Svt spécialité : L’ORIGINE DE LA DIVERSITÉ GÉNÉTIQUE

« L’ORIGINE DE LA DIVERSITÉ GÉNÉTIQUE La molécule d'ADN possède la remarquable propriété d'auto-réplication : à partir d'une molécule d'ADN mère, l'ADN-polymérase fabrique deux molécules d'ADN filles identiques à la molécule d'origine. Dans une cellule humaine, à chaque réplication ce sont 6,4 milliards de paires de nucléotides qui sont ainsi répliquées.

Aucun système de copie n'étant infaillible, on comprend aisément qu'il puisse se produire des erreurs.

De plus, même en dehors des périodes de réplication, l'ADN peut être endommagé et sa séquence s'en trouver alors modifiée. Problème : Comment les modifications de l’information génétique apparaissentelles au sein des cellules ? Quel est le devenir de ces erreurs ? Objectifs de connaissance : •Comprendre l’origine des erreurs dans la séquence de l’ADN et leur devenir. Objectifs méthodologiques : •Extraire des informations (schémas, graphiques). •Déduire et raisonner. •Analyser les résultats d’une expérience. •Calculer et construire un graphique avec un tableur (LibreOfficeCalc). •Utiliser des logiciels spécifiques : Anagène. Supports principaux : •Documents : graphiques, textes, manuel scolaire Bordas, séquences pour Anagène. Partie 1 : L’origine de la diversité des allèles A l’aide des documents 1 à 3 et du protocole proposé (logiciel GENIEGEN), expliquez quelle est l’origine de la diversité phénotypique observée pour les groupes sanguins. Document 1 : Cellules sanguines, globules rouges et globules blancs (MEB colorisée) Document 2 : Diversité des groupes sanguins Les groupes sanguins correspondent à la présence de marqueurs moléculaires à la surface des globules rouges : c’est le système ABO.

Ces marqueurs de nature glucidique, sont synthétisés sous le contrôle d’une protéine qui contrôle la réaction chimique. Ce type de protéine est appelé une enzyme. Le gène « i » code pour cette enzyme. Document 3 : Les gènes du système ABO. Partie 2 : L’origine des mutations Préciser la cause possible des observations de la partie 1 à partir de l’exploitation du document 4 et 5 ci-après. Document 4 : Des erreurs au cours de la réplication de l’ADN. Document 5 : des erreurs hors réplication Des modifications spontanées de la molécule d’ADN se produisent durant l’intégralité du cycle cellulaire.

Par exemple, en dehors de la phase S, une cytosine peut spontanément perdre son groupement NH3 (désamination) et se transformer en uracile Les nitrites sont des conservateurs, qui empêchent le développement de bactéries pathogènes.

Dans l’organisme, ces nitrites peuvent subir des modifications chimiques entraînant la formation d’agents pathogènes :.... »