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Thème 1 : La Terre, la vie et l’organisation du vivant.

Partie 1.Transmission, variation et expression du patrimoine génétique.

Rappels de 2nd

Les niveaux d’organisation du vivant

1- Représenter ces niveaux d’organisation par échelle de taille en

utilisant des groupes emboités.

2 - Définir chacun des termes

3 - Donner des exemples

Différents niveaux d’organisation du vivant

Organisme

Organe

CelluleMolécules

Atomes

Organite

œilLoupe binoculaire

Microscope optique

Microscope électronique

(m)(mm)(µm)(nm)(Ȧ)

Des outils d’observation en fonction de la taille des objets

inobservable

La cellule

Schématiser une cellule

La cellule, unité de base d’un être vivant

Cellule eucaryote animale

cytosol

Cellule eucaryote végétale

Cellule procaryote

cytosol

Schéma d’une cellule eucaryote animale

Schéma d’une cellule eucaryote végétale

Chromosome uniqueribosome

paroi

cytoplasme

Membrane plasmique

Schéma d’une bactérie

Le support de l’information génétique

Dans le noyau des cellules eucaryotes…..

Observation microscopique

de cellules de racines de jacinthe

MO *400 - Utilisation d’un colorant spécifique de l’ADN

Qu’est ce qu’un caryotype ?

Dans le noyau des cellules humaines…..

Observation du contenu chromosomique d’une cellule

Microscope électronique à balayage

Le caryotype humain

HOMME FEMME

Le caryotype est l’ensemble des chromosomes de la cellule regroupés par paire et classés par

taille. Pour chaque paire de chromosomes, un chromosome a été transmis par le père et l’autre par

la mère.

Le caryotype des cellules reproductrices

Le support de l’information génétique….

Schématiser un fragment de la molécule d’ADN

montrant sa structure et sa composition

Les chromosomes sont constitués d’ADN

CG

A

C

A

G

AA

A A

T

T

G

C

G

G

C

T G

C G C

G

A

T

G

C 2 nm

0,34 nm

Deux brins

complémentaires

torsadés en double

hélice

Liaisons faibles

Liaisons fortes

Nucléotide

T

T

GC

C G

Schéma du modèle de la molécule d’ADN

Le support de l’information génétique….

Comment est codée l’information sur la molécule

d’ADN ?

Le support de l’information génétique….

Qu’est ce qu’un gène ?

1 chromosome

= 1 molécule d’ADN

T A

G

C

A

C

G

A

C

C

T

G

G

C G

G C

A T

G

A

A T

G C

C

T

G

C T C G A T G A G G C

G A G C T A C T C C G

1 gène =

1 portion de

chromosome…

1 gène =

1 segment

d’ADN…

1 gène =

1 séquence de

nucléotides…

La notion de gène

…qui détermine un caractère héréditaire

Le support de l’information génétique….

Qu’est ce qu’un allèle ?

Différents allèles d’un même gène

Comparaison de trois allèles du gène

groupe sanguin avec le logiciel anagène

Gènes, allèles et caryotype…

Les gènes existent sous différentes versions, les allèles

Thème 1 : La Terre, la vie et l’organisation du vivant.

Partie 1.Transmission, variation et expression du patrimoine génétique.

Cellule eucaryote

Chromosomes

Quelles sont les caractéristiques des

chromosomes des cellules eucaryotes ?

Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique.

Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

I. La structure des chromosomes des cellules eucaryotes.

A. La composition d’un chromosome.

Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique.

Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

Les chromosomes sont constitués, entre autre, d’ADN

La molécule d’ADN

La structure d’un chromosome

La structure d’un nucléosome

La structure d’un chromosome

= chromatine

Chromatine observée au microscope électronique

I. La structure des chromosomes des cellules eucaryotes.

A. La composition d’un chromosome.

B. Les chromosomes peuvent être condensés ou décondensés.

Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique.

Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

Les différentes phases du cycle cellulaire(Hachette)

Au cours de sa vie, une cellule passe par différentes phases

Interphase

Division cellulaire : mitose ou méiose

(Hachette)

Au cours de sa vie, une cellule passe par différentes phases

(Hachette)

Au cours de sa vie, une cellule passe par différentes phases

Décompacté(chromosome décondensé)

Compacté(chromosome condensé)

Aspect des chromosomes lors de la division cellulaire

Aspect des chromosomes lors de l’interphase

Cellules de racines de jacinthes observées au microscope optique

La structure d’un chromosome pendant l’interphase

Chromatine (les chromosomes

ne sont pas

identifiables)

Cellules en interphase observées au microscope optique

Hyper-condensation du matériel génétique lors de la division cellulaire

Observable au

microscope

optique

Hyper-condensation du matériel génétique lors de la division cellulaire

Non

observable

au

microscope

optique

Chromosome

identifiable

Cellules en mitose observées au microscope optique

I. La structure des chromosomes des cellules eucaryotes.

A. La composition d’un chromosome.

B. Les chromosomes peuvent être condensés ou décondensés.

C. Les chromosomes changent de forme au cours du cycle cellulaire.

Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique.

Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

Des chromosomes à 1 ou 2 chromatides dans les cellules

Les chromosomes au cours du cycle cellulaire

I. La structure des chromosomes des cellules eucaryotes.

A. La composition d’un chromosome.

B. Les chromosomes peuvent être condensés ou décondensés.

C. Les chromosomes changent de forme au cours du cycle cellulaire.

II. Le nombre de chromosomes n’est pas le même dans toutes les cellules eucaryotes.

Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique.

Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

Caryotype d’une cellule somatique = cellules non sexuelles.

Cellule diploïde

Formule chromosomique : 2n=46

Paires de chromosomes homologues

Caryotype de cellules reproductrices (= gamètes)

Formule chromosomique : n=23

Cellules haploïdes

1 chromosome de chaque paire

les chromosomes non

identifiables

Chromosomes identifiables

Photographie d’une cellule en interphaseG : x 400

Photographie d’une cellule pendant la division cellulaire . G : x 400

Correction de l’activité 1

Durant l’interphase, les chromosomes sont décondensés : la succession des nucléosomes forme une longue fibre de 30 nm de diamètre appelée chromatine. La chromatine est trop fine pour être observable au microscope optique.

Lors de la division cellulaire, les chromosomes se condensent : la chromatine se compacte(les nucléosomes s’empilent les uns sur les autres) et forme des bâtonnets suffisamment épais (de l’ordre du µm) pour être identifiablesau microscope optique.

Les chromosomes sont constitués d’ADN enroulé autour de protéines (les histones). L’ensemble ADN/histone forme une structure appelée nucléosome.

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