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Comment peut-on identifier un organisme à partir de son rapport de dissymétrie ?

Comment peut-on identifier un organisme à partir de son rapport de dissymétrie ?


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Si on me donne le rapport de dissymétrie d'un organisme ((A+T)/(G+C) est une constante), comment puis-je identifier la source de l'ADN et classer l'organisme ?


Cela dépend de la lignée (bactérie, virus, eucaryotes) qui vous intéresse et du niveau de précision que vous espérez atteindre.

On ne connaît le rapport (A+T)/(G+C) que pour une poignée d'eucaryotes. Donc, si vous pensiez aux eucaryotes, inutile de chercher bien plus loin. Vous ne pouvez pas faire correspondre un rapport (A+T)/(G+C) à une espèce car nous ne connaissons pas le (A+T)/(G+C) pour la grande majorité des espèces.


Vous pouvez comparer les (A+T)/(G+C) à ceux d'ordre supérieur ; voir "applications en systématique" sur https://en.wikipedia.org/wiki/GC-content

(Bien que le rapport (A+T)/(G+C) ne fournisse pas une résolution suffisante pour identifier l'espèce, OP n'a pas demandé l'identification de l'espèce.)


Comment peut-on identifier un organisme à partir de son rapport de dissymétrie ? - La biologie

Cette simulation modélise comment une bactérie inconnue peut être identifiée par diverses méthodes, telles que l'observation de l'apparence de l'organisme, sa colorabilité, la détermination de la teneur en base du rapport de base Guanine et Cytosine (G+C) de son ADN et le séquençage de son ARN ribosomique pour comparer à des espèces connues. Vous étudierez les bactéries trouvées sur une plaque grattant une bouche humaine en bonne santé.

L'un des objectifs de la classification des organismes est de décrire les lignes de descendance évolutive en créant un arbre généalogique hiérarchique reliant les catégories successives d'espèces, genre, famille, ordre, classe, embranchement et règne. Chez la plupart des plantes et des animaux à reproduction sexuée, ce regroupement est basé sur des similitudes structurelles et physiologiques, sur des relations évolutives et sur le concept d'espèce. Une espèce est définie comme un groupe d'organismes qui peuvent se reproduire et produire une progéniture fertile chez les membres matures.

Chez les bactéries, il n'y a pas de limites d'espèces naturelles nettes car la reproduction est asexuée. Chaque individu se reproduit par fission binaire. Les nouveaux individus sont génétiquement identiques à l'exception de rares mutations. Le transfert de matériel génétique entre individus n'implique que de petits morceaux d'ADN. Cela signifie que les espèces bactériennes doivent être définies différemment.

Les chercheurs pensent que la majorité des bactéries n'ont pas encore été découvertes. Les scientifiques ont identifié environ 5 000 espèces de bactéries sur une population estimée à un million et plus. On estime que la bouche humaine peut abriter jusqu'à 500 espèces de bactéries non identifiées.

Procédure:
1. Faites glisser la pipette du Coloration de Gram récipient et déposez la tache sur le lame microscopique vous souhaitez examiner. Ensuite, faites glisser la lame microscopique colorée sur le platine de microscope pour la visualisation. Examinez les formes et la souillure de l'organisme sur le moniteur. Clique sur le Manuel de microbiologie et de laboratoire icône. Faites défiler les pages en avant ou en arrière pour obtenir des indices sur l'identité de l'organisme. Comparez la forme et la colorabilité des organismes sur la lame microscopique aux espèces connues dans le manuel.

2. Sélectionnez le tube à essai contenant l'ARN ribosomique pour la bactérie inconnue sélectionnée à l'étape 1. Faites glisser le tube à essai contenant l'ARN ribosomique vers l'unité électrophorétique de séquençage des gènes de l'ARN ribosomique. Les résultats sont affichés sur le moniteur. Déterminer le taux de similitude avec les ensembles de données de séquences d'ARN ribosomique d'espèces bactériennes connues (souches types) présentées dans le Manuel de microbiologie et de laboratoire.

