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Thème 1 : La Terre, la vie et l’organisation du vivant. Partie 1.Transmission, variation et expression du patrimoine génétique.

Partie 1.Transmission, variation et expression du …...Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique. Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

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Page 1: Partie 1.Transmission, variation et expression du …...Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique. Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

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

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

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Rappels de 2nd

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Les niveaux d’organisation du vivant

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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

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œilLoupe binoculaire

Microscope optique

Microscope électronique

(m)(mm)(µm)(nm)(Ȧ)

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

inobservable

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La cellule

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Schématiser une cellule

La cellule, unité de base d’un être vivant

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Cellule eucaryote animale

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cytosol

Cellule eucaryote végétale

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Cellule procaryote

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cytosol

Schéma d’une cellule eucaryote animale

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Schéma d’une cellule eucaryote végétale

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Chromosome uniqueribosome

paroi

cytoplasme

Membrane plasmique

Schéma d’une bactérie

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Le support de l’information génétique

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Dans le noyau des cellules eucaryotes…..

Observation microscopique

de cellules de racines de jacinthe

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

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Qu’est ce qu’un caryotype ?

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Dans le noyau des cellules humaines…..

Observation du contenu chromosomique d’une cellule

Microscope électronique à balayage

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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.

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Le caryotype des cellules reproductrices

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Le support de l’information génétique….

Schématiser un fragment de la molécule d’ADN

montrant sa structure et sa composition

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Les chromosomes sont constitués d’ADN

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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

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Le support de l’information génétique….

Comment est codée l’information sur la molécule

d’ADN ?

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Le support de l’information génétique….

Qu’est ce qu’un gène ?

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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

Page 27: Partie 1.Transmission, variation et expression du …...Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique. Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

Le support de l’information génétique….

Qu’est ce qu’un allèle ?

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Différents allèles d’un même gène

Comparaison de trois allèles du gène

groupe sanguin avec le logiciel anagène

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Gènes, allèles et caryotype…

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Les gènes existent sous différentes versions, les allèles

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

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

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Cellule eucaryote

Chromosomes

Quelles sont les caractéristiques des

chromosomes des cellules eucaryotes ?

Page 33: Partie 1.Transmission, variation et expression du …...Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique. Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

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

Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

Page 34: Partie 1.Transmission, variation et expression du …...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

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Les chromosomes sont constitués, entre autre, d’ADN

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La molécule d’ADN

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La structure d’un chromosome

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La structure d’un nucléosome

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La structure d’un chromosome

= chromatine

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Chromatine observée au microscope électronique

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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

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Les différentes phases du cycle cellulaire(Hachette)

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

Interphase

Division cellulaire : mitose ou méiose

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(Hachette)

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

Page 44: Partie 1.Transmission, variation et expression du …...Thème 1 : Transmission, variation et expression du patrimoine génétique. Chapitre 1. Les chromosomes dans les cellules eucaryotes

(Hachette)

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

Décompacté(chromosome décondensé)

Compacté(chromosome condensé)

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Aspect des chromosomes lors de la division cellulaire

Aspect des chromosomes lors de l’interphase

Cellules de racines de jacinthes observées au microscope optique

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La structure d’un chromosome pendant l’interphase

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Chromatine (les chromosomes

ne sont pas

identifiables)

Cellules en interphase observées au microscope optique

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Hyper-condensation du matériel génétique lors de la division cellulaire

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Observable au

microscope

optique

Hyper-condensation du matériel génétique lors de la division cellulaire

Non

observable

au

microscope

optique

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Chromosome

identifiable

Cellules en mitose observées au microscope optique

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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

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Des chromosomes à 1 ou 2 chromatides dans les cellules

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Les chromosomes au cours du cycle cellulaire

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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

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Caryotype d’une cellule somatique = cellules non sexuelles.

Cellule diploïde

Formule chromosomique : 2n=46

Paires de chromosomes homologues

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Caryotype de cellules reproductrices (= gamètes)

Formule chromosomique : n=23

Cellules haploïdes

1 chromosome de chaque paire

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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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