Activité 3: Le mécanisme de la réplication de l`ADN

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S – Thème 1A | Chap. I : La reproduction conforme des cellules.
Activité 3: Le mécanisme de la réplication de l'ADN -
Éléments de corrigé
Observation : à l’issue du premier cycle cellulaire dans l’expérience de Meselson & Stahl, on obtient un
ADN de densité 1,717 Cette densité est intermédiaire entre celle de l’ADN composé uniquement de
nucléotides avec de l’azote lourd (
15
N) et celle de l’ADN composé uniquement de nucléotides avec de
l’azote léger (
14
N) (voir tubes témoins.)
Interprétation : cette densité intermédiaire montre qu’à l’issue du premier cycle, l’ADN obtenu est composé
à la fois d’éléments lourds (issus de la molécule d’ADN initiale, qui a été synthétisée dans un milieu
contenant du
15
N) et d’éléments légers (nouvellement incorporés à partir du milieu de culture contenant du
14
N.)
Conclusion : ce résultat est compatible avec les hypothèses de la réplication semi-conservative et de la
réplication dispersive, qui supposent toutes les deux la synthèse de molécules d’ADN composées à la fois
d’éléments nouveaux et anciens (voir tableau de la question 1). En revanche elle permet de réfuter
l’hypothèse de la réplication conservative : si cette hypothèse avait été vérifiée on aurait dû retrouver, à
l’issue du premier cycle, deux types de molécules d’ADN dans le tube, aux densités 1,724 et 1,710.
Observation : à l’issue du second cycle cellulaire, Meselson & Stahl obtiennent deux types d’ADN : l’un
avec une densité intermédiaire de 1,717 comme lors du premier cycle, et l’autre avec une densité de 1,710
comme l’ADN témoin composé uniquement d’éléments avec du
14
N.
Interprétation : à l’issue du second cycle, on obtient un type d’ADN composé à la fois d’éléments lourds et
d’éléments légers (comme lors du premier cycle) et un type d’ADN composé exclusivement d’éléments
légers.
Conclusion : ce résultat est compatible avec l’hypothèse de la réplication semi-conservative (voir tableau
de la question 1). En revanche elle permet de réfuter l’hypothèse de la réplication dispersive : si cette
hypothèse avait été vérifiée on aurait dû retrouver, à l’issue du second cycle cycle, un ou plusieurs types de
molécules d’ADN de densités intermédiaires (entre 1,717 et 1,710) dans le tube.
Bilan : l’expérience permet de corroborer l’hypothèse de la réplication semi-conservative, et de réfuter les
deux autres modèles.