Nous venons de voir qu'il existe des caractères héréditaires. Comment ces caractères passent-ils de générations en générations ?
Leçon n°2 : Le support de l'information héréditaire.
Les parents ont créé leurs descendances grâce à leurs cellules reproductrices (spermatozoïdes et ovules).
Hypothèses : On imagine que les informations héréditaires seraient situées dans des gènes ou des chromosomes ou de l'ADN.
I- La localisation de l'information héréditaire dans les cellules.
Rappel :Notion de cellule
1- Décrire les expériences
a) On retire le noyau de la cellule-œuf d'une souris noire et on le remplace par le noyau d'une cellule-œuf d'une souris grise. On implante cette nouvelle cellule-œuf dans une souris blanche (mère porteuse). On obtient un souriceau gris.
b) On prélève un ovule de labrador beige et une cellule de peau de l'oreille d'un lévrier noir et on extrait les noyaux pour ensuite insérer le noyau de la cellule de peau de l'oreille dans le cytoplasme de l'ovule. Un embryon se développe dans l'utérus du labrador et on obtient la naissance de Snuppy qui est un lévrier noir.
2- Déterminer où se trouvent les informations héréditaires.
On peut donc en déduire que les informations héréditaires, qui sont responsables des caractères héréditaires, sont localisées dans le noyau des cellules.
Comment le noyau des cellules contient-il les informations héréditaires ?
II- L'information héréditaire dans les cellules.
Grâce à notre tp, nous avons constaté que le noyau des cellules se colorent en vert tout comme les filaments que l'on a obtenu. Ils contiennent donc les informations héréditaires. Ces filaments sont de l'ADN.
Lors de l'observation de racine de jacinthe, nous avons observé que dans certaines cellules, le noyau n'était plus visible et qu'il était remplacé par des petits bâtonnets qui sont colorés en vert. Ces bâtonnets sont appelés CHROMOSOMES.
Ces chromosomes ne sont visibles que lors de la multiplication des cellules.
III- L'ADN, support de l'information héréditaire.
A- Les différents états de la molécule d'ADN.
« Chaque cellule humaine contient approximativement 2m d’ADN (total des 46 chromosomes) si on l’étire d’un bout à l’autre. » B. Alberts, Biologie moléculaire de la cellule, 4e Edition, Flammarion, 2004.
Voici les observations faite sur des racines d’ail au microscope optique :
Les chromosomes présents dans le noyau sont le support de l'information génétique. Chaque chromosome est constitué d'ADN (Acide DésoxyriboNucléique). L'ADN est une molécule qui peut se pelotonner lors de la division des cellules ce qui rend visible les chromosomes.
B- Les chromosomes de l'espèce humaine.
Femme | Homme |
Homme atteint du syndrome de Down |
Chat | Souris | |
Information sur les chromosomes |
46 chr = 23 paires 2 chr X 0 chr Y |
46 chr = 23 paires 1 chr X 1 chr Y |
47 chr = 22 paires + 1 triplet |
38 chr = 19 paires |
40 chr = 20 paires |
Chaque cellule d'un individu de l'espèce humaine possède 23 paires de chromosomes. L'une d'elles présente des caractéristiques différentes selon le sexe (XX pour une femme, XY pour les garçons).
Un nombre anormal de chromosomes empêche le développement de l'embryon ou entraîne des caractéristiques différentes chez l'individu concerné.
IV- L'information héréditaire au niveau des chromosomes.
Lorsque l'on possède la partie 1 du chromosome Y, la personne possédera des testicules mais si la personne qui a des chromosomes XY mais sans posséder la partie 1 du chromosome Y alors elle ne possédera pas de testicules.
Cette partie de chromosome Y commande donc l'apparition des testicules.
On appelle une telle partie de chromosome un GENE.
Chaque chromosome contient de nombreux gènes . Chaque gène est porteur d'une information génétique. Les gènes déterminent donc les caractères héréditaires.
1- Il y a un gène qui est responsable du caractère groupe sanguin.
2- Les allèles correspondent aux différentes versions (informations) du gène.
3- Il y a 4 groupes sanguins : A, B, AB et O
4- Il y a 3 allèles : l'allèle A, l'allèle B et l'allèle O.
5- On peut avoir comme combinaison d'allèles : AB, AO, OB, BB, AA, OO
6- L’existence de seulement 4 groupes sanguins s'explique par l'information contenu dans les allèles : l'allèle O ne permet la production d'aucune molécule alors que l'allèle A provoque la fabrication de molécule A donc la personne possédant les allèles AO sera de groupe sanguin A.
7- compléter le tableau
Un gène peut exister sous des versions différentes appelées allèles.