vendredi 10 novembre 2017
§ Comment une information génétique se traduit-elle au niveau d'un organisme ?
§ le zèbre est-il rayé noir sur blanc ou blanc
sur noir ?
Explication du Pr Burp / Gotlib
Diaporama : gene-rayures2.odp
Phénotype
[phen : paraître ; typ :
signe] = caractère observable d'un être vivant
Phénotype
[φαινω : paraître ; τυπος : signe, marque,
empreinte] est l'état d'un caractère observable (caractère
anatomique, morphologique, moléculaire, physiologique, ou
éthologique) chez un organisme vivant.
§ Comment une information génétique se traduit-elle au niveau d'un organisme ? Qu'est-ce qu'un phénotype ?
1,3/ Des gènes à la réalisation des phénotypes
1,3,1/ Un caractère à différentes échelles
A1 : Cas de l'albinisme
Diap albinisme
manuel p.66
Pigment = molécule colorée
mélanine = pigment protéique
albinisme = génétique / défaut de pigment
expression
d'un gène = protéine
A2 : Cas des groupes sanguins
Étude des groupes sanguins en 1S →
génétique+imuno+phylog en TS
On part de ce que vous savez …
(génotype)
=> [phénotype]
génotype
= combinaison d'allèles pour un gène donné, pour une cellule ,
donc un individu
/hétérozygote/homozygote
génotypes : (A//A) ou (A//O) ; (B//B)
ou (B//O) ; (A//B) ; (O//O)
phénotypes : [A] ; [B] ; [AB] ;
[O]
Règles de transfusion sanguine :
http://www.soins-infirmiers.com/groupes_sanguins.php
hématies marquées : A, B et/ou O = antigène
au niveau micro et moléculaire :
http://acces.ens-lyon.fr/biotic/gpe/dossiers/Abo/html/demarche.htm
grp <= molécule enzymatique qui construit des
marqueurs à la surface des cellules
les enzymes sont de nature protéique
jeudi 9 novembre 2017
§ quelles sont les étapes de la fabrication d'une protéine in vivo ?
A3 : Animations virtuelles sur la synthèse des protéines / web
animation synth protéine (2'50'') :
http://www.youtube.com/watch?v=NJxobgkPEAo&feature=related
anim° complète avec facteurs de régulation
(2'04'') : http://www.youtube.com/watch?v=bk7PW1FKMTI&feature=related
chorégraphie originale sur synth protéique
(13'11''): http://www.youtube.com/watch?v=u9dhO0iCLww&feature=related
Bilan : schématisation de la synthèse des protéines
© synthese_proteines_schbil.odg
Diapo synthese_proteines_schbil.odp
glossaire
: http://www.nature.ca/genome/02/022_f.cfm
Diapo avec détails synthèsedesprotéines :
brin
codant de l’ADN→ ARNpm → ARNm → polypeptide → protéine
transcription,
maturation, traduction, maturation
|
phénomène |
Transcription
|
Traduction |
Réplication = duplication |
|---|---|---|---|
|
plan de fabrication |
ADN brin transcrit |
ARNm brin codant |
ADN entier |
|
matière première |
ribonucléotides AUGC |
20 acides aminés |
désoxyribonucléotides ATGC |
|
machine |
ARN polymérase |
Ribosome |
ADN polymérase |
|
produit |
ARN |
polypeptide |
ADN entier |
|
localisation |
nucléoplasme |
cytoplasme |
nucléoplasme |
Bilan : la synthèse des protéines
Les
portions codantes de l’ADN comportent l’information
nécessaire à la synthèse de chaînes protéiques issues de
l’assemblage d’acides aminés.
Chez
les eucaryotes, la transcription est la fabrication, dans le
noyau, d’une molécule d’ARN pré-messager, complémentaire
du brin transcrit de l’ADN.
Après
une éventuelle maturation, l’ARN messager est
traduit en protéines dans le cytoplasme.
Un
même ARN pré-messager peut subir, suivant le contexte, des
maturations différentes et donc être à l’origine de
plusieurs protéines différentes.
§ Comment reconstituer l'histoire d'une chaîne de montagnes ?
1,3,2 : La modélisation permet de comprendre la subduction
A1 : Modélisation des différents types de failles
maquette
animations
Diap/pli faille nappe.odg
animation failles :
http://www.biologieenflash.net/animation.php?ref=geo-0049-1
logiciel modélisation failles :
http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/lycee/guchereau/faille/faille2.htm
doc
+ animations : http://www.geologie.ens.fr/~vigny/failles-anime.html
https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=dOCJlPLKnhI
3
failles :
normale
=> divergence = extension
inverse
=> convergence = compression
décrochante
= transformante = coulissante
A2 : Modélisation du plan de Wadati- Benioff / logiciels
Un peu d'histoire :
- 1914, Barrel développe de concept de lithosphère rigide et d’asthénosphère ductile.
