Partie développement
Il sera composé de 4 questions, pour en résoudre 2, il n'est pas obligatoire de répondre à toutes les questions. La note maximale pour ce bloc est de 5 points. Chaque question compte 2,5 points.
Pour corriger les questions de ce bloc, en général, le critère selon lequel l'étudiant répond de manière concrète et claire sera suivi.
Pregunta 1
Expliquez les concepts suivants.
b) Que sont les introns et les exons ?
c) Qu'est-ce que cela signifie que le code génétique est dégénéré ou redondant ?
d) Qu'est-ce qu'un organisme transgénique ?
e) La notion de mutation en citant un exemple d'agent mutagène.
a) Un gène est un fragment d'ADN qui contient les informations nécessaires pour qu'une protéine soit traduite avec les informations d'un caractère. Ils font partie des chromosomes et constituent l’unité fonctionnelle de l’hérédité.
b) Les deux sont des régions de l'ADN qui font partie de la transcription primaire de l'ARN, mais alors que les introns ne codent pour aucune protéine et sont retirés de l'ARNm mature par un processus d'épissage, les exons codent pour une partie d'une protéine et y sont maintenus. ARN mature avant traduction.
c) Le code génétique est dit dégénéré car plusieurs codons d'ARNm codent pour le même acide aminé.
d) Les organismes transgéniques sont des organismes génétiquement modifiés en introduisant un ou plusieurs gènes d'une espèce dans une autre espèce à l'aide de techniques de génie génétique.
e) Une mutation est tout changement dans la séquence nucléotidique de l'ADN, elle implique donc également un changement dans la séquence d'acides aminés de la protéine correspondante. Les agents mutagènes peuvent être chimiques, biologiques ou physiques, comme le rayonnement ultraviolet qui déforme la double hélice de l'ADN.
Pregunta 2
Par rapport au chiffre suivant :
b) Commentaire sur la fonction des structures 4 et 7
a) 1a Tête hydrophile du phospholipide membranaire (polaire), 1b Queues hydrophobes du phospholipide membranaire (apolaire), 2 Glycolipide, 3 Glycoprotéine, 4 Glucides, 5 Cholestérol, 6 Protéine périphérique, 7 Protéine de transport, canal protéique, 8 Plasma membranaire , bicouche phospholipidique
b) La structure numéro 4 est un glucide. Les glucides sont situés à la surface externe de la membrane cellulaire et sont liés à des lipides (glycolipides) ou à des protéines (glycoprotéines). L'ensemble des glucides forme le glycocalyx, impliqué dans la communication et la reconnaissance cellulaires. La structure numéro 7 est une protéine de transport ou une protéine canal. Elle facilite le transport de molécules polaires à travers la membrane par diffusion simple, comme l'eau ou certains ions tels que Na⁺ , K⁺ et Ca²⁺.
c) La membrane plasmique permet le transport de petites molécules à travers elle. Ce transport peut s'effectuer avec ou sans dépense énergétique. Le transport passif ne nécessite ni ATP ni aucune autre forme d'énergie, car le mouvement s'effectue selon le gradient de concentration, d'une zone de forte concentration en soluté vers une zone de faible concentration. Ce mouvement a lieu à travers la bicouche lipidique ou par l'intermédiaire de protéines de transport. Il existe différents types de transport passif : l'osmose, la diffusion simple via des canaux protéiques et la diffusion facilitée, réalisée par des protéines de transport (perméases). En revanche, le transport actif nécessite de l'énergie car il déplace les molécules contre leur gradient de concentration. Ce transport est assuré par des protéines de transport actif, telles que les pompes Na⁺ / K⁺.
Pregunta 3
Répondez aux questions suivantes sur les chloroplastes :
a) Dessinez un schéma d’un chloroplaste en indiquant ses principaux composants.
c) Énoncez la théorie endosymbiotique de l’origine de ces organites.
b) La phase lumineuse de la photosynthèse a pour but d'obtenir de l'énergie sous forme d'ATP et de NADPH, qui sera utilisée dans la phase sombre. Ce processus est localisé dans les thylakoïdes (membranes internes) des chloroplastes. Le but de la phase sombre est la synthèse de matière organique à partir de matière inorganique en utilisant l'énergie obtenue dans la phase claire. Ce processus est localisé dans le stroma des chloroplastes.
c) La théorie endosymbiotique postule que les plastes et les mitochondries des cellules eucaryotes ont leur origine dans des organismes procaryotes qui auraient été endocytosés et qui auraient établi une relation endosymbiotique avec l'autre micro-organisme. Cette théorie repose sur le fait que les mitochondries et les chloroplastes possèdent leur propre ADN et leurs propres ribosomes, tous deux de type bactérien.
Pregunta 4
Répondez aux questions suivantes :
a) Définir les termes virus, viroïde et prion, en indiquant les organismes qu'ils peuvent infecter.
a) Les réponses sont :
- Virus. Agent infectieux acellulaire formé uniquement d'acide nucléique, d'ADN ou d'ARN, entouré d'une structure protéique qui nécessite une cellule hôte pour survivre et se reproduire.
- Viroïde. Agents pathogènes constitués de petites molécules d'ARN simple brin et circulaires sans capside, ils ne contiennent ni protéines ni lipides. Les viroïdes dépendent entièrement du métabolisme de la cellule hôte pour leur réplication.
- Prions. Particules protéiques infectieuses, les protéines infectieuses transforment les protéines normales de la membrane cellulaire du neurone, elles ont une structure tridimensionnelle différente avec la même séquence d'acides aminés.
b) Un bactériophage est un virus qui infecte uniquement les cellules procaryotes. Le cycle lysogène d'un virus ne détruit pas la cellule hôte et le génome du virus est incorporé dans la cellule, restant à l'état latent. Le cycle commence lorsque le virus s'attache à une cellule où il injecte son information génétique. Dans ce cycle, l'ADN viral s'intègre à l'ADN de la cellule. De cette façon, la cellule peut rester avec le virus latent pendant un certain temps jusqu'à ce qu'un changement dans l'environnement se produise. Cet état permet la division cellulaire qui réplique à la fois l’ADN cellulaire et viral.
