Séance 5 - Structure de la molécule d'ADN
Par Jégouzo Mathilde (LGT Camille St-Saëns, Deuil-La-Barre (95)) le 23 octobre 2017, 14:42 - Lien permanent
b) ADN, molécule universelle
Introduction
La transgenèse, preuve de l'universalité de la molécule d'ADN
Documents du livre + question 3 page 68
• L’ADN contenu dans le noyau des cellules, porte l’information génétique car le gène cDHDPS, une fois intégré à l’ADN du maïs permet une synthèse de lysine accrue chez le maïs (50% de plus) : l’apport de ce gène provoque l’apparition d’un nouveau caractère chez le maïs.
• Cette information est universelle : le gène prélevé chez une bactérie peut être intégré à l’ADN de cellules de maïs (qui pourront ainsi synthétiser une quantité importante de lysine).
Autre exemple:
Image: http://dboudeau.fr/site/?p=526
Image: http://raymond.rodriguez1.free.fr/Textes/213.htm
Comment expliquer l’universalité de la molécule d’ADN ?
TP Structure de l’ADN : modélisation via une démarche historique
A partir des documents fournis, du logiciel Rastop et du modèle papier, réaliser un schéma structurel de la molécule d’ADN désenroulée (sur une feuille entière de votre cahier).
Documents:
Document : Rosalind Franklin et son étude de l’ADN (années 1950)
Rosalind Franklin est une biologiste moléculaire qui a étudié très précisément la structure de l’ADN, notamment grâce à une technique, la cristallographie de la molécule d’ADN et son analyse aux rayons X.
C’est grâce à elle que Watson et Crick ont pu obtenir un Prix Nobel en 1962 avec leur « découverte » de la structure de l’ADN ! En effet, ces derniers ont eu accès aux travaux de Rosalind Franklin à son insu et ils ne la citent jamais lors de leur discours après l’obtention de leur Prix Nobel !
Image: https://femmessavantes2.pressbooks.com/chapter/rosalind-franklin-chimiste-et-cristallographe-1920-1958/
Document : Emergence d’un nouveau modèle structural de la molécule d’ADN (Watson et Crick 1953)
Document : Apport de Erwin Chargaff (1949)
Bien avant de connaître sa structure, on savait que la molécule d’ADN était formée de chaînes chacune constituée d’un enchaînement de petits motifs appelées nucléotides (1 nucléotide = 1 forme sur Rastop).
Il existe 4 nucléotides différents : nucléotide A à Adénine, nucléotide T à Thymine, nucléotide G à Guanine et nucléotide C à Cytosine.
En 1949, Chargaff mesure les proportions des différents nucléotides sur des extraits d’ADN obtenus chez différentes espèces. Les résultats sont exprimés en % dans le tableau ci-dessous.
On peut alors remarquer que A/T = C/G = 1 environ
Document : L’hydrolyse de l’ADN permet de connaître la structure des 4 nucléotides différents
Une hydrolyse de l’ADN (coupure de la molécule d’ADN en molécules élémentaires) peu poussée entraîne la coupure de l’ADN en nucléotides.
Une hydrolyse plus poussée coupe chaque nucléotide en 3 éléments : un acide phosphorique, un sucre et une base azotée (soit l’adénine, soit la thymine, soit la cytosine, soit la guanine).
1) combien de chaînes constituent la molécule d’ADN ?
2) de quoi est constituée chaque chaîne ?
3) comparer la proportion de A et de T, de C et de G, qu’est ce que cela signifie ?
4) de quoi est constitué chaque nucléotide ? pourquoi parle-t-on d’acide désoxyribonucléique ?
Etude de la molécule sur Rastop:
Modélisation de la molécule:
Schéma bilan:
BILAN
La transgenèse (technique d’introduction d’un gène d’une espèce dans l’ADN d’un autre organisme, qui sera qualifié de transgénique/voir pages 68 et 69 du livre) est une preuve de l’universalité de la molécule d’ADN (acide désoxyribonucléique). Cette molécule organique se trouve dans le noyau des cellules formant les êtres vivants. Chez tous les êtres vivants l’ADN est formé de 2 brins enroulés en double hélice. (voir schéma bilan construit au cours de la séance)