3. Sélectionnez le tube à essai contenant de l'ADN pour la bactérie inconnue sélectionnée à l'étape 1. Ensuite, faites glisser et déposez le tube à essai contenant l'ADN sur le Appareil de mesure du contenu GC. Les résultats sont affichés sur le surveiller. Clique sur le Manuel de microbiologie et de laboratoire icône. Utilisez la méthode de détermination de la teneur en guanine plus cytosine (G+C) de l'ADN pour comparer l'ADN inconnu à une banque de données d'ADN connu d'espèces bactériennes (souches types). Clique le Bouton Fermer pour fermer la superposition du Manuel de microbiologie et de laboratoire.

4. Cliquez sur le Tableau/Graphique bouton. Enregistrez les données de chaque étape dans le tableau de données. Utilisez le Réinitialiser bouton pour réinitialiser la simulation. Répétez les étapes 1 à 4 et classez et identifiez les espèces de bactéries inconnues restantes.

5. Lorsque toutes les données sont analysées et enregistrées dans le tableau de données, répondez aux questions du journal.


La théorie cellulaire stipule que :

  • Les cellules sont les éléments constitutifs fondamentaux de tous les organismes vivants (c'est-à-dire que tous les organismes vivants sont composés de cellules)
    • Les organismes unicellulaires sont composés d'une seule cellule (par exemple des bactéries) et sont donc le plus petit type d'organismes possible.
    • Les organismes multicellulaires (par exemple les humains) sont composés de nombreuses cellules

    Figure 1.1 .1 - Cellules de feuille de mousse

    • La théorie cellulaire stipule que :
      • Tous les organismes vivants sont constitués de cellules
      • La cellule est la plus petite unité de vie
      • Les cellules proviennent de cellules préexistantes

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      • Webinaires à la demande couvrant les méthodes de quantification des protéines


      Chapitre 11.1 - Gregor Mendel

      ASTUCE : dans tout croisement dihybride (AaBb x AaBb), vous obtiendrez toujours un rapport 9:3:3:1, si vous mémorisez cela, vous pouvez éviter de faire un carré géant !

      Une alternative mathématique (LOIS DE PROBABILITÉ)

      Un carré de barquette n'est pas nécessaire pour déterminer les rapports de génotypes et de phénotypes. Des statistiques et des mathématiques simples peuvent vous éviter d'avoir à remplir un carré.

      Dans un croisement monohybride Pp x Pp, chaque parent a produit des gamètes P et des gamètes p

      Si vous vouliez déterminer combien de descendants sont pp : x =

      H est dominant pour les cheveux longs (h = courts) et B est dominant pour les yeux noirs (b = yeux rouges). Si les parents le sont.

      HhBb x hhBb

      Combien de descendants auront les cheveux courts et les yeux rouges ?

      Tâche : Utiliser une analyse mathématique pour déterminer le nombre de descendants à poil court et aux yeux noirs du croisement ci-dessus.

      CROIX D'ESSAI À DEUX TRAITS

      Utilisé pour déterminer le génotype d'un « inconnu » en le croisant avec un individu homozygote récessif pour les deux caractères.

      Chez les mouches (les ailes longues sont dominantes sur les ailes courtes, le corps gris est dominant sur le noir)

      A L __ G ___ est un test croisé.

      Les descendants sont 1:1:1:1 --> Quel est le génotype du parent inconnu ?
      Si la progéniture a des ailes mi-longues et grises et des ailes mi-longues et noires --> Quel est le génotype du parent inconnu ?


      Différence entre genre et espèce

      Bien qu'il soit fait référence au genre et à l'espèce pour désigner un animal, une plante ou un organisme particulier, il existe des différences entre les deux que tout le monde devrait connaître. Dans la classification biologique, le genre vient en premier, suivi de l'espèce, et l'espèce n'est jamais indiquée seule. Ces deux sont les niveaux taxonomiques considérables les plus bas, mais se classent au-dessus des sous-espèces ou des races ou des types. Cependant, beaucoup confondaient les deux termes, genre et espèce. Avant de comprendre la différence entre les deux, il est important de connaître la signification du genre et de l'espèce, et cet article suit cela. Une comparaison est présentée suite aux informations sur les deux sujets.

      Qu'est-ce que le genre ?

