Correction exercices thème 1 : du génotype au phénotype, applications biotechnologiques Exercice 3 page 65 1) La molécule de Mét-enképhaline est composée de 5 acides aminés: méthionine – phénylalanine – glycine – glycine – tyrosine. On sait qu'un acide aminé est codé par un triplet de nucléotides au niveau de l'ADN. En utilisant le code génétique, on constate que : la méthionine est codée par le triplet ATG, la phénylalanine par les triplets TTT ou TTC (2 possibilités) la glycine par les triplets GGT, GGC, GGA ou GGG (4 possibilités) la tyrosine par les triplets TAT ou TAC (2 possibilités). Plusieurs acides aminés constituant la Mét-enképhaline peuvent être codés par plusieurs triplets de nucléotides, on ne peut donc pas déterminer précisément la séquence de nucléotides du gène. Cela est du au fait que le code génétique est redondant. 2) Pour calculer le nombre de possibilités de séquences nucléotidiques de l'ADN pouvant coder pour la molécule de Mét-enképhaline, il faut multiplier entre eux le nombre de possibilités de triplets codant pour chaque acide aminé ( cf. calcul de possibilité/probabilité en maths). Nombre de possibilités 1 x 2 x 4 x 2 = 64

Correction exercices thème 1 : du génotype au phénotype, applications biotechnologiques Exercice 3 page 79 a. Le rôle biologique normal des oncogènes est de réagir à des signaux de détresse de l'organisme (tels ceux émis par des tissus blessés), afin qu'ils « réparent » l'organisme via les protéines qu'ils font fabriquer (comme par exemple la fabrication d'une protéine déclenchant la multiplication cellulaire). Le rôle biologique normal des anti-oncogènes est d'inhiber la multiplication des cellules, de freiner l'action des oncogènes. b. Les facteurs susceptibles d'être à l'origine du dysfonctionnement d'un oncogène sont nombreux: (l.15 à 18) émissions radioactives, excès d'ultraviolets, substances chimiques cancérigènes contenues dans les aliments ou certains solvants..., une division cellulaire mal contrôlée. 2) environnement Génome Phénotype cellulaire phénotype macroscopique (+) Multiplication cellulaire Régénération des tissus blessés Oncogènes (-) Anti oncogènes Virus Addition (+++) Multiplication cellulaire anarchique Oncogènes tumeur M - Émissions radioactives - excès d'ultraviolets - substances chimiques cancérigènes et /ou (---) M Anti oncogènes

Organisme donneur du gène Organisme producteur de la protéine Correction exercices thème 1 : du génotype au phénotype, applications biotechnologiques Exercice 6 page 66 1) Exemples de protéines que l'on cherche à produire par transgenèse: Protéine Organisme donneur du gène Organisme producteur de la protéine Hormone de croissance (l.5) Rat Souris Antithrombine III (l.25) homme chèvre Alpha-1 antitrypsine (l.26) Lactoferrine (l.26) Biomatériau dérivé de la soie d'araignée (l.35) araignée Hormone de croissance (l.43 et 48) porc, saumons, tilapias 2) La transgenèse interspécifique consiste à introduire (transférer) un fragment d'ADN contenant un gène d'une espèce (donneuse) dans un individu d'une autre espèce (receveuse) et que ce gène transféré s'exprime. L'organisme ayant reçu le gène va alors produire la protéine correspondante qui lui est pourtant étrangère. La transgenèse repose donc sur l'universalité de la molécule d'ADN en tant que support de l'information génétique, ainsi que sur le codage de cette information qui est identique chez tous les êtres vivants. 3) Le développement des OGM (organismes génétiquement modifiés) est en plein essor, l'enjeu économique est de taille. Cependant cette pratique doit être scrupuleusement contrôlée, en effet nous ne connaissons pas encore à l'heure actuelle toutes les conséquences de telles pratiques aussi bien sur notre santé, l'environnement, le devenir des espèces... ... ... Cette possibilité nouvelle de modifier le phénotype pose également des problèmes d'ordre éthiques: que penser des dérives possibles de la thérapie génique...?

Correction exercices thème 1 : du génotype au phénotype, applications biotechnologiques Exercice 4 page 80 1) Si la mutation (niveau nucléotidique) du gène entraîne un changement au niveau de la séquence en acides aminés constituant la protéine (une enzyme ici), la structure et alors la fonction de cette protéine peuvent être modifiées et entraîner le phénotype phénylcétonurique... ... ... (utilisez vos connaissances pour bien argumenter, illustrer votre propos..., utilisez l'exemple étudié dans ce texte pour expliquer de manière plus précise les conséquences possibles d'une mutation sur le phénotype d'un individu)... 2) Un phénotype dépend de l'intéraction entre gènes et facteurs de l'environnement: exemple du comportement « intelligence »: -résulte de l'action de nombreux gènes (gènes de mise en place du système nerveux, de construction cérébrale, etc...) -et de l'environnement (cf. milieu éducatif)... Exercice 5 p.80: la taille est-elle génétiquement déterminée? 1) Établissement du phénotype taille: - batterie de gènes orchestrant ce travail complexe... (cf. l'organisme dans son ensemble: organes, hormones, substances diverses...) - rôle de l'environnement (les conditions de vie conditionnent la taille de l'individu)... La taille d'un individu est génétiquement programmée, mais l'environnement dans lequel vit l'individu conditionne aussi et en partie sa taille. Prendre des exemples dans le texte, citer les lignes. 2) cf. l. 10, 11 et12.