- 1935, Wadati publie un article montrant que les foyers des séismes au Japon étaient répartis suivant un plan incliné.
- A partir de 1950 étude de la topographie des fonds océaniques principalement par la méthode du sonar. Le sonar détermine la profondeur d'eau en mesurant le temps nécessaire de l'aller-retour d'une onde sonore entre le bateau et le fond marin. Cela a permit la mise en évidence d'une topographie très caractéristique avec des chaines de montagne et des fosses océaniques très profondes.
- 1955, Benioff poursuit les recherches de Wadati, et le plan de répartition des séismes sous les fosses est aujourd'hui connu sous le nom de zone de Wadati-Benioff.
- 1967, Jack Oliver et Bryan Isacks interprètent ces plans comme la trace de la lithosphère océanique retournant dans le manteau. Ces lieux de disparition de la lithosphère océanique seront appelées plus tard "zones de subduction".
- 1990 la tomographie sismique permet de repérer des anomalies thermiques au sein du manteau
Groupe > classe > travail > SVT >
®TS TP subduction pente logiciels.odt
®TS-TP subduction_Excell.xls
FT fournies au TP de Bac (ECE) :
http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/bankact/index.php?m=1&sm=1
âge
de la plaque # distance de la dorsale # pente du plan de WB
mercredi 8 novembre 2017
Nous sommes devenus diurnes il y a 100 Ma
Dinosaur mass-extinction let mammals come out in the day: The extinction of the dinosaurs allowed our distant mammalian ancestors to start foraging during the day for the first time – and shaped our early evolution
preuve expérimentale que le manque de sommeil nuit au fonctionnement des neurones !
Your brain signals weaken and slow down when you’re really tired: We’ve seen how sleep deprivation disrupts the way neurons communicate with each other, and it may explain why a bad night’s sleep makes it hard to concentrate
vers un océan invivable
What we’re doing now will make the ocean completely unlivable
Getty
Modéliser les interactions sociales pour améliorer les prises de décisions collectives
Comment sommes-nous affectés par l'opinion des autres ? Pour répondre à cette question, des scientifiques1 du CNRS, de l'Inra et de l'Université Toulouse 1 Capitole ont mené une étude en France et au Japon, quantifiant cet impact sur nos décisions. Ils ont ainsi identifié cinq comportements présents dans les deux pays : une majorité des sujets font un compromis entre leur opinion et celles des autres (59% des personnes en France), certains conservent leur opinion (29% en France), alors que les autres suivent fidèlement, amplifient, ou contredisent les informations reçues. L'étude montre également comment un groupe peut accroître collectivement ses performances et la précision de ses estimations grâce à l'information sociale. Ces analyses ont permis d'élaborer un modèle reproduisant les résultats de l'étude et prédisant la performance d'un groupe selon la quantité et la qualité de l'information échangée entre ses membres. L'objectif serait in fine de développer des algorithmes d'aide à la décision. Les résultats de cette étude sont publiés le 6 novembre 2017 dans la revue PNAS.
Virus de la fièvre de la Vallée du Rift : mise en évidence d'un mécanisme de l'infection
Le virus de la fièvre de la Vallée du Rift, transmis par des moustiques, est responsable d'épidémies chez l'animal en Afrique et peut être mortel chez l'Homme. Des chercheurs de l'Institut Pasteur et du CNRS, en collaboration avec l'université de Goettingen, ont caractérisé le mécanisme d'insertion d'une protéine de l'enveloppe du virus dans la membrane cellulaire de l'hôte, et qui lui permet ainsi d'infecter la cellule. Ils ont montré que la protéine d'enveloppe virale présente une « poche » qui reconnait certains lipides de la membrane cellulaire. Cette poche est également présente chez d'autres virus transmis par d'autres moustiques, comme les virus Zika et chikungunya. La compréhension de ces interactions devrait permettre l'identification de nouvelles stratégies thérapeutiques ciblant des virus transmis par ces moustiques. Ces résultats sont publiés le 3 novembre 2017 dans la revue Science.
