Fiche de révision : Transferts horizontaux et endosymbioses

📋 Plan du Cours

1. Transferts horizontaux chez les bactéries
2. Effets évolutifs des transferts génétiques
3. Mécanisme de l’endosymbiose
4. Origine et transmission des organites

📖 1. Transferts horizontaux chez les bactéries

🔑 Notions clés & Définitions

• Transfert horizontal : Transfert génétique entre organismes non nécessairement apparentés, en dehors de la reproduction sexuée.

★ À maîtriser

• Les bactéries peuvent transférer de l’ADN par :
  • transformation
  • transduction
  • conjugaison bactérienne

📌 La transformation correspond à l’incorporation d’ADN libre par une bactérie, tandis que la transduction transmet des fragments d’ADN par l’intermédiaire de virus vecteurs.

Compléments

• L’universalité de l’ADN et l’unicité de sa structure dans le monde vivant autorisent des échanges génétiques entre organismes non nécessairement apparentés.

• Lors de la conjugaison bactérienne, des plasmides sont transférés d’une bactérie à une autre grâce à un pont de cytoplasme.

• L’Homme contrôle les mécanismes de transgénèse pour produire, grâce aux biotechnologies, des molécules à visée thérapeutique.

📖 2. Effets évolutifs des transferts génétiques

★ À maîtriser

• Les gènes transférés enrichissent le génome des organismes receveurs et peuvent leur conférer de nouvelles propriétés.

📌 Un caractère acquis par transfert horizontal est conservé au fil des générations s’il procure un avantage sélectif en améliorant la reproduction ou la survie de ses porteurs.

• Lorsqu’un gène transféré procure un avantage sélectif, sa fréquence augmente dans la population et il contribue à la diversification du vivant et à l’évolution des écosystèmes.

• L’usage abusif d’antibiotiques en élevage et en médecine favorise la propagation des gènes de résistance aux antibiotiques dans les populations bactériennes, ce qui réduit le nombre de molécules efficaces contre les infections.

Compléments

• La comparaison de séquences de protéines d’êtres vivants éloignés peut révéler des séquences apparentées qui ne s’expliquent pas par une filiation entre ces espèces et permet de construire des arbres phylogénétiques.

📖 3. Mécanisme de l’endosymbiose

🔑 Notions clés & Définitions

• Endosymbiose : Association bénéfique aux deux organismes dans laquelle un organisme en incorpore un autre dans ses cellules.

★ À maîtriser

• 🔄 Au cours d’une endosymbiose : le génome de la cellule ingérée régresse souvent, une partie de ce génome s’intègre à l’ADN de la cellule hôte, la cellule ingérée devient un organite de l’hôte

Compléments

• L’endosymbiose, fréquente dans l’histoire des eucaryotes, contribue à leur évolution en leur conférant de nouveaux caractères qui favorisent leur adaptation à l’environnement.

• Les mitochondries des eucaryotes et les chloroplastes des eucaryotes photosynthétiques sont des organites énergétiques présentant des caractéristiques de bactéries.

💡 Astuce mémo

Incorporation d’un unicellulaire → intégration d’une partie de son génome → formation d’un organite.

📖 4. Origine et transmission des organites

📝 Points essentiels

• Les mitochondries et les chloroplastes contiennent de l’ADN transmis de génération en génération au cours des divisions cellulaires, indépendamment de l’ADN du noyau ; cette transmission constitue l’hérédité cytoplasmique.

📌 Les plus proches parents des génomes mitochondrial et chloroplastique sont respectivement les protéobactéries et les cyanobactéries.

• Les mitochondries et les chloroplastes sont issus d’endosymbioses.

💡 Astuce mémo

L’ADN des organites se transmet indépendamment de l’ADN nucléaire.

📊 Tableaux de synthèse

Origine des organites énergétiques