      Genus signifie type ou descendance en latin ou race en grec. Il s'agit d'un rang taxonomique inférieur à celui de la famille ou de la sous-famille. Les classifications au niveau du genre sont très précieuses lorsqu'il s'agit d'études sur les fossiles, car les détails de la compréhension des organismes jusqu'aux espèces ne sont pas toujours possibles. Deux organismes d'un même genre peuvent ou non produire une progéniture avec une fertilité sexuelle, mais il est très certain que des organismes de deux genres différents (pluriel de genre) ne peuvent jamais produire une progéniture fertile. Les caractéristiques ou les caractéristiques des organismes du même genre sont très similaires, mais il existe suffisamment de différences pour qu'il soit impossible de créer une progéniture avec une fertilité sexuelle. Un genre peut contenir plusieurs espèces et peu de genres peuvent appartenir à une famille ou sous-famille. Dans la nomenclature biologique des organismes, le nom générique ou le genre vient en premier. De plus, il doit être écrit en lettres anglaises et le mot doit commencer par une majuscule et le reste en lettres simples. De plus, une lettre anglaise avec un point pourrait être utilisée pour abréger un nom générique précédemment épelé par écrit. Cependant, il y a beaucoup plus de règles que celles énoncées ici pour indiquer un nom scientifique selon les codes de nomenclature.

      Qu'est-ce qu'une espèce ?

      L'espèce est un groupe d'organismes aux caractéristiques similaires et la reproduction sexuée entre un mâle et une femelle produit une progéniture fertile. Tous les organismes d'une espèce particulière possèdent le même nombre de chromosomes, ce qui signifie qu'ils ont des caractéristiques morphologiques similaires. Par conséquent, les niches écologiques sont plus ou moins similaires au sein de chaque individu. Habituellement, une espèce particulière a des caractéristiques spécifiques à l'espèce exclusives qui ne sont pas observées chez d'autres espèces. Cependant, la capacité de produire une descendance fertile est la règle de base qui trie les organismes dans une espèce au-dessus de toutes les caractéristiques décrites sur les espèces biologiques. Une espèce pourrait être divisée en sous-espèces, mais il n'y a pas beaucoup de différence entre les sous-espèces. Selon la taxonomie, il peut y avoir n'importe quel nombre d'espèces sous un même genre, qui est en effet l'ancêtre de l'espèce. Lors de l'écriture du genre et de l'espèce, il existe une méthode scientifique acceptée à suivre soulignée séparément dans les cas manuscrits ou en italique dans les cas dactylographiés. Le nom de l'espèce vient à côté du genre de manière manuscrite et dactylographiée. Cependant, il pourrait y avoir n'importe quel nombre de races ou de sous-espèces à l'intérieur d'une espèce particulière. L'espèce est la déviation la plus importante à l'origine de la diversité de la vie, et il n'est pas juste de demander à un scientifique le nombre d'espèces dans le monde car il est bien au-delà de ce que personne ne peut deviner.

      Quelle est la différence entre le genre et l'espèce ?

      • Le genre est le premier nom et l'espèce est le deuxième nom d'un nom scientifique de n'importe quel organisme.

      • Le genre se classe plus haut que les espèces dans la hiérarchie de la taxonomie.

      • Deux animaux fertiles d'une espèce peuvent produire une descendance fertile, alors que deux animaux d'un même genre pourraient ou non le faire.

      • Le genre a une aire stratigraphique plus large que l'espèce. Cependant, le nombre d'espèces est évidemment supérieur au nombre de genres.


      Introduction

      Depuis qu'il a été reconnu que la vie sur Terre est caractérisée par une régularité frappante dans le rapport des éléments, telle que caractérisée à l'origine par Redfield (Redfield 1958 Geider et La Roche 2002 Eighty years of Redfield 2014), les rapports stœchiométriques ont été une cible principale des mesures astrobiologiques et théories (Elser 2003 Young et al. 2014). D'un point de vue astrobiologique, les questions naturelles qui émergent sont de savoir quelle variation existe dans ces ratios dans l'ensemble des environnements et de la diversité biologique sur Terre, comment différents ratios auraient pu être dans le temps, à quel point ils pourraient être différents pour la vie non-terraine, et comment ils dépendent de la composition planétaire (Elser 2003 Young et al. 2014 Anbar 2008 Chopra et Lineweaver 2008 Lineweaver et Chopra 2012 Neveu et al. 2016 Wang et al. 2018 Geider et La Roche 2002). Sur Terre, le ratio de Redfield est connu pour varier considérablement en raison des effets environnementaux et physiologiques qui ont été pris en compte dans les théories écologiques et biogéochimiques (par exemple Geider et La Roche 2002 Klausmeier et al. 2004a, b, 2008 Loladze et Elser 2011 Neveu et al. 2016 Sterner et al. 2008 Vrede et al. 2004 Elser et al. 2000 Kerkhoff et al. 2005 Elser et al. 2010 Liefer et al. 2019 Finkel et al. 2016a, b). Pour la vie avec une histoire évolutive différente, nous avons besoin de nouvelles approches capables de généraliser la physiologie de l'organisme et de définir quand les rapports stoechiométriques associés à la vie sont distincts et se distinguent de l'environnement.

