Cellule ADN unité du vivant: bilan

Texte à trous page 1

Bilan I)A Bilan I) B

A) Autotrophie.

(TP1

Un d’autotrophie résulte de la

.

La photosynthèse permet de produire de la

partir

.

autotrophe

photosynthèse

dioxyde de carbone

lumineuse

Cellule animale/végétaleTableau

Bilan II) A Bilan II) B

Bilan III) A Bilan III) B

Texte à trous page 2

Texte à trous page 3

Bilan III) D Bilan IV) 1

Texte à trous page 4

Bilan V) V) fin

Plans d’organisation

Cellule ADN unité du vivant

La composition de l’atmosphère terrestre a été modifiée au cours destemps géologiques au fur et à mesure que se développait la vie.

L’ancienneté des modifications montre une conservation sur de trèslongues périodes de temps de certaines caractéristiques des êtres vivants

L’étude du cycle du carbone a permis de rappeler deux types d’action :

prélèvement de CO2 par la production de CO2 par la

. Il y a donc aussi différence de comportement entreles êtres vivants.

La persistance de caractère, comme l’existence de différences entre êtres

vivants pose un problème que l’on va aborder dans ce chapitre.

photosynthèse

respiration

Cellule ADN bilan I) A)

I) Aspects biologiques du cycle du carbone : différents types de métabolisme chez les êtres vivants.

A) Autotrophie. (TP1 : Conditions de production de matière organique chez un végétal vert)

Un est capable de produire sa matière organique à partirde matière minérale et d’une source d’énergie. La forme la plus courante

d’autotrophie résulte de la .

La photosynthèse permet de produire de la à

partir de l’air et de l’énergie

.Son bilan est le suivant

Energie lumineuse + + C6H12O6 +

Dioxyde de carbone eau Matière organique dioxygène(amidon, glucose)

L’amidon est un polymère de glucose

autotrophe

photosynthèse

matière organique

dioxyde de carbone

lumineuse

6 CO2 6 H2O 6 O2

Cellule ADN bilan I) B)

A) Hétérotrophie TP2 : Etude EXAO de la respiration de levures

Les se fournissent en énergie en consommant la matièreorganique produite par d’autres êtres vivants.

La cellulaire permet de récupérer l’ contenue dans la matière organique.

Son bilan est le suivant

C6H12O6 + à CO2 + +

Matière organique dioxygène Pour la cellule

(amidon, glucose)

autotrophes

respiration énergie

6 O2 6 6 H2O énergie

Comparaison cellule animale et végétale.

Membrane plasmique

Cytosol

Nucléolenoyau

RibosomesREG

Réticulum endoplasmiqueMitochondrie

GrandeVacuole

Membranesquelettique

Chloroplaste

=Réticulum Endoplasmique Granuleux

Membrane plasmique

Cytosol

Nucléolenoyau

RibosomesREG

Réticulum endoplasmiqueMitochondrie

Cellule ADN bilan: II) A)II) Aspect microscopique d’êtres vivants de métabolisme différents.

A) Construction d’un tableau comparatif des cellules animales et végétales.

Caractéristique comparées des cellules animales et végétal (vert)

Ultrastructures(organites)

Cellule animaleCellule végétale

Membrane squelettique

Grande vacuole

Chloroplaste

Membrane plasmiqueNoyau

MitochondriesRibosomes

Réticulum endoplasmique

Photosynthèse

RespirationType

de métabolisme

II) B)1)2)

B)

Conclusion structure cellulaire des êtres vivants.

1) Unicellulaires et pluricellulaires

Tous les organismes vivants sont formés de

Certains en ont une seule ( ) d’autres plusieurs, voire un

très grand nombre ( ).

2) Eucaryotes et procaryotes

Les eucaryotes ont des cellules possédant un .

Il existe aussi des cellules plus petites ne possédant

pas d’ internes, à l’exception des

ribosomes : ce sont les (exemple les bactéries).

cellules

unicellulaires

pluricellulaires

noyau

organites

procaryotes

II) B) 3)

3) Animaux et végétaux au sein des eucaryotes

On observe cependant des différences constantes entre les différents

groupes (par exemple animaux et végétaux verts).

chez les végétaux verts la présence d’une

permettant de se passer d’un squelette. La capacité de produire de la matière organique à partir du gaz carbonique et de l’énergie lumineuse: la ( ) est liée à la possession d’organites

supplémentaires ( les )

Chez les animaux l’absence de cette membrane permet une

plus grande.

Ces différences nécessitent une information transmise au cours de la reproduction, donc une

.

membrane squelettique

photosynthèse

chloroplastes

mobilité

information génétique

III) A

On a vu en troisième que les cellules issues d’une cellule de départ par une série de

ont de très nombreux caractères communs. On dit qu’elles portent la même information génétique et forment un

A) Localisation de l’information génétique.

Lors d’une expérience de greffe de noyau, on constate que les caractères héréditaires de l’organisme obtenu sont identiques à ceux du donneur de

(Voir expérience acétabulaire)

L’information génétique est située dans le des cellules

Lors de la mitose, les de chaque chromosome se

répartissent entre les deux cellules filles

L’IG est portée par les

Les chromosomes sont formés d’ (accompagné de protéines).

