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Fiche d'aide pour modéliser l'ADN avec Libmol

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Fiche d'aide pour modéliser l'ADN avec Libmol

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Tous les organismes sont composés d'une ou de plusieurs cellules.
Une cellule est composée d'une membrane plasmique et d'ADN.
Les chromosomes sont constitués d'ADN, molécule qui porte l'information génétique.

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Uni- vs Pluricellulaire
ou Futé vs Organisé

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Décrire l'organisation d'une molécule d'ADN (faire un schéma explicatif) et expliquer comment cette molécule peut porter un message.

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FAVARON Stephanie (collège Jean-Claude Chabanne, Pontoise (95))

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Comment utiliser un microscope optique ? Quels sont les bons gestes?

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Les cellules et leurs constituants visibles au microscope

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Les cellules et leurs constituants visibles au microscope

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pour se rappeler l'organisation en 3D d'une cellule. Le code pour visualiser une cellule animale est : YVP58R.
Pour une cellule végétale : 1XV0DX

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Cette vidéo montre la fin de la division d'une paramécie, avec la séparation des deux cellules filles.

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La vie pluricellulaire - SVT - LA VIE 2nde #1- Mathrix

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Les différents niveaux d'organisation du vivant

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Les différents niveaux d'organisation du vivant

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Clique sur la flèche "télécharger"

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Bonjour Mme je vous envoie mon travail ci-joint
Nathou Nino 2nd13

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Ni animal ni végétal... Qui est le blob, super-héros de la biologie ? - franceinfo

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24/09/19

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L'acide désoxyribonucléique, ou ADN, est une macromolécule cellulaire support de l'information génétique. Constitué d'un enchaînement de nucléotides, il prend l'apparence d'un double brin dont l'appariement se fait grâce à des liaisons hydrogène. En tout cas, cette vision était celle des modèles admis jusqu'à maintenant. Cependant, des biochimistes ont récemment démontré que cette fixation des deux brins n'était pas le fait des liaisons hydrogène, mais de forces hydrophobes régnant au sein de la cellule. Une découverte qui pourrait avoir d'importantes implications en médecine.
Des chercheurs de l'Université de technologie Chalmers, en Suède, ont réfuté la théorie actuelle sur la façon dont l'ADN se lie. Contrairement à ce qu'affirmaient les modèles jusqu'à maintenant, ce ne sont pas des liaisons hydrogène qui lient ensemble les deux brins de la structure de l'ADN. Au lieu de cela, l'eau est la clé. Cette découverte ouvre la voie à de nouvelles connaissances en recherche en médecine et en sciences de la vie. Les résultats ont été publiés dans la revue PNAS.

L'ADN est constitué de deux brins composés de molécules de sucre et de groupes phosphate. Entre ces deux brins se trouvent des bases azotées, les composés qui constituent les gènes, avec des liaisons hydrogène entre eux. Jusqu'à présent, les biochimistes pensaient que ces liaisons hydrogène maintenaient les deux brins ensemble.

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Une structure hélicoïdale maintenue par des conditions hydrophobes

Mais à présent, des chercheurs ont montré que le secret de la structure hélicoïdale de l'ADN réside dans le fait que les molécules ont un intérieur hydrophobe, dans un environnement constitué principalement d'eau. L'environnement est donc hydrophile, alors que les bases azotées des molécules d'ADN sont hydrophobes, repoussant les molécules d'eau. Lorsque les unités hydrophobes se trouvent dans un environnement hydrophile, elles se regroupent pour minimiser leur exposition à l'eau.

Le rôle des liaisons hydrogène, qui étaient auparavant considérées comme essentielles pour maintenir les hélices d'ADN ensemble, semble être davantage lié au tri des paires de bases afin qu'elles se lient dans le bon ordre. La découverte est cruciale pour comprendre la relation de l'ADN avec son environnement.

" Les cellules veulent protéger leur ADN et ne pas l'exposer à des environnements hydrophobes, qui peuvent parfois contenir des molécules nocives. Mais en même temps, l'ADN des cellules doit s'ouvrir pour pouvoir être utilisé. Nous pensons que la cellule conserve son ADN dans une solution aqueuse la plupart du temps, mais dès qu'une cellule veut faire quelque chose avec son ADN, comme la lire, la copier ou la réparer, elle expose l'ADN à un environnement hydrophobe " explique Bobo Feng, biochimiste et auteur de l'étude.