      Notre approche générale ici est de nous concentrer d'abord sur les macromolécules et la physiologie partagées par l'ensemble de la vie sur Terre. Pour les macromolécules, nous nous intéressons aux composants tels que les protéines, les acides nucléiques et les membranes cellulaires. Pour la physiologie partagée, nous considérons des processus tels que les taux de croissance, l'absorption des nutriments et le stockage des nutriments, dont certains sont dérivés de la composition macromoléculaire des cellules. En réfléchissant à l'applicabilité de ces deux perspectives à la vie n'importe où dans l'univers, il est important de noter que l'ensemble spécifique de macromolécules peut varier considérablement tandis que les processus physiologiques généraux peuvent être plus conservés. Cependant, notre traitement des macromolécules est facilement généralisé si l'on fait deux hypothèses : 1) que la vie ailleurs partage un ensemble de macromolécules, même si cet ensemble est très différent de la vie terrienne, et 2) que ces macromolécules s'inscrivent dans des relations d'échelle systématiques. Tout au long de cet article, nous opérons dans le cadre de ces deux hypothèses et abordons d'abord l'observation et les implications de (2), avant de passer à un traitement général de la mise à l'échelle physiologique qui résume les détails sous-jacents de (1). Tout au long, nous allons et viennent entre les modèles observés à travers des organismes uniques de tailles différentes et les résultats agrégés pour des écosystèmes entiers composés d'organismes divers, que nous caractérisons par une distribution de tailles de cellules.

      Nous considérons d'abord comment systématiser la stoechiométrie à travers la diversité de la vie microbienne en utilisant des lois d'échelle basées sur la taille des cellules. Nous les combinons ensuite avec des distributions d'abondance pour obtenir une perspective simple sur la stoechiométrie en vrac attendue pour une population de différentes tailles de cellules, et nous démontrons l'impact que les distributions de taille peuvent avoir sur ces stoechiométries en vrac. Nous nous tournons ensuite vers un modèle chimiostatique simple de biogéochimie où les nutriments s'écoulent dans un environnement et interagissent avec la physiologie cellulaire. Ici, nous considérons les différences de stoechiométrie cellulaire et fluide dans un écosystème composé d'abord d'une seule taille de cellule, puis de plusieurs tailles de cellules. Cette approche repose sur la mise à l'échelle des caractéristiques physiologiques en vrac, telles que les quotas de nutriments, avec la taille des cellules, et nous terminons en généralisant les exposants de ces relations d'échelle et en montrant les conséquences que cela a sur les différences entre la stoechiométrie particulaire et fluide. Tout au long, nous discutons des signatures générales de la vie qui existent au niveau de la cellule et de l'écosystème.


      NCERT Exemplar Class 11 Biology Solutions Cycle cellulaire et division cellulaire

      Questions à choix multiple
      1. La méiose chez les organismes diploïdes entraîne
      (a) production de gamètes
      (b) réduction du nombre de chromosomes
      (c) introduction de variantes
      (Tout ce qui précède.
      soln. (d) : La méiose est la division cellulaire responsable de la production de gamètes par division réductionnelle, au cours de laquelle le nombre de chromosomes est réduit de moitié. Le croisement qui a lieu dans le pachytène (Prophase – I, Méiose -1) entraîne l'introduction de variation.

      2. A quel stade de la méiose la constitution génétique des gamètes est-elle finalement décidée ?
      (a) Métaphase-I (b) Anaphase-II (c) Métaphase – II (d) Anaphase -1
      soln. (d) : Les chromosomes paternel et maternel de chaque paire homologue se séparent au cours de l'anaphase I indépendamment des autres chromosomes. L'anaphase I est l'événement cytologique qui correspond à la loi de Mendel de l'assortiment indépendant. Bien que les chromosomes paternel et maternel d'une paire homologue aient les gènes des mêmes traits, l'un ou l'autre des chromosomes d'une paire peut porter des allèles différents des mêmes gènes. Par conséquent,
      assortiment indépendant de chromosomes homologues dans l'anaphase I introduit la variabilité génétique.