L’IG est portée par l’ des chromosomes.

mitoses

clone

noyau

noyau eucaryotes

chromatides

chromosomes

ADN

ADN

III)B

B) Structure de l’ADN

C’est une molécule formée de deux

accolés. L’enroulement des brins forme une

Chaque brin est un de

Un = un acide phosphorique, un sucre (désoxyribose) et

une

.

Un ADN= n nucléotides

Les deux brins sont associés au niveau des bases azotées par des liaisons

(liaisons hydrogènes ). Cette association se fait de façon spécifique:

linéaire brins

double hélice

polymère nucléotides

nucléotide

base azotée

faibles

Adénine Thymine

Guanine Cytosine

Page 3 III)C)C) Représentation de l’information génétique sur l’ADN

La des bases peut être quelconque. On peut ainsi écrireune information sur l’ADN en utilisant un code basé sur les quatre lettres

ATGC.

L’IG est inscrite dans la des

portée par l’ADN

Les deux brins portent par contre la information

représentée de façon .

séquence

séquence

bases azotées

même

complémentaire

D) Modifications de l’information génétique. TP7: Mutagenèse (documents). Comptage de cellules : Action des UV sur une souche de levure).

1) Nature d’une .La modification d’une quelconque des bases modifie le message porté parl’ADN et peut se traduire par une modification des caractères héréditaires

exprimés par l’être vivant.

Une modification de la des bases portée par l’ADN (donc

de l’IG) est une

. Elle est transmise à la descendance.

mutation

séquence

mutation

III) D) 2) 3)

2) Mutations somatiques mutations de la lignée germinale· La lignée germinale est formée des cellules dont la descendance

comprend les . Cela comprend

(puisque toutes les cellules en descendent. Unemutation dans cette lignée est transmise à la descendance de l’individu.

· Le soma (cellules somatiques) est formé de toutes les autres cellules. Leurdescendance ne comprend pas les cellules reproductrices. Une mutationsomatique n’affecte que des cellules de l’individu, mais pas sa

.3) Les agents mutagènes.

· Certaines radiations ( , rayonnementissus de la radioactivité).

· Des substances chimiques ( de la cigarette).

cellules reproductrices

L’œuf

descendance

Ultra violets

goudrons

IV) I) 2)IV. Le lien entre l’ADN et les caractères observables (Voir TP 10 transgenèse)1) Que représentent les caractères observables des êtres vivants ?

L’ensemble des caractères observables forme le .Les caractères dépendent essentiellement d’une classe de molécule formant les

êtres vivants : les .

Une protéine est une suite ( un )

d’ .

2) De l’information génétique au phénotype

L’IG portée par l’ADN code pour les .Concrètement, la séquence de bases code pour la séquence

d’ . Comme il y a acides

aminés différents pour quatre surl’ADN, plusieurs bases successives sont nécessaires pour représenter un acide

aminé.Un ensemble de 3 bases successives codant pour un acide aminé est un

.

Un est un fragment d’ADN codant pour une

.

phénotype

protéines

polymère

acides aminés

protéines

acides aminés 20

bases azotées

codon

gène

protéine

IV) 3)

Le processus faisant passer de l’ IG de l’ADN à la protéine est la

.

Tous les individus d’une même espèce ont les mêmes

mais ces gènes sont sous des formes qui peuvent être différentes.Une modification d’une base sur l’ADN peut se traduire par unemodification d’un acide aminé sur une protéine.

Les sont les variantes d’un gène.

3) Les organismes génétiquement modifiés.

Un gène peut être transféré par des moyens artificiels (génie génétique) d’un

organisme à un autre. C’est une .

Tous les être vivants parlant la même «langue» au niveau génétique

est ), le gène

reçu d’un autre être vivant va pouvoir être traduit en une protéine parl’organisme receveur.

Un organisme transgénique = un

( le

traduction

gènes

allèles

transgenèse

code génétique universel

O.G.M

V) V) Le cas d’organismes complexes

TP8: Dissections de deux vertébrés (souris grenouille). Comparaison avec un invertébré

Chez la souris comme chez la grenouille on relève des caractères communs.

Grenouille souris Insecte ou langoustine

Axes depolarités

2axes :Antéro -

TêtePortant la

et deux

yeux à

Système nerveux

Membres paires (5 paires)

Squelette(= ) (= )

postérieur

Dorso- ventral

bouche

yeux

facettes

ventraldorsal

2 3

interne externe

os carapace

V) fin

La disposition et le nombre des parties d’un être vivant forme son

.

On distingue facilement le plan d’organisation commun aux

Comme la souris et la grenouille de celui commun aux arthropodes comme l ’insecte

Il existe un nombre limité de grands .

Cette ressemblance à l’intérieur d’un groupe révèle une communauté de l’ IG donc de l’ADNporté par les membres du groupe.

Cette IG commune s’explique si l’on admet que chaque groupe a

son IG d ’un

plan d’organisation

plan d’organisation

ancêtre commun

vertébrés

hérité

Plans d’organisation:un vertébré type et un insecte type