Chapitre 2 : La fabrication des protéines, conséquence de l’expression du patrimoine génétique

« Chapitre 2 : La fabrication des protéines, conséquence de l’expression du patrimoine génétique Protéines = enzymes + certaines hormones + anticorps… donc rôles variés Patrimoine génétique = ADN l’ADN = ? -localisation cellulaire ? -structure et composition ? -ce que donne une molécule d’ADN condensée/compactée? La structure de la molécule d’ADN Représentation très simplifiée Représentation simplifiée Une molécule d’ADN, support de plusieurs gènes Gène 2 Gène 1 Région intergénique Dans une cellule humaine, il y a environ 21000 gènes. Un chromosome = 1 ou 2 molécule(s) d’ADN embobinée(s)/condensée(s). Si le chromosome est constitué d’une seule molécule d’ADN = chromosome à une chromatide dit simple. Si le chromosome est constitué de 2 molécules d’ADN identiques = chromosome à 2 chromatides dit double. Les chromosomes dans une cellule humaine Dans chaque cellule humaine, il y a 23 paires de chromosomes donc 46 (sauf dans les gamètes). Formule chromosomique d’une cellule humaine : 2n=46 Caryotype d’une cellule de femme Les gènes se retrouvent donc sur les chromosomes….en double exemplaire minimum. Emplacements de 3 gènes différents sur la paire de chromosomes n°8 Pour résumer… Problématique : Comment l’expression de certains gènes dans une cellule permet-elle la fabrication de ses protéines? = Comment les protéines d’une cellule sont-elles fabriquées grâce à ses gènes? I/ Le lien entre un gène et une protéine Exploitation des résultats des expériences de Beadle et Tatum. Grâce aux expériences historiques de Beadle et Tatum, nous pouvons dire qu’un gène code pour une protéine. Cela signifie que le gène détient, dans sa séquence nucléotidique, l’ordre d’assemblage des acides aminés d’une protéine. Activité sur l’ARNm… Les gènes se trouvant dans les noyaux des cellules eucaryotes et les synthèses de protéines se déroulant dans les cytoplasmes, il y a forcément une molécule intermédiaire fabriquée entre chaque gène et chaque protéine ; pour les scientifiques, il s’agit de l’ARN messager. Pb : Sur quels arguments se sont appuyés les scientifiques pour prouver le rôle d’intermédiaire de l’ARNm entre le gène et la protéine? -sans ARNm, les protéines ne se forment pas. -molécule éphémère -les ARNm sont fabriqués là où se situent les gènes et migrent là où se déroule la synthèse des protéines -le noyau est percé de pores permettant la migration des ARNm dans le cytoplasme. Pb : Quelle est la structure de l’ARNm? Représentation très simplifiée Représentation 4 différences structurelles avec l’ADN; -pas le même nombre de brins, -pas le même sucre dans les nucléotides, -pas exactement les mêmes nucléotides, simplifiée -pas la même longueur. Pb : Quelles sont les différentes étapes de fabrication d’une protéine dans une cellule eucaryote? II/ Les étapes de la synthèse protéique. 1.

La fabrication de l’ARNm à partir de l’ADN = la TRANSCRIPTION -en quoi consiste la transcription? -localisation ? -grâce à qui, à quoi? -comment? Schéma simplifié de la transcription La transcription d’un gène observée au MET. Quand 1 gène est transcrit dans une cellule, il l’est par plusieurs ARN polymérases simultanément.

Ainsi, une grande quantité de l’ARNm sera fabriquée rapidement. 2.

Le décodage du message génétique contenu dans l’ARNm= la TRADUCTION -en quoi consiste la traduction? -localisation ? -grâce à qui, à quoi? -comment? Schéma simplifié des.... »