose En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 7 A. La division des cellules eucaryotes En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 8 4 Cycle cellulaire En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 9 En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 10 Mitose cellule animale 5 : Pro/ proMeta/Meta/ Ana/ Télo 5 6 : I/ Pro/ proMeta/ Ana/ Télo Mitose cellule animale En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 11 Mitose cellule végétale : En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 12 6 Interphase prophase Métaphase Anaphase Télophase et cytocinèse En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 13 Migration des chromosomes les kinétochores agissent comme des kinésines et transportent les chromatides vers le pôle positif En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 14 7 Qté ADN cellule humaine En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 15 B. La division des cellules procaryotes t Fission binaire scissiparité En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 16 8 Évolution mitose Procaryotes a) procaryotes Algues unicellulaires b) Dinoflagellés Eucaryotes Algues unicellulaires c) Diatomées Animaux - Végétaux En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 d) La +part des eucaryotes 17 Régulation cycle cellulaire Points de restrictio n En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 18 9 Horloge du cycle cellulaire Maturation promoting factor En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 19 Cellules tumorales Une cellule peut perdre le contrôle de sa division. Elle peut alors former une tumeur. Tumeur bénigne : • Les cellules demeurent regroupées et ne se séparent pas. • La tumeur demeure bien circonscrite. Tumeur maligne: • Des cellules se détachent de la tumeur principale et vont former d'autres tumeurs dans le corps = cancer En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 20 10 Principales anomalies des cellules cancéreuses: • Division anarchique (sans contrôle) et perpétuelle (cellules immortelles). • Perte d'inhibition de contact. • Perte de spécialisation. • Absence de cohésion entre les cellules : formation de métastases. En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 21 En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 22 11 Reproduction asexuée Remarque clone En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 23 En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 24 12 Humain et animaux en général n L’état haploïde est réduit L’adulte est diploïde p Zygote (2n) 2n 2n En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 Figure 13.4 25 Phases de Méiose 1 En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 26 13 Phases de la Méiose II En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 Un chromosome Méiose:schéma simplifié 27 Son homologue Cellule à deux chromosomes Chaque chromosome se dédouble Les chromosomes se spiralisent Les homologues (dédoublés) se séparent (première division méiotique = division réductionnelle) Les copies se séparent (deuxième division méiotique = division équationnelle) Méiose I Méiose II En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 28 14 Chez animaux En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 29 En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 30 Eumycètes et Algues 15 Végétaux et Algues En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 31 Variation génétique : crossing-crossing over o e En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 32 16 Assortiment indépendant de chromosomes En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 33 La nature aléatoire de la fécondation (Coccinelles asiatiques) En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 34 Figure 12.11 : 255 17 Un caryotype humain 5µ 22 paires d’autosomes 1 paire de chromosomes sexuels (X, Y) En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 35 Résumé: Division cellulaire Éléments de comparaison Mitose Méiose Nombre de divisions 1 2 Nombre de cellules filles 2 cellules filles diploïdes (2n) Génétiquement presque identiques à la cellule mère Rôle dans l'organisme 4 cellules filles haploïdes (1n) Ne sont pas génétiquement identiques à la cellule mère Production de cellules Production des pour la croissance et la gamètes régénération des tissus En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 36 18 En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.13 37 ADN : matériel génétique DES GÈNES À LA PROTÉINE RÉGULATION GÉNÉTIQUE James Watson Francis Crick 19 À la recherche du matériel génétique. En 1928 Frederick Griffith En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 39 À la recherche du matériel génétique. Oswald Avery et son groupe de chercheurs (1944) DNA was the genetic material. material. Phage T2 En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 40 20 À la recherche du matériel génétique. 1952 Alfred Hershey et Martha Chase :confirmation En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 41 Structure de l’ADN 1953 James Watson et Francis Crick Informations disponibles ??? En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 42 21 Règles de Chargaff En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 43 Cristallographie RX Structure d’hélice d hélice Distances répétitives : 2 nm 0,34 nm. 3,4 nm. Maurice Wilkins et Rosalind Franklin En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 44 22 Conclusion W&C En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 45 Sturcture et fonction de l’ADN Méthode de réplication ??? Traduction du code de l’ADN et synthèse de protéines ??? En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 46 23 I. La réplication de l'ADN En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 47 I. La réplication de l'ADN Meselson et Stahl En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 48 24 La réplication de l'ADN : approfondissement 1958 / Promoteur Plus de 12 enzymzes En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 49 ADN polymérase / qq h Hô : + 3 milliard nucléotides Problème des brins d'ADN antisens Chaque brin de l'ADN présente une extrémité 3' et une extrémité 5'. Les 2 brins sont placés tête-bêche, donc une extrémité 3' dd'un 3 un brin est en face d'une d une extrémité 55' de ll'autre autre brin brin. L'ADN polymérase peut seulement ajouter des nucléotides à l'extrémité 3' d'un brin en cours de synthèse En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 50 25 Problème des brins d'ADN antiparallèles En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 51 a) Amorçage L’amorce L amorce n n'est est pas composée d'ADN, il s'agit d'un court segment d'ARN. L'ADN primase fabrique l'amorce. En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 52 26 b) Correction d'épreuve Selon l’organisme, 1 ou + protéines contrôlent ou corrigent les liaisons entre les paires pendant leur formation Protéines de réparations : Correction des erreurs d’appariement d’ i t (1/10^6 bases) Altérations Altérations mutation Accidents de réplication Altération dues à l'instabilité chimique des bases : Modifications dues à l'environnement Excision E i i -réparation Excisioné ti d de base b En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 53 c) Réparation de l'ADN En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 54 27 Résu mé En Lien: Campbell, Reece,2déd./Biologie./chap.14 55 28
