Bonsoir,
Je dois aider mon petit frère, qui est en 3eme, en svt, mais il y a quelques questions auxquelles je n’arrive pas à répondre..
Comment expliquer comment 100 000 gènes peuvent être portés par seulement 46 chromosomes ?
L’organisme étant formé de nombreuses catégories de cellules spécialisées, comment expliquer une telle spécialisation ?
Malgré les documents de son livre, je ne comprends pas..
Merci d’avance !
Salut,
tout d'abord le nombre de gènes n'est pas vraiment connus. Et si à un moment on disait 100 000 gènes je crois qu'on a pas mal diminué le chiffre dans les nouvelles estimations... Vers 50 000 je crois. Bon de toute façon ce ne sont que des estimations...
Tout d'abord, le nombre de chromosomes veut rien dire. Il existe de très grands chromosomes qui peuvent contenir une très grande partie des gènes (le chromosome 1 par exemple). Et il existe des petits chromosomes qui n'ont pas grand chose sur eux. Et oui les chromosomes varient énormément en taille! On aurait très bien pu avoir l'ensemble des gènes sur 10 chromosomes... ou l'ensemble sur 100 chromosomes...
Le nombre de chromosomes varie selon les espèces. Une fougère a 1200 chromosomes.. Elle n'a pas plus de gènes pour autant...
Faut savoir qu'en plus de ça, 80% du genome ne code pas pour des gènes..
Alors on découvert de plus en plus de sortes de mimi gènes codant pour des petits ARN mais une très grande partie ne code pas(celà ne veut pas que ça sert à rien).
Alors la spécialisation cellulaire...
Toutes les cellules possèdent le même génome mais n'expriment pas les même gènes. C'est parceque les cellules n'expriment pas les même gènes qu'elles se différencient, qu'elles se spécialisent.
Cette spécialisation se fait au cours de l'embryongenèse et dépend de facteurs de transcription ou facteurs de différenciation. Les cellules vont être affectées de facteurs différents dépendant de leur localisation. Mais à la base n'importe quelle cellule pourrait exprimer potentiellement n'importe quel gène mais chez les eucaryotes, les ARN polymérases nécessitent des facteurs de transcription entre autres pour pouvoir transcrire certains gènes. Et donc selon leur localisation, elle reçevera des facteurs différents. Ces facteurs se permettront à l'ARN polymérase d'exprimer certains gènes seulement. La synthèse de protéines sera donc spécifique là aussi. Selon les fonctions de l'ensemble des protéines spécifiques, la cellule acquierera une fonction particulère dans l'organisme. Au cours de l'embryogenèse c'est quand même un processus lent. Les cellules ne deviennent pas spécialisées d'un coup. C'est progressif, et les gènes exprimés spécifiquement se mettent en place progressivement. Les cellules perdent peu à peu leur totipotence.
J'espère que tu comprendras un peu mieux avec ça!
je veux ajouter aussi que les chromosomes sont formés par une seule molécule d'ADN qui est trés condensée par le fait de son enroulement sur des protéines nommées les histones, c'est pour cela qu'un petit chromosome peut contenir des milliers de gènes.
Autre chose; en microscopie éléctronique la notion de spécilalisation céllulaire peut étre prouvée par le fait qu' en observant la chromatine on voit des zones sombres qui correspondent aux gènes inactivés enroulées sur les histones ce qu'on appelle l'hétérochromatine, et des zones claires actives appelées l'euchromatine.
tout ce qu'a dit Novocaine est juste sauf que je crois que c'est mieux d'ajouter certain détails utiles.
La condensation n'a rien à voir avec le nombre de gènes que peut contenir un chromosome. Elle est importante pour permettre à l'ensemble du génome de rentrer dans le noyau. Un chromosome condensé ou pas contient le même nombre de gènes, i.e, la condensation ne modifie pas le nombre de gènes.Envoyé par nedhir med
Moui mais là encore ca n'a rien à voir avec la spécialisation. Les notions d'euchromatine et d'hétérochromatine indiquent simplement que tout le génome n'est pas exprimé en permanence dans une cellule mais c'est également valable pour une cellule non spécialisée...
Dernière chose en ce qui concerne le nombre de gènes : on se situe aux alentours de 27000 gènes actuellement et non pas 50000. Et on considère que 97% du gènome humain est non codant...
V.
Primum non nocere.
Salut!T'es sûr que c'est en microscropie éléctronique qu'on distingue des zones claires et des zones sombres?? hmmmm j'aurais pensé en Microscopie optique.
Nedhir a raison. L'euchromatine est la partie comportant les gènes exprimées pour chaque cellule. Evidemment selon la cellule, l'euchromatine, la partie exprimée ou active donc, comportera des gènes différents. On voit que chez les différentes cellules tout n'est pas exprimé!
Par contre Nedhir, je sais pas si c'est une erreur d'inattention ou quoi mais l'ADN s'enroule autour des histones quelque soit le type de chromatine. Cette chromatine est plus ou moins condensée(hétéro ou euchromatine). Et la condensation maximale donne effectivement les chromosomes que l'on connait.
L'hétérochromatine ne correspond pas à la forme d'ADN enroulé sur les histones quoi!Les gènes " activés " sont aussi enroulés autour d'histones.
L'ADN+histones(nucléofilament) s'enroule sur elle même et forme le sollénoïde. Le sollénoïde forme ensuite des boucles à partir d'un support protéique et forme une fibre déjà pas mal épaissie. C'est cette fibre qui sera plus ou moins enroulée et surrenroulée pour constituer ce qu'on appelle la chromatine en cytologie.
Voilà voilà, bonne journée!!
Nos réponses se sont entrecroisées.
Merci pour les précisions. En tout cas, 100 000gènes ça me paraissait beaucoup.
C'est bien en microscopie éléctronique qu'on observe les 2 types de chromatine alors?
Oui! Mais avec l'expérience tu peux le distinguer en microscoppie photonique à transmission.... même si ca reste assez subtil.
V.
Primum non nocere.
Bonjour,
merci à tous pour toutes ces précisions, c’est beaucoup plus clair.
Merci encore !
Bonne journée
