Fiche de révision : Noyau, chromosomes et empreinte génétique

📋 Plan du Cours

1. Localisation de l’information héréditaire
2. Réalisation et organisation du caryotype
3. Lecture et rôle du caryotype
4. Extraction et purification de l’ADN
5. ADN, chromosomes et empreinte génétique
6. Patrimoine génétique et chromosomes humains

📖 1. Localisation de l’information héréditaire

★ À maîtriser

• Les expériences de transfert nucléaire montrent que les informations responsables des caractères héréditaires sont situées dans le noyau cellulaire.

Compléments

• Dans une expérience de transfert nucléaire, le remplacement du noyau d’une cellule-œuf de souris noire par le noyau d’une souris blanche produit un souriceau blanc.

• Le transfert du noyau d’une cellule musculaire d’une souris blanche dans une cellule-œuf énucléée conduit à un souriceau blanc.

💡 Astuce mémo

Le pelage suit le noyau transplanté, pas la cellule receveuse.

📖 2. Réalisation et organisation du caryotype

🔑 Notions clés & Définitions

• Caryotype : Représentation ordonnée de l’ensemble des chromosomes d’une cellule, photographiés au microscope et classés par paires selon leur taille et la position de leur centromère.

★ À maîtriser

• 🔄 La réalisation d’un caryotype suit ces étapes : prélever et cultiver des cellules, arrêter leur division, prélever et étaler les chromosomes, observer et photographier la préparation, ranger les chromosomes par paires selon leur taille

Compléments

• Le centromère est la région du chromosome qui sépare ses deux bras.

• Les chromosomes sont souvent observables lorsqu’une cellule se divise.

💡 Astuce mémo

Prélever, bloquer, étaler, observer, classer.

📖 3. Lecture et rôle du caryotype

★ À maîtriser

• Les chromosomes d’un caryotype sont rangés par paires, selon leur taille, et numérotés.

• Chaque espèce possède un caryotype spécifique par le nombre et la taille de ses chromosomes.

Compléments

• Un caryotype peut renseigner sur l’espèce, le sexe et certaines anomalies chromosomiques, comme la trisomie 21.

• Dans le caryotype de cellules de chair décrit dans la correction, les chromosomes sont triés par grandeur et comprennent quatre chromosomes homologues ainsi que deux chromosomes sexuels XY.

📖 4. Extraction et purification de l’ADN

★ À maîtriser

• L’extraction et la purification de l’ADN consistent à broyer l’échantillon, ajouter du sel et du liquide vaisselle, filtrer le mélange, puis verser délicatement de l’alcool sur le filtrat pour faire précipiter l’ADN.

Compléments

• Après extraction, l’ADN peut former un amas blanchâtre appelé « méduse » ou « pelote » d’ADN.

• Un colorant spécifique permet de colorer l’ADN afin de le repérer.

📖 5. ADN, chromosomes et empreinte génétique

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : L’ADN, ou acide désoxyribonucléique, est une molécule présente dans les chromosomes et support de l’information génétique.

★ À maîtriser

• Lorsque l’ADN se compacte en se pelotonnant, les chromosomes deviennent visibles sous forme de bâtonnets.

• L’ADN de l’ensemble des chromosomes d’une cellule constitue le support de l’information génétique, à l’origine de l’ensemble des caractères.

• Une empreinte génétique est une signature obtenue en analysant les fragments d’ADN séparés en bandes dont les positions dépendent de la taille des fragments.

Compléments

• Pour établir une empreinte génétique, l’ADN est extrait, copié en plusieurs exemplaires par PCR, découpé en fragments puis séparé dans un gel spécial.

• La comparaison des bandes d’une empreinte génétique permet de rechercher une correspondance entre un spécimen et un suspect.

• B. Alberts, dans Biologie moléculaire de la cellule, 4e édition, Flammarion, 2004, indique qu’une cellule humaine contient environ 2 mètres d’ADN et que son noyau mesure en moyenne 6 micromètres de diamètre.

💡 Astuce mémo

L’ADN se pelotonne dans le noyau jusqu’à devenir un bâtonnet visible.

📖 6. Patrimoine génétique et chromosomes humains

🔑 Notions clés & Définitions

• Patrimoine génétique : Le patrimoine génétique est l’ensemble spécifique des chromosomes qui porte l’information génétique d’un individu.

📝 Points essentiels

• Le caryotype humain comprend 23 paires de chromosomes.

• Un humain reçoit 23 chromosomes de son père et 23 chromosomes de sa mère.

📌 Dans le caryotype humain, la femme possède 22 paires d’autosomes et les chromosomes sexuels XX, tandis que l’homme possède 22 paires d’autosomes et les chromosomes sexuels XY.

💡 Astuce mémo

23 paires chez l’humain : XX pour la femme, XY pour l’homme.

📊 Tableaux de synthèse

Caryotype humain selon le sexe