Mémoire : des images vues pendant quelques secondes, reconnues une dizaine d'années plus tard
Se rappeler du nom d'anciens camarades de classe 50 ans après avoir quitté l'école ou du titre des programmes télévisés préférés de notre enfance, ce ne sont que quelques exemples des aptitudes incroyables de notre mémoire. Le nombre de répétitions ou encore la dimension émotionnelle sont connus dans ce processus de mémorisation sur le long terme mais qu'en est-il d'une information sans réel contenu émotionnel et vue un petit nombre de fois ? C'est pour répondre à cette question que des chercheurs du Centre de recherches cerveau et cognition (CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier)1 ont rappelé des participants qu'ils avaient testés au laboratoire il y a environ dix ans pour mettre à l'épreuve une nouvelle fois leur mémoire. Les résultats obtenus montrent que des images vues pendant quelques secondes peuvent être reconnues une dizaine d'années plus tard. Ces travaux sont disponibles en ligne depuis le 5 novembre 2017 dans le journal Cognition.
mardi 7 novembre 2017
Let it bee
Let it bee: Entrer dans une ruche bourdonnante de 17 mètres
de haut et plonger ainsi
dans la vie d'une colonie
de vraies abeilles :
une expérience étourdissante
à vivre à Kew Gardens,
près de Londres.
L'IRM fonctionnelle dévoile les secrets du cerveau
L'IRM fonctionnelle dévoile les secrets du cerveau: Avec la technique d'imagerie de l'IRM fonctionnelle, il est enfin possible d'observer le cerveau en action. Et de comprendre comment notre encéphale voit, entend, mémorise, raisonne, s'émeut… et se trompe.
Récepteur Toll, une nouvelle vision de l'immunité
Récepteur Toll, une nouvelle vision de l'immunité: La découverte chez la drosophile, en 1996, d'un récepteur indispensable au système immunitaire pour combattre des champignons infectieux a révélé la richesse des mécanismes immunitaires.
Qu'est-ce que l'ADN ?
Qu'est-ce que l'ADN ?
1.6 : La molécule d'ADN
A1 : Modélisation moléculaire de l'ADN / Logiciels
Logiciels Rastop, Rasmol, Raswin, Jmol, …
= logiciels de modélisation moléculaire
logiciel Rasmol :
http://www.inrp.fr/Acces/Biogeo/model3d/rasmol.htm
ADN.PDB
atomes
CHONP
acide
nucléique
ADN
= polynucléotide
complémentarité
des bases : [A] = [T] ; [G] = [C]
A2 : Schématisation de la molécule d'ADN / maquette
Maquette
Construire une molécule d'ADN simplifiée
nucléotide
= phosphate PO4 + désoxyribose (sucre) + base azotée
(ATGC)
Evaluation : herbier
© 2-EV-herbier.odt
A4 : observation d'Elodea canadensis au microscope optique
Observation et dessin
dimanche 5 novembre 2017
Un nouveau mécanisme de contrôle de la mémoire décodé
Un nouveau mécanisme de contrôle de la mémoire décodé: Pour fixer un souvenir, les neurones renforcent leurs synapses avec de nombreux récepteurs de neurotransmetteurs. Cette plasticité synaptique est nécessaire aux apprentissages.
Voir la nuit comme en plein jour
Voir la nuit comme en plein jour: Bien voir quand il y a très peu de lumière est possible… à condition de s'équiper d'appareils de vision nocturne, des systèmes amplificateurs qui transforment chaque photon en une cascade d'électrons.
Evolution of mycorrhizal symbiosis inferred from 49 fungal genomes.
The
tree is a chronogram estimated with r8s on the basis of a
maximum-likelihood phylogeny inferred with RAxML. Nodes receiving less
than maximal support in all analyses are indicated with asterisks.
Curved arrows indicate alternate placements for Ustilaginomycotina and
Auriculariales (Supplementary Fig. 2).
Mean ages (ma) are indicated adjacent to selected nodes. Circles
indicate observed (right of tree) and reconstructed (left) copy numbers
for selected genes encoding enzymes involved in decay of lignin (POD and
GLX; blue circles) or crystalline cellulose (GH6, GH7 and LPMO; beige
circles). Absence of gene copies is indicated with 'x'. Areas of circles
are proportional to gene copy numbers. (Copy numbers are indicated for
internal nodes; gene counts in terminal taxa are shown in Supplementary Table 9.)
