Le code génétique
 
1s13tp1
Objectif de connaissances. Au tout début des années 1960 plusieurs équipes ont recherché le système de correspondance entre les séquences de nucléotides des acides nucléiques et les séquences d'acides aminés des protéines. Comme il n'est pas possible de réaliser leurs expériences en classe on se propose de les simuler avec le logiciel Anagène.
Matériel. Logiciel Anagène, un tableur et la fiche poste. Télécharger : Equipe 1.xls, Equipe 2.xls, Equipe 3.xls, Equipe 4.xls, Equipe 5.xls, Equipe 6.xls,  Equipe 7.xls, Equipe 8.xls , Code_genetique.xls et Acides_amines.jpg
Activités Capacités - Exigences - Conseils
1. Déterminer le nombre minimum de ribonucléotides qu'il faut pour désigner 1 acide aminé.

Comprendre le lien entre les phénomènes naturels et le langage mathématique
- Utiliser le tableau des acides aminés (voir la fiche poste) et vos connaissances.
- Calculer le nombre d'acides aminés que l'on peut coder pour les diverses solutions possibles.

- Présenter les calculs, conclure et commenter la solution obtenue.

BILAN COLLECTIF
2. Déterminer l'acide aminé codé pour chaque combinaison déduite de l'activité 1.

Manipuler
- Pour chaque combinaison à tester, créer avec Anagène une séquence formée de la répétition, 5 ou six fois, de cette combinaison puis la convertir en protéine et déterminer l'acide aminé ou les acides aminés éventuellement codé(s) par cette combinaison.
- Compléter le fichier Equipe n.xls (n est le numéro de votre équipe) puis l'enregistrer.
- Passer éventuellement à l'activité 3 en attendant que toutes les équipes aient terminé ce travail.
Ouvrir, mettre à jour (activer éventuellement la mise à jour automatique) et imprimer le fichier Code_genetique.xls.
- Commenter le code génétique obtenu.

3. Déterminer les conséquences de la délétion ou de l'addition d'1, 2 ou 3 nucléotides. Manipuler
- À l'aide du logiciel Anagène, créer une séquence de trente ribonucléotides environ.

- Faire vérifier cette séquence par le professeur.
- Copier coller six autres exemplaires de cette même séquence.
- Sur chacune, ajouter ou supprimer 1, 2 ou 3 ribonucléotides vers le milieu de la chaîne par exemple.
- Convertir les 7 ARN obtenus en protéines.
- Commenter le résultat obtenu de manière à montrer que le code génétique est non chevauchant, c'est à dire qu'un nucléotide n’appartient qu’à un seul codon (groupe de nucléotides désignant un acide aminé).
Pour travailler ce sujet à la maison voir le manuel (Nathan 1e S) voir p. - Exercices : ...

Matériel

Polycopiés
1 fiche élève par élève
16 fiches poste

Ordinateurs
- Copier le dossier 1s13tp1dans le dossier Ressources / SVT de la classe.
- 8 ordinateurs disponibles.

Dans la salle
- Fiches élève : 1 exemplaire par élève, sur le bureau professeur.

Par poste de travail (8 postes de travail)
- 2 fiches poste sous pochette plastique.


Commentaire

Conduite de la séance
- Présenter la séance.
- Répartir les élèves en 8 équipes.
- Activité 1 : réalisée par équipe puis bilan collectif.
- Activité 3 : vérifier l'absence de codons non sens.