Dernière mise à jour le 18/10/15
"Comment l'information génétique porteuse des caractères héréditaires
est-elle écrite sur les chromosomes ?"
Répondre à cette question en argumentant à partir des informations repérées durant les 3 séquences.

II. Le chromosome est une molécule d'ADN - Visualisation et modélisation

  • Introduction et historique de la découverte (rappel de la séquence précédente) - Vidéos
  • Visualiser et modéliser la molécule d'ADN
    • Piste pour exploiter les résultats
      • Quelle est la forme de la molécule d'ADN ? La modélisation avec le logiciel est-elle validée par le photographie ?
    • Document 1 - Un groupe de chercheur a photographié la molécule d'ADN (2012)

      Le segment en bas à gauche de la photographie représente 20nm
      (1 nanomètre = 1 milliardième de mètre soit 1 millionième de mm)

      Cliquer pour agrandir
    • Document et activité 2 - On peut modéliser un fragment de la molécule d'ADN à l'aide du logiciel Rastop
    • Image obtenue par modélisation à l'aide du logiciel Rastop
  • Un chromosome est un fin filament formé d'une longue molécule d'ADN.
    Comment le chromosome devient-il visible avec "une forme de X" lors de la division cellulaire ?
    - Une modélisation
    • Documents.
      • 1 - On a remarqué sur la photographie et sur l'image dans Rastop que la molécule d'ADN possède une structure en hélice (ressort).
      • 2 - Le graphe ci-contre (Cliquer pour agrandir) montre la structure du chromosome dans la cellule entre deux divisions (interphase) et juste avant la division.
    • Matériel : 2 fils métalliques fins de même longueur, un crayon, un petit cristallisoir
    • Proposer une protocole modélisant le changement de forme du chromosome dans la cellule d'un méristème avant lors d'une division :
      • le petit cristallisoir est le noyau, il contient un fil fin (l'ADN d'un chromosome de la cellule au repos), le noeud représente l'emplacement du centromère qui sépare les deux brins (supérieur et inférieur).
      • Un deuxième fil fin est posé sur la table.
      • La marque jaune correspond à la position d'une des informations portées par le filament d'ADN.
  • Piste pour exploiter la modélisation
    • En utilisant le document et le modèle obtenu, répondre à la question posée "Comment le chromosome devient-il visible lors de la division cellulaire ?".
  • Résultat obtenu - Survoler

    • III. Comment les chromosomes peuvent-ils porter autant d'informations génétiques ?

    • Pistes pour exploiter les résultats
      • Quel caryotype différencie les sexes masculin et féminin ?
      • Quel est le support de l'information génétique qui détermine le sexe d'un individu ?
      • Où cette information est-elle normalement située ?
      • Qu'est-ce qui est prédominant pour déterminer le sexe masculin : le chromosome Y ou le gène SRY ?
    • Deux documents
      • Document 1 - Une technique de marquage des chromosomes permettant de repérer un gène pouvant être déficient
        • C'est en recherchant les gènes responsables de maladies et dysfonctionnement qu'on a pu situer leur emplacement.
        • Il existe des techniques de marquage des chromosomes par des marqueurs fluorescents qui se fixent sur le gène recherché et uniquement sur lui.
        • Exemple du gène SRY (c'est le gène qui détermine le sexe masculin au début du développement de l'embryon). Étude du cas d'un homme infertile.
          Un marqueur permet de repérer le chromosome X et l'autre le gène SRY.
    Un homme normal fertile Un homme dont on recherche la cause de l'infertilité
    • Document 2 - Localisation du gène SRY sur une carte génomique
      • Base de données du génome humain NCBI Mapviewer
      • Protocole - Compléter la fiche en suivant les instructions

    En savoir plus

    • SRY - La réversion sexuelle, une anomalie qui demeure mystérieuse - Lien
    • Carte des chromosomes humains - Le site américain "Human Genome Project Information Archive (1990-2003)" - Lien

    DNA (in english for practice) - Youtube - Télécharger depuis Cassiopeia project

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    Chapitre 2
    Séquence 2
    Bilan de la séquence

    Exemple de modélisation d'un chromosome visible lors de la division cellulaire