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Un TP utilisant le logiciel Rastop, remanié (simplifié) pour le nouveau programme de seconde. L'objectif restant le même, répondre à cette question : Comment est organisée la molécule d'ADN ?

Pour y répondre, l'élève est guidé par un questionnement qui lui permettra de construire un schéma de synthèse global.

ORGANISATION DE L'ADN (TP)

 

Situation initiale - Problématique

La molécule d’A.D.N. est retrouvée chez tous les êtres vivants...

Comment est organisée cette molécule ?

 

Consignes de travail élève

[Durée de l'activité : 45 minutes]

I . Structure de l’A.D.N

Ouvrez le logiciel " RASTOP ". Cliquez dans le menu sur "Fichier" puis "Ouvrir", sélectionnez ADN. Une représentation d'un fragment de molécule d'ADN s'affiche à l'écran. Vous pouvez la faire pivoter à l'aide de la souris.

Cliquez sur "boules et bâtons". Les différents atomes constituants la molécule apparaissent sous formes de boules de couleurs différentes. Les traits pleins sont des liaisons covalentes qui les relient. 
 

Question 1 : Décrivez la forme générale de la molécule en 3D ?

 

Choisissez maintenant dans les options d'affichage "atomes / colorer par / chaîne"
 

Question 2 : Combien de chaînes constituent cette molécule ?

 

II . Composition de la molécule

Cliquez sur "atomes/ colorer par/ CPK" puis "liaisons/ liaisons hydrogènes/ afficher".
 

Question 3 : E n vous aidant du tableau ci-dessous, citez les différents atomes constituants l'ADN. Quels sont ceux disposés systématiquement à l'extérieur ? Ceux disposés toujours à l'intérieur ?

 

NOTE : COULEUR DES ATOMES disponibles dans le logiciel

Carbone = gris clair
Soufre = jaune
Phosphore = orange
Chlore = vert
Oxygène = rouge
Azote = bleu clair
Hydrogène = blanc

 

III . Les nucléotides

La molécule d'ADN est formée par l'association de groupements appelés nucléotides.

Ouvrez les molécules constituant l'ADN : cytosine (base azotée), H3PO4 (acide phosphorique), désoxyribose (sucre), puis ouvrez le nucléotide cytosine. Affichez en "boules et bâtons". Affichez en mosaïque pour pouvoir comparer ces 4 molécules.
 

Question 4 : Quelles molécules constituent le nucléotide cytosine ?

Question 5 : Schématisez l'association de ces 3 molécules telles qu'elles apparaissent à l'écran en remplaçant chaque molécule par  les lettres suivantes : P pour l'acide phosphorique; D pour le désoxyribose; C pour la cytosine.

 

Il existe trois autres nucléotides dans la composition de l'ADN, différents par leur base azotée. Ouvrir les autres nucléotides : nucléotide thymine, nucléotide guanine, nucléotide adénine.
 

Question 6 : Schématisez les comme précédemment.

 

Revenez à la molécule d'ADN : voir au tableau l'affichage. (Atomes / colorer par / forme)

Observez la disposition des nucléotides d'une chaîne.
 

Question 7 : Choisissez parmi ces schémas le modèle  qui correspond au mode d'accrochage des nucléotides.

 

Afin de déterminer la disposition des nucléotides les uns par rapport aux autres, passez à un mode de représentation qui identifie chacun des 4 types de nucléotides par une couleur. Affichez la palette. Cliquez sur "atome". Dans la barre d'outils sélectionnez "éléments" puis G(Guanine) . Validez en cliquant sur le bouton . Choisir une couleur dans la  palette. Faites de même avec A (adénine) T (thymine) et C (cytosine).
 

Question 8 : Quelles sont les bases en vis à vis ?

 

Le séquençage consiste à trouver la succession des nucléotides qui constituent les différentes chaines.
 

Question 9 : Placez la molécule verticalement et grâce au code de couleur relevez sa séquence du haut vers le bas.

Question 10 : Schématisez la molécule d'ADN visualisée en tenant compte de la séquence des deux chaines et l'ordre des nucléotides. Utilisez pour chaque chaine le modèle choisi précédemment. Légendez votre schéma.

 

 

Compétences - Capacités	Domaines
Recenser, extraire et organiser des informations. Manifester le sens de l'observation. Schématiser	s'informer Réaliser Raisonner Communiquer �tre Autonome �tre Responsable

 

Matériel : fiche technique RASTOP

 

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