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La Terre, la vie et l'organisation du vivant

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Transmission, variation et expression du patrimoine génétique

La réplication de l'ADN

Durant la phase S du cycle cellulaire on constate un doublement de la quantité d'ADN, la molécule d'ADN qui constitue chaque chromosome est recopiée : c'est la réplication de l'ADN, qui aboutit à la formation de chromosomes à 2 chromatides portant chacune la même information génétique.

Problème : Quels sont les mécanismes assurant la réplication de l'ADN dans une cellule ?

Suite à la découverte de la structure en "double hélice" de la molécule d'ADN, en 1953, par Watson & Crick on a cherché à comprendre comment la cellule assure la réplication de son matériel génétique.

3 modèles explicatifs coexistaient à l'époque :

- Réplication "conservative"

Réplication "semi-conservative"

Réplication "dispersive"

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Chaque modèle avaient ses partisans, il a fallu mettre au point une expérience permettant de valider ou de réfuter ces différentes hypothèses.

Deux chercheurs vont entrer dans l'histoire des sciences en 1958 grâce à une expérience devenue célèbre depuis.

Matthew MESELSON et Franklin STAHL vont réussir à démontrer que la réplication se fait selon le mode semi-conservatif.

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Connaissances :

Chaque chromatide est constituée d'une longue molécule d'ADN associée à des protéines structurantes.
 

Au cours de la phase S, l’ADN subit la réplication semi-conservative. Il s’agit de la formation de deux copies qui, en observant les règles d’appariement des bases, conservent chacune la séquence des nucléotides de la molécule initiale.

Ainsi, les deux cellules provenant par mitose d'une cellule initiale possèdent exactement
la même information génétique.
La succession de mitoses produit
un ensemble de cellules, toutes génétiquement identiques que l’on appelle un clone.
 

Notions fondamentales : réplication semi conservative, ADN polymérase, clone.

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