Le travail

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  • Publié le : 23 février 2011
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Nature, transmission et expression de l’information génétique
I : A la recherche du support matériel de l’hérédité
A : Caractéristiques d’une information génétique et évolution des idées
* Une des caractéristiques du vivant est le maintien dans le temps des structures et des fonctions : 
* Au sein d’un même individu
* De générations en générations
Ces caractères setransmettent de générations en générations.

Ils sont spécifiques

La discipline qui étudie l'hérédité biologique est la génétique (William Bateson, 1906 utilise le terme génétique).

* D’un point de vue historique l’héritabilité des caractères a été expliquée de différentes manières :
*
Antiquité : les fils héritent des pères les caractères : pouvoir, arc et flèches…, intervention defacteurs extérieurs comme le vent d’ouest etc. (il faut du temps pour définir les concepts : acquis, inné ne sont pas encore séparés)
* Aristote, IV av JC : la femme fait une matière informe et la semence du père lui donne forme et l’anime
* XVII, avènement du microscope : théorie du préformationnisme  avec l’homoncule
* L’idée la plus répandue jusqu’au début du XXe siècle étaitcelle du mélange des caractères. Prenons, par exemple, la couleur des yeux d’un enfant. On pensait que la couleur des yeux résultait du mélange des couleurs des yeux de ses parents.
* XIX, Mendel (1865) : travail sur des pois comestibles présentant sept caractères (forme et couleur de la graine, couleur de l'enveloppe, etc.), dont chacun peut se retrouver sous deux formes différentes. Quandil croise des pois jaunes avec des pois verts, il obtient toujours des pois jaunes. Chez les petits pois, le caractère jaune domine le vert. 1ère loi de l’hérédité : dominance de certains caractères.

Mais quand Mendel décide de recroiser entre eux les pois jaunes, il obtient, contre toute attente, des pois jaunes et des pois verts, toujours dans les mêmes proportions : trois plants de poisjaunes pour un plant de pois verts. Le caractère caché, récessif comme on dit, la couleur verte, réapparaît à la deuxième génération.
Les caractères ne se mélangent donc pas. Ils gardent toujours une identité séparée. Il s’agit de la deuxième loi de l’hérédité, appelée loi de la ségrégation.
* August Weismann postula en 1883 l'existence d'un support matériel de l'hérédité.
En 1909, WilhelmJohannsen fait la différence entre l'aspect d'un être, l’ensemble de ses caractères (phénotype) et le programme qui permet l’expression, la mise en place de ces caractères (génotype).
Chaque individu est l’expression d’un programme génétique.
Problème : D'où provient l'information nécessaire à la mise en place des caractères d'un individu ?

* Nécessité de localiser l’information :
*Théorie cellulaire au XIX : La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle des êtres vivants. Elle a la propriété de se diviser :
* Espèces unicellulaires : multiplication asexuée
* Espèces pluricellulaires : édification et maintien de l’organisme
Fin XIX et début XX la découverte de la mitose et de la méiose et les travaux de Morgan suggèrent que le noyau et les chromosomes jouent unrôle prépondérant dans la transmission des caractères. (Le modèle de séparation des chromosomes supporte tout à fait la théorie de Mendel)
B : Quelques expériences historiques
1) Expériences de Griffith (1928) : la transformation bactérienne
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Présentation du matériel d’étude
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Griffith 1936, anglais

Schéma d’un procaryote

Avantages : cycle rapide de reproduction, miseen culture, gain d’espace.
2 souches de Pneumocoques (streptocoques) :
* S, smooth (lisse) : pathogène avec capsule protectrice (capsule faite de mucopolysaccharides ; élément majeur de la virulence car inhibe la phagocytose)
* R, rough (rugueuse) : non pathogène sans capsule
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On cultive couramment les bactéries sur des milieux nutritifs solides. Il s'agit...
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