Chapitre 2 : La nature du vivant. I – La composition chimique des êtres vivants. Cf TP 3 & 4

Carbone (C) Hydrogène (H) Oxygène (O) Monde minéral et le monde vivant : Les mêmes éléments Des proportions différentes Géosphère Biosphère Oxygène (O) Fer (Fe) Silicium (Si) Magnésium (Mg) Carbone (C) Hydrogène (H) Oxygène (O) Azote (N)

Les atomes sont assemblées en molécules Molécules minérales Molécules organiques non combustibles et non énergétiques Eau : 80 % des Vx et 60 % des Ax Les sels minéraux : Anions : Cl-, SO42- … Cations : Ca2+, K+, Mg2+ combustibles, énergétiques et carbonée 4 groupes

4 groupes de molécules organiques : Les glucides (sucres) CHO Source d’énergie Simple (glucose, fructose …) Macromolécule (amidon, glycogène…)

4 groupes de molécules organiques : Les lipides (graisses) CHO (+ de C que de O) Rôles variés : Source d’énergie Composition membrane

4 groupes de molécules organiques : Les protides (protéines) Polymère d’acides aminés CHON Rôles variés : métabolisme (enzyme), structure

4 groupes de molécules organiques : Les acides nucléiques Présent dans le noyau CHONP ADN et ARN Une unité de constitution, qualitative et quantitative des êtres vivants, qui constitue un indice de leur parenté.

II - La cellule, unité du vivant Unicellulaires Pluricellulaires Etres vivants 1017 cellules

A – la cellule, unité structurale des êtres vivants. Des moyens variés d’observation. MO MET MEB

Comparaison cellules animales et végétales

Comparaison cellules animales et végétales Points communs : Membrane plasmique entourant un cytoplasme qui contient un noyau. Cytoplasme contenant de nombreux organites. Membrane contrôlant les échanges avec milieu extérieur. Information génétique contenue dans le noyau. Particularités des cellules végétales : Paroi squelettique. Vacuole remplie de liquide. Chloroplastes (photosynthèse).

2 types cellulaires différents Les procaryotes Les eucaryotes E. coli

B – la cellule, unité fonctionnelle . TP 6 et 7 Métabolisme cellulaire : ens. des réactions chimiques se déroulant à l’intérieur d’une cellule. Le métabolisme permet de produire l’énergie nécessaire à l’activité cellulaire et de synthétiser de la MO. Le métabolisme est soumis à un double contrôle : Info génétique. Ex des souches de levure Sac+ et Sac-. Les conditions du milieu extérieur . Ex des Vx chloro, photosynthèse si lumière.

+ La cellule, unité fonctionnelle du vivant. Conditions du milieu Membrane plasmique Info génétique Energie et molécules utilisables pour activité cellulaire Contrôle Métabolisme = transfo. chimique + cytoplasme Matière + énergie Déchets

III – L’ADN, support de l’information génétique. Cf TP 8

Expérience de Griffith réalisé avec 2 souches de pneumocoque, bactérie qui est responsable de la pneumonie chez les mammifères . Le pneumocoque existe sous deux formes  S1 et S2.

La molécule d’ADN. Macromolécule de plusieurs cm de long. 2 chaînes enroulées et formant une double hélice. Un assemblage de nucléotides constitués de : 1 groupement phosphate 1 désoxyribose (sucre) une des quatre bases azotées (Adénine , Thymine , Guanine, Cytosine ) Des nucléotides complémentaires 2 à 2 : A/T et C/G

IV – Universalité de l’ADN L’information génétique est localisée dans les chromosomes au niveau de la molécule d’ADN. La transgénèse consiste à transférer un fragment d’ADN contenant un gène d’une cellule d’un organisme donneur dans le génome d’un organisme receveur. Ce dernier peut alors acquérir un nouveau caractère : c’est un organisme génétiquement modifié (OGM) ou organisme transgénique.

La transgénèse prouve que la molécule d’ADN est le support de l’information génétique . ADN = support universel (lisible de la même façon par tous les êtres vivants) de l’info génétique. La présence de l’ADN chez tous les êtres vivants témoigne de leur parenté.

De nombreuses applications de la transgénèse Domaine médical : Production d’insuline, d’hormone de croissance, d’anticorps … Domaine alimentaire : Production de maïs résistants aux insectes, de saumon à croissance rapide … d’anticorps … De nombreuses applications de la transgénèse L’utilisation des OGM suscite des polémiques et elle est soumise à une réglementation stricte.