Partie 2: Du génotype au phénotype, relations avec l’environnement Remobilisation des acquis des classes antérieures

Suivez les instructions des diapos, demandez si besoin est, etc. But de la séance A l’aide de ce diaporama, vous devrez être capables de retrouver les notions importantes de troisième (génétique) et de seconde (cellule et ADN). Préparer une feuille simple qui listera ces notions, et en redonnera quelques détails si besoin est. Suivez les instructions des diapos, demandez si besoin est, etc. ATTENTION: il y a beaucoup de notions à (ré)acquérir rapidement: ne passez pas plus de 2-3 min par diapo (certaines iront très vite)

I. Les caractères d’un individu et le programme génétique 1/ Les Caractéristiques physiques de chaque individu Tous les hommes appartiennent à la même espèce  caractères spécifiques Variations individuelles: peau, forme du visage, nez, yeux, etc. - Caractères héréditaires: caractère transmissible de génération en génération mais qui n’apparaît pas forcément à toutes les générations. Ex. Arbre généalogique d’une famille atteinte de muscoviscidose.

2/ La localisation du programme génétique (intro) Programme génétique: ensemble des informations génétiques qui déterminent les caractères individuels d’un individu Chromosome: à représenter (légendes min: chromatide, centromère; titre: schéma d’un chromosome) Image de cellules en division dans une racine d’ail (coloration: Feulgen) + détail

3/ Les chromosomes, support du programme génétique Caryotype: présentation ordonnée de l’ensemble des chromosomes d’une cellule. Il est caractéristique d’une espèce donnée. Analyse de caryotype (ici espèce humaine): nombre de chr?, homme ou femme? Anomalie chromosomique: « erreur » dans le nombre de chromosomes (exemple donné?)

II. Chromosomes, gènes et informations génétiques 3/ Les chromosomes, support du programme génétique Un chromosome de 5µm de long contient 8cm d’ADN. Les molécules d’ADN de l’ensemble des chromosomes humains mises bout à bout formeraient un fil de 2m de long.  Condensation de la molécule d’ADN

Titre: Représentation moléculaire d’un nucléotide (ex.: adénine) 4/ La molécule d’ADN A l’aide de RasTop et des 5 fichiers (ADN classique, ADN coloré par chaîne, ADN coloré par nucléotide, détail A-T, détail C-G) et du document ci-dessous, réaliser, en utilisant les symboles donnés, une représentation schématique de la molécule d’ADN (10nucléotides par brin) sous forme déroulée (pas de torsade!) Deux des symboles à utiliser (il y en a 4 en tout…) Acide phosphorique Sucre = désoxyribose Base azotée Titre: Représentation moléculaire d’un nucléotide (ex.: adénine)

Génome: ensemble des gènes portés par les chromosomes Sonde: molécule rendue fluorescente (ou radioactive) qui permet de repérer l’emplacement d’un gène sur un chromosome (définition qui peut être élargie à toute utilisation pour repérer un point particulier: une molécule, une séquence ADN,etc.) Gène: portion d’un chromosome qui détermine l’apparition d’un caractère héréditaire. Soit: toute portion d’information de l’ADN, donc toute succession d’A, T, C et G portant un message. Génome: ensemble des gènes portés par les chromosomes Chromosome Bar Codes: Defining Karyotypes with Molecular Tags by Multi Color FISH Johannes Wienberg Chromosome gene painting

6/ Allèles Ex.: un seul gène pour 4 groupes sanguins (le système ABO). Le gène est localisé sur le chromosome 9; il en existe 3 allèles: A, B et O. Ce gène code pour des marqueurs en surface des hématies (globules rouges). Interprétez, en utilisant une représentation schématique de la paire de chromosome 9, l’existence des quatre groupes sanguins. Allèle: désigne chacune des différentes formes ou versions possibles d’un même gène Dominance, récessivité, codominance: en fonction de l’expression d’un allèle (abus de langage) par rapport à un autre.

Signification d’un allèle à l’échelle de la molécule d’ADN? Origine de l’existence de différents allèles pour un même gène? (à quoi sont dues ces variations génétiques?)

III. Le même programme génétique dans toutes nos cellules Les étapes de la mitose: conservation de l’information génétique d’une cellule mère à ses deux cellules filles

IV. L’information transmise d’une génération à l’autre A partir d’une cellule 2n = 4 (deux paires de chromosomes, dont les chromosomes sexuels) d’un homme et d’une cellule 2n = 4 (même conditions) d’une femme, représenter schématiquement: L’information génétique possible des cellules reproductrices de chacun Les résultats possibles de la fécondation (c’est-à-dire représenter les cellules œufs possibles) En conclusion, quelles sont les deux étapes de « loterie génétique » qui interviennent lors de la transmission génétique à la génération suivante?

V. La cellule, unité fonctionnelle et structurale du vivant Unité structurale: représentation schématique a/ d’une cellule animale b/ d’une cellule végétale c/ d’une cellule procaryote (signification? Cellule eucaryote?) Unité fonctionnelle: - métabolisme: ensemble des réactions chimiques ayant lieu dans une cellule - deux grands types de métabolisme: lesquels? Échanges ayant lieu au cours de ces métabolismes?

Transition classes antérieures – 1èreS : expérience de transgénèse