3/ modélisation moléculaire de l’ADN / logiciel

? Faire un compte-rendu individuel sur feuille :

 utiliser un logiciel pour synthétiser/simplifier/construire/schématiser une molécule d'ADN

Objectifs : Exprimer et exploiter des résultats à l’écrit en utilisant les technologies de l’informatique

Principe : les logiciels Rastop, Rasmol, Raswin, Jmol, … sont des banques de données permettant de manipuler des modèles moléculaires.

Protocole :

1. Ouvrez le fichier « ADN » : https://libmol.org/?libmol=158

2. Admirez la molécule en la manipulant à la souris.

3. Changer (commande) la représentation des atomes et des liaisons.

4. Colorez la molécule par « atomes » : quels sont les atomes composant l’ADN ?

5. Colorez la molécule par « chaines » : combien de parties lui trouvez-vous ?

6. Affichez les « rubans » puis « squelette » : quelle est la forme globale de la molécule ?

7. Dessinez la forme globale de la molécule

8. Colorez la molécule par « résidus» : combien de nucléotides différents existe-t-il ? quels sont leurs noms (passez la souris dessus) ?

9. Quelle est la composition, la structure d'un nucléotide ? Utilisez vos notes et les informations du logiciel pour comprendre.

10. Schématisez la structure d'un nucléotide en utilisant différents symboles et couleurs de votre choix.

11. En 1951 Chargaff démontre que [A] = [T] et [C] = [G] pour toute cellule. Que signifie l'expression « bases complémentaires » ?

12. En utilisant les symboles précédents schématisez la structure de la molécule à plat, sans tenir compte de la forme dans l'espace.

6/ Phylogénétique des hominidés

sites :

https://www.hominides.com/

http://eanthro.org/labs/home

https://humanorigins.si.edu/education/introduction-human-evolution

https://australian.museum/learn/science/human-evolution/

logiciels :

phylogène : http://acces.ens-lyon.fr/acces/thematiques/evolution/logiciels/phylogene

hominines : https://svt.ac-versailles.fr/spip.php?article762

lignee_humaine : https://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/les-logiciels-de-pierre-perez

becoming a human : http://www.becominghuman.org/node/interactive-documentary

quelques arbres phylogénétiques :

https://www.onezoom.org/life.html/@biota=93302?img=best_any&anim=flight#x415,y761,w0.6859

https://itol.embl.de/itol.cgi

http://tolweb.org/tree/

http://timetree.org/

Des arguments scientifiques issus de l’analyse comparée de fossiles permettent de reconstituer l’histoire de nos origines.

L’étude de fossiles datés de 3 à 7 millions d’années montre des innovations caractéristiques de la lignée humaine (bipédie prolongée, forme de la mandibule).

Le genre Homo regroupe l’espèce humaine actuelle et des espèces fossiles qui se caractérisent notamment par le développement de la capacité crânienne. Plusieurs espèces humaines ont cohabité sur Terre.

Juliette Nourredine - Lucy : https://youtu.be/U50mfGyq8HM

Bilan : L’évolution humaine

Analyser des matrices de comparaison de caractères morpho-anatomiques résultant d’innovations évolutives afin d’établir des liens de parenté et de construire un arbre phylogénétique.

Mettre en relation la ressemblance génétique entre les espèces de primates et leur degré de parenté.

L’espèce humaine actuelle (Homo sapiens) fait partie du groupe des primates et est plus particulièrement apparentée aux grands singes avec lesquels elle partage des caractères morpho-anatomiques et des similitudes génétiques.

C’est avec le chimpanzé qu’elle partage le plus récent ancêtre commun.

Certains caractères sont transmis de manière non génétique : microbiote, comportements appris dont la langue, les habitudes alimentaires, l’utilisation d’outils…

Positionner quelques espèces fossiles dans un arbre phylogénétique, à partir de l'étude de caractères.

Analyser des arguments scientifiques qui ont permis de préciser la parenté de Homo sapiens avec les autres Homo, et notamment la parenté éventuelle avec les Néandertaliens ou les Dénisoviens.

Des arguments scientifiques issus de l’analyse comparée de fossiles permettent de reconstituer l’histoire de nos origines.

L’étude de fossiles datés de 3 à 7 millions d’années montre des innovations caractéristiques de la lignée humaine (bipédie prolongée, forme de la mandibule).

Le genre Homo regroupe l’espèce humaine actuelle et des espèces fossiles qui se caractérisent notamment par le développement de la capacité crânienne. Plusieurs espèces humaines ont cohabité sur Terre.

Prérequis et limites

L’objectif n’est pas de conduire une approche exhaustive des fossiles et de leurs caractères biologiques, mais de présenter la démarche scientifique permettant de construire une histoire raisonnée de l’évolution humaine. Les notions de liens de parenté, étudiées au collège, sont mobilisées ; un accent particulier est mis sur l’importance de l’identification d’innovations évolutives communes.

Évaluation au prochain cours

QCM / ED :

T2 le vendredi 29 mai de 10h25 à 11h20

T1 le mercredi 27 mai de 11h20 à 12h15

ex1p234 : vrai ou faux ?

1. l'être humain ne descend pas du singe ils sont cousins, ils ont un ancètre commun,

2. le chimpanzé est l'espèce la plus proche de l'humain

3. Homo sapiens ne peut descendre de Neandertal puisqu'ils ont vécu en même temps, ils ont un ancètre commun, peut-être y a-t-il eu hybridation puisque sapiens a des gènes néandertaliens

4. plus les espèces partagent des caractères à l'état dérivé et non pas ancestral plus elles sont apparentées

ex2p234 : lecture d'arbre

1. narines rapprochées et pas de queue : humain, gorille, chimpanzé

2. humain, gorille, chimpanzé forment le groupe des hominidés

3. le chimpanzé est l'espèce la plus proche de l'humain : innovations évolutives = caractères dérivés communs, => Ancètre commun caractères génétique, morpho-anatomiques