TP4 - Information génétique et cellules spécialisées
Nous avons vu dans le TP précédent que chaque cellule renfermait son information génétique sous la forme
de molécules d'ADN. Toutes les cellules d'un organisme sont issues d'une cellule unique : la cellule-cuf. Ainsi
toutes nos cellules possèdent les mêmes gènes.
Pb = Comment cette information permet-elle la formation de cellules spécialisées ?
A partir des documents proposés, vous répondrez aux questions suivantes :
1- Comparez le caryotype de chaque cellule présentée dans les documents.
2 - Comparez le contenu en protéines de diverses cellules spécialisées comme les cellules sanguines, cellules
hépatiques, cellules pancréatiques, cellules musculaires... du document 2. Pour cela, il faudra faire une
recherche sur Internet et utiliser votre livre.
3- Rédigez un paragraphe de quelques lignes expliquant comment on peut affirmer qu'une cellule spécialisée
exprime de manière spécifique une partie de ses gènes.
Document 1: De la cellule oeuf à l'adulte, la même information génétique
Cellule-œuf
#
50 μm
50 um
Embryon 2 cellules
COXID
cytoplasme est
très riche en
hémoglobine
"P
Document 2: La spécialisation
génétique des cellules
Un même caryotype
L'ADN est contenu dans les chromosomes
Embryon 8 cellules
Doc 2a : Cartographie très simplifiée
du génome humain.
En 1990, le projet génome humain a
permis le séquençage complet de
l'ADN de l'espèce humaine. Un peu
plus de 21000 gènes ont été identifiés.
Quelque soit la cellule étudiée, on
retrouve les mêmes gènes localisés aux
mêmes endroits sur les chromosomes.
50 um
Cellules nerveuses
Document 2b: Deux cellules spécialisées.
Globule rouge observé au microscope : cellule
spécialisée dans
le transport des
gaz respiratoires
et dont le
50 µm
4 kg = 5 000 milliards
de cellules
50 pm
Cellules buccales
☐a: gène codant pour le groupe
sanguin rhésus.
b:gene codant pour le groupe
sanguin ABC.
« c:gène codant pour une partie
de la molécule d'hémoglobine,
digène codant pour une autre
partie de la molécule d'hémoglobine.
• e:gene qui détermine
le sexe masculin,
Of: gène codant pour l'insuline
Cellules intestinales
MO D
6
13
Observation de pancréas au
microscope: Seules les cellules
beta dont le noyau apparait en
bleu sur la photo ci-dessous
sécrètent de l'insuline dans
150 μm
2
5 $8 31
19
70 kg:
entre
70 000 et
100 000
milliards
de cellules
1
14
20
l'organisme
Le gène de l'insuline est situé sur le
chromosome 11
3
15
6
21
10
16
4
22
11
10x
12
3.5
18
>
X Y