LA
TERRE DANS L'UNIVERS, LA VIE ET L'EVOLUTION DU VIVANT (GENETIQUE)
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Prérequis : Un gène gouverne la synthèse d'une protéine qui joue un rôle majeur dans le phénotype de l'individu : ex pour les groupes sanguins, l'allèle A permet la synthèse d'une substance A exposée à la surface du globule rouge qui définit le groupe A.
I- Relations entre génotype et phénotype
1- Complexité de la réalisation du phénotype
Activité : à partir de l'étude des documents, déterminez les différents génotypes possibles à l'origine du phénotype [groupeO]. Etablir les génotypes des membres de la famille de l'arbre généalogique.
Documents extraits du manuel Nathan SVT-1ereS- 2007 p62,63,65
Séquences nucléiques et protéiques correspondant aux allèles A, B, O
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Pb : « Si les caractères de l'individu sont déterminés par les gènes, pourquoi toutes les cellules d'un organisme ne sont-elles pas identiques ? » Thomas Morgan (embryologiste et généticien américain, prix Nobel de médecine en 1933 « pour ses découvertes sur le rôle joué par le chromosome dans l'hérédité)
2- Une régulation fine de l'expression des gènes
Extrait du manuel de 1èreS Belin 2012 p57
Les mécanismes épigénétiques peuvent être perturbés ou influencés in utero et dans l'enfance. La pollution chimique, les médicaments et les drogues, le vieillissement et l'alimentation sont des facteurs qui peuvent agir sur l'épigénome. Les histones sont des protéines autour desquelles l'ADN peut s'enrouler, ce qui le rend plus compact et en régule l'expression génique. Le cancer, l'autoimmunité, les troubles psychiatriques et le diabète peuvent résulter de dérangements épigénétiques. Les modifications d'histones consistent en la liaison de facteurs épigénétiques aux « queues » des histones, qui modifie l'enroulement de l'ADN autour des histones et, par conséquent, la disponibilité de certains gènes pour la transcription1.
Pb : Toutes les cellules qui constituent les pétales de cette vipérine possèdent le même génotype. Pourquoi alors de telles différences de couleur entre les différentes pièces florales ?
II- Relations entre phénotype et environnement
1- La couleur de la fourrure des siamois : un exemple de phénotype unifactoriel
Extrait du manuel SVT-1ereS- Bordas 2007- p65
Pb : La réalisation du phénotype dépend du génotype de l'individu, du nombre de gènes impliqués et des facteurs de l'environnement. Il semble donc difficile de prévoir un phénotype donné. Avec quelle précision pouvons nous évaluer le risque de développer une maladie comme la cancer du sein par exemple ?
2- Le cancer : un exemple de phénotype multifactoriel
Le cancer du sein est le cancer le plus fréquent chez la femme. Près d'une femme sur dix en sera atteinte à un moment de sa vie.
Environ 95% des cancers sont diagnostiqués après 40 ans et 76% après 50 ans. Cette affection est la première cause de décès chez les femmes entre 40 et 55 ans. En outre, le risque d'être atteinte d'un cancer du sein augmente tout au long de la vie et se stabilise vers 70 ans.
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Documents extraits du manuel Nathan SVT-1ereS- 2007 p68, 69
