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Réplication de l’ADN :: Exercice

:: Thème 1. La Terre dans l’Univers, la vie et l’évolution du vivant ::

Thèmes 1 – A & 3 – B || Expression, stabilité et variation du patrimoine génétique

A – Reproduction conforme de la cellule et réplication de l’ADN

 

A partir de la compréhension du protocole présenté ci-après d’une part et de l’analyse des résultats expérimentaux obtenus à la suite de la mise en oeuvre de ce protocole d’autre part , vous montrerez que la réplication de l’ADN se fait bien selon un mode semi-conservatif.

Votre argumentation, développée en trois parties, s’appuiera sur des schémas d’interprétation présentant tout à tour la situation à l’échelle moléculaire (ADN) et à l’échelle microscopique (Chromosome) au fil des différents cycles cellulaires.

 

Document – Utilisation d’un marqueur moléculaire

Lorsqu’une cellule est cultivée dans un milieu contenant de la BrdU (bromodésoxyuridine),  cette substance est incorporée lors de la synthèse de l’ADN à la place des nucléotides à thymine (T).

A chaque  réplication de l’ADN dans ce même milieu les nouveaux brins formés sont ainsi dépourvus de thymine (remplacée par la BrdU).

Cette incorporation de BrdU a une conséquence observable si on traite les chromosomes en cours de mitose par le colorant de Giemsa :

  • les chromatides sont très peu colorées si leur ADN a incorporé la BrdU sur les deux brins ;
  • en revanche elles sont normalement colorées si un seul brin de leur ADN a incorporé de la BrdU.

Des cellules de hamster, cultivées jusque-là sur un milieu normal, sont prélevées en phase G1 et puis cultivées pendant deux générations dans un milieu de culture où la thymine est remplacée par la BrdU.

Au cours du deuxième cycle cellulaire une observation des chromosomes en mitose est réalisée après coloration au Giemsa.

1 – Cycle cellulaire et conservation du génotype

  • Les étapes de la mitose
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