Selected clades are labeled at internal nodes; 'st.' indicates the stem
node for a taxon. Shading of terminal taxon names indicates nutritional
modes (as shown in the key). Solid red triangles, estimated origins of
ECM or ERM and ORM mycorrhizal symbioses; unfilled red triangle,
alternate reconstruction with a single origin of ECM in Boletales and at
least one reversal to saprotrophy; colored triangles below the
geological timescale, ages of major ECM hosts based on fossils (solid
triangles) and molecular-clock estimates (unfilled triangles);
light-gray shading, temporal period when the origins of ECM are most
plausible. Orch/eric/endomyc, orchid, ericoid or endomycorrhizae;
litter/soil/other, litter, soil or other saprotroph; Cryog., Cryogenian;
Ediac., Ediacaran; Cam., Cambrian; Ord., Ordovician; Sil., Silurian;
Dev., Devonian; Carb., Carboniferous; Per., Permian; Tri., Triassic;
Jur., Jurassic; Cret., Cretaceous; Cen., Cenozoic. Abbreviations for
taxon names are defined in Supplementary Note.
https://www.nature.com/articles/ng.3223
https://www.nature.com/articles/ng.3223
Plantes et champignons, un couple bien enraciné
Grâce
au séquençage de génomes de champignons, une équipe est parvenue à
reconstituer l'histoire de leur partenariat avec les arbres.
Photo : Coupe de racine lors d'une symbiose ectomycorhizienne. En
vert, le champignon se développe dans la racine de la plante, autour
des cellules de celle-ci (en bleu) © Francis Martin.
L'UE reporte son vote sur le renouvellement de la licence du glyphosate
Les
représentants de l'Union Européenne ont finalement repoussé le vote de
la licence - qui expire le 15 décembre prochain- du glyphosate auquel
ils devaient procéder aujourd'hui. Le glyphosate est aujourd'hui
l'herbicide le plus utilisé au monde, mais il est aussi très controversé
: il a été classé comme "cancérogène probable" pour l'être humain par
le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC), un organisme
dépendant de l'Organisation Mondiale de la Santé. La société civile et
le Parlement européen font ainsi pression sur la Commission européenne
pour en obtenir l'interdiction. A cette occasion, La Recherche vous propose de redécouvrir ces deux articles en accès libre, consacrés à ce sujet.
- "Le glyphosate ressuscite le DDT", par Jérôme Poulenard et Pierre Sabatier - mars 2016
- "Le glyphosate en sursis", par Anne Debroise - septembre 2016
http://www.larecherche.fr/environnement/lue-reporte-son-vote-sur-le-renouvellement-de-la-licence-du-glyphosate
Découverte d'une potentielle cible thérapeutique pour lutter contre les trypanosomes
L'équipe de Yaser Hashem du laboratoire Architecture et réactivité de l'ARN du CNRS vient de découvrir une nouvelle cible potentiellement thérapeutique – située dans les ribosomes – pour lutter contre les parasites de la famille des trypanosomes. Grâce à la technique de cryomicroscopie électronique1, ces chercheurs, basés à l'Institut de biologie moléculaire et cellulaire (CNRS / Université de Strasbourg), ont analysé en détail la structure de ces parasites et révélé l'un de leurs points faibles potentiels, passé inaperçu jusqu'à maintenant. Cette découverte ouvre la voie au développement de nouvelles thérapies plus sûres, moins toxiques et plus spécifiques pour combattre les trypanosomes, responsables de la maladie de Chagas ou encore de la maladie du sommeil. Cette étude est publiée le 26 octobre 2017 dans la revue Structure.
Histoire génétique : à la recherche des racines africaines des communautés Noirs Marrons.
De nouvelles données génétiques contribuent à renouer les liens brisés par le commerce triangulaire et l'esclavage, entre les deux rives de l'Atlantique. Des chercheurs1 du laboratoire d'Anthropologie moléculaire et imagerie de synthèse (CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier/Université Paris Descartes) et du laboratoire d'Eco-anthropologie et ethnobiologie (CNRS/MNHN) ont mis en évidence la conservation exceptionnelle (à 98%) de l'héritage africain dans les communautés Noirs Marrons composées d'Africains ayant échappé à l'esclavage, il y a plus de quatre siècles, en Amérique du Sud. Une conservation du patrimoine génétique qui ne se retrouve pas chez les Afro-descendants du Brésil et de la Colombie par exemple. Cette étude est publiée dans la revue American Journal of Human Genetics le 2 novembre 2017.
Assurer la survie des éléphants au Laos, une question d'économie
Au Laos, les éléphants d'Asie ont diminué de moitié au cours des 30 dernières années, menacés notamment par leur marchandisation. Selon des chercheurs1 du CNRS et de Beauval Nature, la dynamique de leurs populations dépend fortement des pratiques socio-économiques du pays et des propriétaires. Ainsi, la mise en place de « congés maternité » compensant la perte financière des éleveurs pendant la période de gestation de leurs animaux permettrait à l'espèce de perdurer. Leurs résultats sont publiés dans la revue Scientific Reports le 1er novembre 2017.
© Gilles Maurer
Éléphants captifs travaillant dans le débardage du bois au Laos.
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