Partie 2B - Altération du gène fgfr1 et synthèse… · Bac ST2S Chimie, Biologie et Physiopathologie Humaines Métropole 2021

Thème : Information génétique : ADN, cycle cellulaire, expression des gènes et mutations · Tiré du sujet Métropole France (2021)

Énoncé

PARTIE 2B: Origine génétique et transmission

Origine génétique: altération du gène fgfr1

Des mutations du gène fgfr1, codant un récepteur de facteur de croissance, ont été décrites comme pouvant être responsables de l'apparition du syndrome de Kallmann.

Les séquences nucléotidiques ci-dessous correspondent au même fragment du brin transcrit du gène fgfr1, chez un individu sain et chez un individu atteint du syndrome de Kallmann.

1405 1422

| |

Sujet sain: CAT GCC GTC GTA GTT GGT

Sujet malade: CAT GAC GTC GTA GTT GGT

Document 8: Expérience utilisant de l'uracile radioactif

Des cellules sont cultivées sur un milieu contenant de l'uracile radioactif pendant 15 minutes. L'uracile est un composant spécifique de l'ARN.

La culture est alors photographiée (photo a) à l'aide d'une plaque sensible à la radioactivité qui noircit le film photographique.

Ensuite, les cellules sont cultivées sur un milieu non radioactif pendant 90 minutes. Une deuxième photographie est alors réalisée selon le même protocole (photo b).

Document 9: Illustration d'une étape de la synthèse d'une protéine

Mode de transmission

Le document 10 représente l'arbre généalogique de la famille de madame B. Cette maladie est transmise selon le mode dominant.

2B.1

Localiser et nommer le type de mutation présent chez un sujet atteint du syndrome de Kallmann.

2B.2

Exploiter le document 8 pour en déduire le trajet de l'ARN messager lors de la synthèse d'une protéine à partir d'un gène.

2B.3

Identifier l'étape représentée par le document 9 et annoter les repères 1 à 5.

2B.4

Donner, à l'aide du code génétique, les séquences polypeptidiques codées par les deux fragments du gène fgfr1 chez le sujet sain et le sujet malade. Détailler la démarche en nommant et en définissant les étapes.

2B.5

Indiquer la conséquence de la mutation sur la protéine FGFR1.

Énoncé: Partie 2B - Altération du gène fgfr1 et synthèse… · Bac ST2S Chimie, Biologie et Physiopathologie Humaines Métropole 2021

Corrigé

Corrigé établi d’après les éléments de correction officiels

2B.1 Localiser la mutation

Réponse : 1409

2B.1 Nommer le type de mutation présent chez un sujet atteint du syndrome de Kallmann

Réponse : Mutation par substitution de C par A (mutation ponctuelle / faux-sens)

2B.2 Exploiter le document 8 pour en déduire le trajet de l'ARN messager lors de la synthèse d'une protéine à partir d'un gène

Réponse : La radioactivité, liée à l'insertion d'uracile radioactif dans l'ARN, apparaît d'abord dans le noyau (photo a), puis se délocalise dans le cytoplasme (photo b). On en déduit que l'ARNm est fabriqué dans le noyau, puis transféré dans le cytoplasme.

2B.3 Identifier l'étape représentée par le document 9

Réponse : Traduction (dans le cytoplasme)

2B.3 Repère 1

Réponse : ARNt

2B.3 Repère 2

Réponse : Acide aminé (Phe)

2B.3 Repère 3

Réponse : Codon

2B.3 Repère 4

Réponse : ARNm

2B.3 Repère 5

Réponse : Ribosome

2B.4 Détailler la démarche en nommant et en définissant les étapes

Réponse : 1) Transcription : production de l'ARNm à partir du brin d'ADN transcrit, grâce à la complémentarité des bases A/U, T/A, G/C, C/G. 2) Traduction : production d'une séquence polypeptidique par le ribosome, selon le code génétique. Chaque codon de l'ARNm correspond à un acide aminé.

2B.4 ARNm du sujet sain

Réponse : GUA CGG CAG CAU CAA CCA

2B.4 Séquence polypeptidique du sujet sain

Réponse : Val – Arg – Gln – His – Gln – Pro

2B.4 ARNm du sujet malade

Réponse : GUA CUG CAG CAU CAA CCA

2B.4 Séquence polypeptidique du sujet malade

Réponse : Val – Leu – Gln – His – Gln – Pro

2B.5 Indiquer la conséquence de la mutation sur la protéine FGFR1

Réponse : Protéine modifiée (2ème acide aminé leucine au lieu d'arginine), non fonctionnelle (ne joue plus le rôle de récepteur).

L’explication pas à pas, faite avec l’IA, est réservée aux membres Premium. Premium

Résous-le ici : correction automatique, indices et corrigé détaillé.

‹ Partie 2A - Cycle cellulaire · Métropole Candidat libre 2021 · Partie 1A - Dépistage prénatal de la trisomie 21 · Métropole remplacement 2021 ›

Plus d’exercices d’Information génétique : ADN, cycle cellulaire, expression des gènes et mutations