Des protéines spécifiques à l'origine d'un environnement hydrophobe

La réplication, par exemple, implique que les paires de bases se désapparient les unes des autres et s'ouvrent. Les enzymes copient ensuite les deux côtés de l'hélice pour créer un nouvel ADN.

Lorsqu'il s'agit de réparer de l'ADN endommagé, les zones endommagées sont soumises à un environnement hydrophobe, pour être remplacées. Une protéine catalytique crée l'environnement hydrophobe. Ce type de protéine est au cœur de toutes les réparations de l'ADN, ce qui signifie qu'elle pourrait être la clé de la lutte contre de nombreuses maladies graves.

La compréhension de ces protéines pourrait donner de nombreuses informations nouvelles sur la lutte contre les bactéries résistantes, par exemple, ou le traitement potentiel du cancer. Les bactéries utilisent une protéine appelée RecA pour réparer leur ADN, et les chercheurs pensent que leurs résultats pourraient fournir de nouvelles informations sur le fonctionnement de ce processus, offrant potentiellement des méthodes pour l'arrêter et tuer ainsi la bactérie. Dans les cellules humaines, la protéine Rad51 répare l'ADN et fixe les séquences d'ADN mutées, qui pourraient sinon provoquer le cancer.
Sur le même sujet : Une étude a permis d'élucider un important mécanisme de la réplication de l'ADN
" Pour comprendre le cancer, nous devons comprendre comment l'ADN est réparé. Pour se faire, nous devons d'abord comprendre l'ADN lui-même. Jusqu'à présent, nous ne l'avons pas fait, car nous pensions que les liaisons hydrogène étaient ce qui le maintenait lié. Maintenant, nous avons montré que ce sont plutôt les forces hydrophobes qui se cachent derrière cela " explique Feng.

" Nous avons également montré que l'ADN se comporte totalement différemment dans un environnement hydrophobe. Cela pourrait nous aider à comprendre l'ADN et sa réparation. Personne n'avait auparavant placé cet ADN dans un environnement hydrophobe comme celui-ci ni étudié son comportement. Il n'est donc pas étonnant que personne ne l'ait découvert jusqu'à présent " ajoute-t-il.

L'importance de l'environnement hydrophobe dans l'intégrité de l'ADN

Les chercheurs ont également étudié le comportement de l'ADN dans un environnement plus hydrophobe que la normale, méthode dont ils ont été les premiers à expérimenter. Ils ont utilisé la solution hydrophobe de polyéthylène glycol et ont modifié progressivement l'environnement de l'ADN, qui est passé d'un environnement naturellement hydrophile à un environnement hydrophobe.

Ils cherchaient à savoir s'il existe une limite à laquelle l'ADN commence à perdre sa structure, alors que l'ADN n'a aucune raison de se lier, car l'environnement n'est plus hydrophile. Les chercheurs ont observé que lorsque la solution atteignait la limite entre hydrophile et hydrophobe, la forme en spirale caractéristique des molécules d'ADN commençait à s'effriter.

Après une inspection plus minutieuse, ils ont constaté que lorsque les paires de bases se séparaient les unes des autres (en raison d'influences externes ou simplement de mouvements aléatoires), des trous se formaient dans la structure, ce qui permettait à l'eau d'y pénétrer. Puisque l'ADN veut garder sa structure interne au sec, il se resserre, avec les paires de bases se réunissant à nouveau pour faire sortir l'eau. Dans un environnement hydrophobe, cette eau manque, les trous restent donc en place.

Sources : PNAS

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La structure de l'ADN est maintenue par des forces hydrophobes et non par des liaisons hydrogène

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L'acide désoxyribonucléique, ou ADN, est une macromolécule cellulaire support de l'information génétique. Constitué d'un enchaînement de nucléotides, il prend l'apparence d'un double brin dont l'appariement se fait grâce à des liaisons hydrogène. En tout cas, cette vision était celle des modèles admis jusqu'à maintenant.

