Thème I :LA TERRE, LA VIE et L’organisation du VIVANT

Chapitre n°4: L’expression du patrimoine génétique 

I. L’expression du patrimoine génétique

A.  La nécessité d’un intermédiaire : l’ARNm

Activité 1 : L’ARN messager, qui es-tu ?

Bilan n °1   

exercice en ligne n°1

 B. Mécanismes permettant d’écrire de l’ARN à partir de l’ADN : La transcription

Activité 2 :  La production des ARN messagers, une étape dans la production des protéines

Vidéo  n ° 1 sur la transcription :  

 Vidéo n ° 2 sur la transcription jusqu’à 1min37 

Bilan n° 2 

Remarque : La régulation de l’expression des gènes ( voir schéma) + Schéma Bilan TRANSCRIPTION

C. de l’ARN messager à la protéine…. La traduction

Exercice d’application : La découverte du code génétique

remarque : liste des 20 acides aminés: Phénylalanine, Leucine, Isoleucine, Valine, Sérine, Proline, Thréonine, Méthionine, Alanine, Tyrosine, Histidine, Glutamine, Asparagine, Lysine, acide aspartique, acide glutamique, Cystéine, Tryptophane, Arginine, Glycine

Bilan n ° 3 

 Activité 3 L’expression de l’information génétique : la traduction

Vidéo 1 sur la traduction de 1min 37 à la fin 

Vidéo 2 

Bilan n °4 

exercice d'application en ligne N ° 1 : La transcription 

EXERCICE D'application en ligne N ° 2 : LA TRANSCRIPTION

Exercice d'Application en LIGNE N° 3 : LA Transcription & traduction 

Exercice D'application en ligne N ° 4 : LA traduction 

DM :  Exercice d’application : Il ne peut y en avoir qu’une !  

II.  Un exemple de lien entre le génotype et le phénotype : les enzymes

A. Propriétés des enzymes 

bilan n ° 5 : Les enzymes se lient au substrat au niveau du site actif, qui contient le site catalytique où la réaction se fera, et forme un complexe enzyme substrat. A la fin de la réaction le complexe se dissocie et les produits formés sont libérés

Bilan n° 6 : Une enzyme est une protéine qui joue le rôle de catalyseur biologique (ou biocatalyseur) :

- elle accélère (catalyse) une réaction biochimique sans en être modifiée ou consommée.

- Elle transforme un substrat en produit

- Elle catalyse les réactions qui se font habituellement à des vitesses très lentes.

- Elle agit à très faible concentration.

- Elle est retrouvée intacte après la réaction chimique et elle n’intervient pas dans l’équation bilan.

une enzyme a une action définie : elle catalyse une réaction chimique précise dans des conditions d’action optimales de température et de PH

•La vitesse de la réaction varie selon :

•La concentration en substrat : plus elle est forte, plus la vitesse de réaction est importante

•La concentration enzyme : plus les enzymes sont nombreuses, plus elles peuvent réaliser un grand nombre de réaction et plus la vitesse est importante.

 Il faut donc des quantités équilibrées d’enzymes et de substrats pour que la réaction ait lieu convenablement 

La saturation des enzymes permet de suggérer l’existence d’un complexe ENZYME – SUBSTRAT

Les enzymes se lient au substrat au niveau du site actif, qui contient le site catalytique où la réaction se fera, et forme un complexe enzyme substrat. A la fin de la réaction le complexe se dissocie et les produits formés sont libérés

B. La double spécificité des enzymes

Activité 4 : La spécificité des enzymes ( TP type ECE 1)

Fiche Méthode ECE 

Bilan N ° 7 On dit que les enzymes ont une double spécificité : spécificité de substrat et d’action.

·Chaque enzyme agit spécifiquement sur un substrat donné. La spécificité d’une enzyme pour un substrat donné suggère une reconnaissance du substrat et la présence d’un site de fixation.

NB : Plusieurs enzymes différentes peuvent toutefois agir sur le même substrat. Ex : l’ADN Polymérase et l’hélicase agissent sur l’ADN mais elles n’ont pas la même action 

 C. Le fonctionnement du site actif

Activité 5 : – Le mode d’action des enzymes

Bilan n ° 7: Certaines enzymes ayant subi une mutation deviennent non fonctionnelles

-       Certains acides aminés du site actif ont un rôle de structure Ainsi, toute mutation change la forme du site actif, ce qui empêche la reconnaissance du substrat.

-       Le site actif contient également des acides aminés catalytiques : ce sont eux qui vont permettre la réaction chimique qui transformera le substrat en produit. Lorsqu’une mutation affecte ces acides aminés, le substrat peut encore se fixer au site actif mais il ne pourra pas être transformé en produit

   DS de spécialité n ° 4 ( Exercice de type 1)