3. L’information génétique : ADN, réplication et mitose

∞Résumé du cours

Localisation

Expériences de transfert de noyau (acétabulaire, grenouille) : l’information génétique est dans le noyau.

Le cycle cellulaire

Interphase (G1, S = réplication, G2) puis mitose. La quantité d’ADN double en phase S puis revient à la valeur initiale après la mitose.

La mitose

Prophase (condensation, chromosomes à deux chromatides), métaphase (plaque équatoriale), anaphase (séparation des chromatides), télophase. Les deux cellules filles reçoivent la même information génétique (2n chromosomes).

Nature : l’ADN

Expériences de Griffith et d’Avery : l’ADN est le support de l’information génétique.

Structure (Watson et Crick) : double hélice de deux brins de nucléotides (phosphate + désoxyribose + base A, T, C, G), complémentaires : A–T et C–G.

Réplication semi-conservative

Expérience de Meselson et Stahl : chaque nouvelle molécule d’ADN contient un brin ancien et un brin néoformé (ADN polymérase).

Un gène est une portion d’ADN qui code un caractère ; les allèles sont des versions d’un même gène ; une mutation est une modification de la séquence.

✎Exemples corrigés

?Teste-toi

Clique sur la bonne réponse.

1. La réplication de l’ADN a lieu pendant…

   a) la phase Sb) la métaphasec) la phase G1
   Réponse

   a) la phase S — La quantité d’ADN double.

2. A s’apparie avec…

   a) Cb) Gc) T
   Réponse

   c) T — Deux liaisons hydrogène.

3. Après une mitose, les cellules filles sont…

   a) haploïdesb) génétiquement identiquesc) différentes
   Réponse

   b) génétiquement identiques — Même information génétique.

4. Le sucre de l’ADN est…

   a) le riboseb) le désoxyribosec) le glucose
   Réponse

   b) le désoxyribose — D’où le nom ADN.

∞ملخص الدرس

التموضع

تجارب نقل النواة (الأسيتابولاريا، الضفدع): يوجد الخبر الوراثي في النواة.

الدورة الخلوية

السكون (G1، S = مضاعفة ADN، G2) ثم الانقسام غير المباشر. تتضاعف كمية ADN في المرحلة S ثم تعود إلى قيمتها البدئية بعد الانقسام.

الانقسام غير المباشر

الطور التمهيدي (تكثف، صبغيات بصبيغيين)، الطور الاستوائي (صفيحة استوائية)، الطور الانفصالي (انفصال الصبيغيات)، الطور النهائي. تتلقى الخليتان البنتان نفس الخبر الوراثي (2n صبغي).

الطبيعة: ADN

تجارب Griffith و Avery: ADN هو دعامة الخبر الوراثي.

البنية (Watson و Crick): لولب مزدوج من سلسلتين من النيكليوتيدات (فوسفات + ريبوز ناقص أكسجين + قاعدة A، T، C، G)، متكاملتين: A–T و C–G.

مضاعفة نصف محافظة

تجربة Meselson و Stahl: كل جزيئة ADN جديدة تحتوي على سلسلة قديمة وسلسلة حديثة التكوين (ADN بوليميراز).

المورثة جزء من ADN يرمز لصفة؛ والحليلات صيغ مختلفة لنفس المورثة؛ والطفرة تغيير في المتتالية.

✎أمثلة محلولة

?اختبر نفسك

اضغط على الجواب الصحيح.

1. تحدث مضاعفة ADN خلال…

   أ) المرحلة Sب) الطور الاستوائيج) المرحلة G1
   الجواب

   أ) المرحلة S — تتضاعف كمية ADN.

2. يرتبط A بـ…

   أ) Cب) Gج) T
   الجواب

   ج) T — رابطتان هيدروجينيتان.

3. بعد الانقسام غير المباشر، الخلايا البنت…

   أ) أحادية الصيغة الصبغيةب) متطابقة وراثيًاج) مختلفة
   الجواب

   ب) متطابقة وراثيًا — نفس الخبر الوراثي.

4. سكر ADN هو…

   أ) الريبوزب) الريبوز ناقص أكسجينج) الغلوكوز
   الجواب

   ب) الريبوز ناقص أكسجين — ومنه جاء الاسم.