Sommaire
Mes pages
N° Page
Ouverture
p. 1-9
Thème 1 : La Terre, la vie et l’organisation du vivant
Ouverture de thème
p. 10-12
Thème 2 : Les enjeux contemporains de la planète
Ouverture de thème
p. 117-118
Thème 3 : Corps humain et santé
Ouverture de thème
p. 206-208
/ 302
Page précédente
Chapitre 2
Activité 2

L'expression des gènes dans les cellules

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Introduction
Certaines mutations de l'ADN (changement dans la séquence) peuvent parfois avoir de graves conséquences. Par exemple, la mucoviscidose est provoquée par la mutation du gène CFTR. Il en résulte de nombreux défauts au niveau des poumons, de la peau, du foie mais pas dans le cerveau ou les muscles.
Problématique
Pourquoi une mutation présente dans l'ADN de toutes les cellules de l'organisme n'affecte-t-elle pas tous les organes ?
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

La mucoviscidose à différentes échelles

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Doc. 1
Les symptômes de la mucoviscidose.

Les symptômes de la mucoviscidose
Lara, 10 ans, doit régulièrement faire des séjours dans des centres de soins, en particulier pour améliorer ses capacités respiratoires.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Doc. 2
Bronches d'un individu atteint de mucoviscidose [a] et d'un individu sain [b] observées au microscope optique.

[a]
Placeholder pour Micrographie comparant des bronches saines et atteintes de mucoviscidose. On observe une différence de texture et de structure.Micrographie comparant des bronches saines et atteintes de mucoviscidose. On observe une différence de texture et de structure.
Placeholder pour Micrographie comparant des bronches saines et atteintes de mucoviscidose. Obstruction visible sur une bronche.Micrographie comparant des bronches saines et atteintes de mucoviscidose. Obstruction visible sur une bronche.
[b]
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Doc. 3
Comparaison des séquences du gène CFTR normal et muté.

Les astérisques signalent des bases identiques. Chez plus de 70 % des malades, on observe une mutation composée de 3 nucléotides délétés (sur 250 000) sur l'ADN, ce qui cause la perte d'un acide aminé dans la protéine produite par ce gène. Cette protéine est un canal qui permet le passage des ions chlorure (Cl-) vers l'extérieur de la cellule. La mutation affecte la partie interne du canal, ce qui change sa forme.
Placeholder pour Capture d'écran: comparaison ADN, gène CFTR normal vs muté, mutation ponctuelle visible.Capture d'écran: comparaison ADN, gène CFTR normal vs muté, mutation ponctuelle visible.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Le canal CFTR dans la cellule de bronche

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Doc. 4
Localisation cellulaire de la protéine CFTR.

Celle-ci a été fusionnée à une protéine fluorescente verte (la GFP). Les cellules expriment donc une protéine CFTR-GFP que l'on peut observer au microscope à fluorescence.
Placeholder pour Micrographie: localisation protéine CFTR dans cellule normale; membrane, cytoplasme et organites sont visibles.Micrographie: localisation protéine CFTR dans cellule normale; membrane, cytoplasme et organites sont visibles.
Placeholder pour Micrographie: localisation d'une protéine CFTR mutée dans une cellule, fluorescence verte dans le cytoplasme et les organites.Micrographie: localisation d'une protéine CFTR mutée dans une cellule, fluorescence verte dans le cytoplasme et les organites.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Doc. 5
Mode d'action du canal CFTR.

L'exportation des ions chlorure par CFTR induit un appel d'eau qui fluidifie le mucus. Sans ions Cl-, le mucus est moins hydraté et s'épaissit. Il encombre alors les bronches et favorise les infections bactériennes.
Mode d'action du canal CFTR
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

L'expression du gène CFTR dans l'organisme

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Doc. 6
Identification des produits d'expression du gène CFTR (la protéine CFTR) dans différents organes.

Plus la bande est intense, plus la protéine est présente en grande quantité. EF-1a est un gène s'exprimant dans toutes les cellules et produisant la protéine EF-1a.
Identification des produits d'expression du gène CFTR (la protéine CFTR) dans différents organes
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Supplément numérique

Explorez
l'expression des gènes dans différents tissus.

La section RNA AND PROTEIN EXPRESSION SUMMARY montre les niveaux d'expression du gène CFTR dans différents tissus :

  • le cerveau ("Brain"),
  • les tissus sécréteurs d'hormones ou "endocrines" ("Endocrine tissues"),
  • la moelle osseuse et le système immunitaire ('Bone marrow & immune system"),
  • le foie ("Liver"),
  • le pancréas ("Pancreas"),
  • le tube digestif ("gastrointestinal tract"),
  • les reins et la vessie ("Kidney & urinary bladder"),
  • les organes génitaux mâles ("Male tissues"),
  • les organes génitaux femelles ("Female tissues"),
  • les tissus adipeux ("Adipose & soft tissue"),
  • la peau ("skin").
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Pistes d'exploitation
1. Doc. 1, Doc. 2, Doc. 3, Doc. 4, Doc. 5, Réalisez un tableau comparatif des caractéristiques d'individus malades et sains, de l'échelle de l'organisme à l'échelle moléculaire.

ÉchelleIndividu sainIndividu malade
Macroscopique (organisme)
Cellulaire
Moléculaire

2. Doc. 6, Expliquez pourquoi la mutation de CFTR n'affecte que certains organes chez les individus atteints de mucoviscidose.
Page suivante

Une erreur sur la page ? Une idée à proposer ?

Nos manuels sont collaboratifs, n'hésitez pas à nous en faire part.

j'ai une idée !

Oups, une coquille