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un article

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Rosalind Franklin, chimiste et cristallographe (1920-1958) – Femmes savantes, femmes de science

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une vidéo

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Marion Seclin est Rosalind Franklin - Scienceuses #05 - String Theory

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pour compléter vos connaissances sur le CH1

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Une vidéo : greffer des neurones !

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03:01

Lycée Général et technologique, 1re STSS, Terminale S, Terminale ST2S

Au cours de cet entretien, Afsaneh Gaillard présente son cursus et la thématique de recherche de son unité : l'étude des traumatismes du système nerveux central (accidents traumatiques, AVC ou maladie de Parkinson), ainsi que les pistes de traitements de ces maladies.
Elle présente son travail sur un modèle animal murin pour mimer ces traumatismes et tenter de réparer les lésions par des greffes de neurones embryonnaires ou de cellules souches embryonnaires marqués par la GFP (Green Fluorescent Protein). Les souris ayant fait l'objet de greffes subissent une batterie de tests comportementaux destinés à évaluer l'impact du traitement sur leur motricité. Par la suite, des coupes de cerveaux sont observées par microscopie confocale pour mesurer l'intégration des nouvelles cellules dans les tissus lésés. Bien que prometteurs, les résultats obtenus ne sont pas directement transposables à l'homme.

Entretien avec Afsaneh Gaillard, directrice de recherche à l'Inserm de Poitiers. Imagerie médicale du système nerveux (microscopie confoncale et optique), présentation des méthodes de recherche avec un modèle animal murin.

La motricité nerveuse, les lésions corticales et thérapie cellulaire, la maladie de Parkinson, le travail de recherche en laboratoire exploitant un modèle animal.

Le thème 3B du référentiel de SVT en terminale S ainsi que les chapitres 2.4 et 2.5 du programme de biologie et physiopathologies humaines (BPH) en classe de première ST2S portent sur l'étude de certains aspects du fonctionnement du système nerveux, notamment le fonctionnement de la transmission synaptique, la motricité et son contrôle, ainsi que la plasticité cérébrale suite à l'apparition de lésion. Cette séquence vidéo peut être utilisée comme introduction à ce thème du programme ou bien comme ouverture lorsque les élèves ont acquis les concepts de base.
Dans le cadre des activités interdisciplinaires en terminale technologique ST2S, cette séquence peut être exploitée pour présenter la maladie de Parkinson ou bien la prise en charge des accidents de la route et pour orienter les recherches documentaires des élèves.

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Vidéos enrichies pour comprendre le fonctionnement des organes, découvrir les dernières avancées de la recherche et réfléchir avec des experts.

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Yanis

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Charlie Journet, Lélio Quétin-Mzali

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Etude de la radicelle d'une graine germée

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Etude de la radicelle d'une graine germée

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Critères de réussite du dessin d'observation

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Critères de réussite du dessin d'observation

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Critères de réussite du dessin d'observation

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Décrire l'organisation d'une molécule d'ADN (faire un schéma explicatif) et expliquer comment cette molécule peut porter un message.

L'ADN est une molécule présente dans les cellules de tout les êtres vivants. Elle est présente dans le noyau ou le cytoplasme des cellules.

Elle est en forme de double hélice. Elle est constituée de molécules plus petites, dont des bases azotées, à l'intérieur de l'hélice, qui sont 4: la cytosine, la guanine, la thymine, l'adénine. De plus elles vont par paires: la cytosine est toujours liée à la guanine, la thymine est toujours liée à l'adénine.
L'ADN contient aussi des sucres qui sont à l’extérieur de l'hélice, ils sont perpendiculaires à la base azotée

auxquels ils sont rattachés.
La chaîne de l'hélice est composée de phosphate. L'ensemble des sucres, du phosphate et des bases azotées forment des nucléotides.

Selon l'ordre des bases azotées, l'information diffère, l'enchainement de celles ci forme une séquence qui est à l'origine d'une information génétique. Chaque gène est caractérisé par une séquence.

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la molécule d'ADN porte l'information génétique grâce aux gènes.
un gène c'est un bout d'ADN qui participe au contrôle d'un ou plusieurs caractères héréditaires.
les cellules se spécialisent grâce au méthylation et à l'ordre des gènes.
Emily et inna

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Ilan ; Ilyas 2°11