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      3. La méiose se produit dans les organismes pendant
      (reproduction asexuée
      (b) reproduction végétative
      (c) reproduction à la fois sexuée et végétative
      (d) aucun de ces éléments.
      soln. (a) : La méiose est une division cellulaire qui assure la production de la phase haploïde dans le cycle de vie des organismes se reproduisant sexuellement. Il réduit le nombre de chromosomes de moitié, de sorte que chaque noyau fille ne reçoit qu'un seul jeu de chaque type de chromosome.

      4.Pendant l'anaphase -1 de la méiose
      (a) les chromosomes homologues se séparent
      (b) les chromosomes non homologues se séparent
      (c) les chromosomes des chromatides sœurs se séparent
      (d) les chromosomes des chromatides non sœurs se séparent.
      soln. (a) : Au cours de l'anaphase I, à partir de chaque tétrade, deux chromatides d'un chromosome se déplacent comme une unité (dyade) vers un pôle d'un fuseau, et les deux chromatides restantes de son homologue migrent vers le pôle opposé. ‘Ainsi, les chromosomes homologues de chaque paire, plutôt que les chromatides d'un chromosome, sont séparés. En conséquence, la moitié des chromosomes, qui apparaissent au début de la prophase, vont à chaque pôle. C'est dans l'anaphase I que se produit la véritable réduction du nombre de chromosomes.

      5. La mitose est caractérisée par
      (a) division de réduction
      (b) partage égal
      (c) à la fois la réduction et la division égale
      (d) appariement de chromosomes homologues.
      soln. (b): La mitose est un type de division cellulaire dans lequel les chromosomes se répliquent et se répartissent également (quantitativement et qualitativement) dans deux noyaux filles de sorte que les cellules filles diploïdes ont un complément génétique égal et identique à celui de la cellule mère.

      6.Un bivalent de la méiose-l consiste en
      (a) deux chromatides et un centromère
      (b) deux chromatides et deux centromères
      (c) quatre chromatides et deux centromères
      (d) quatre chromatides et quatre centromères.
      soln .(c): Le bivalent est formé au cours du zygotène de la prophase I. Chaque bivalent est composé de quatre chromatides, deux de chaque chromosome. Le centromère est la partie du chromosome qui se fixe au fuseau lors de la division cellulaire. Chaque bivalent contient donc deux centromères.

      7. Les cellules qui ne se divisent pas sont susceptibles d'être à
      (a) G1 (b) G2
      (c) G0 (d) Phase S.
      soln. (c): Cellules qui ne se divisent pas davantage et sortent G1 phase pour entrer dans une phase inactive appelée phase de repos ( G0 ) du cycle cellulaire. Les cellules à ce stade restent métaboliquement actives mais ne se développent et ne se différencient pas à moins d'être stimulées par un signal approprié en fonction des besoins de l'organisme.

      8.Lequel des événements énumérés ci-dessous n'est pas observé pendant la mitose ?
      (a) Condensation de la chromatine
      (b) Mouvement des centrioles vers les pôles opposés
      (c) Apparition de chromosomes avec deux chromatides réunies au centromère
      (d) Traversée
      soln. (d) : Le croisement se produit pendant la méiose I et non la mitose.

      9.Identifier la fausse déclaration sur la méiose.
      (a) Appariement de chromosomes homologues
      (b) Quatre cellules haploïdes sont formées
      (c) À la fin de la méiose, le nombre de chromosomes est réduit de moitié
      (d) Les cycles Twp de réplication de l'ADN se produisent
      soln. (d) : Un seul cycle de réplication de l'ADN se produit pendant la méiose. La méiose consiste en deux divisions successives (méiose I et méiose II) mais aucune réplication de l'ADN avant la deuxième division.

      10 .Sélectionnez l'énoncé correct sur G1 phase.
      (a) La cellule est métaboliquement inactive.
      (b) L'ADN dans la cellule ne se réplique pas.
      (c) Ce n'est pas une phase de synthèse de macro-molécules.
      (d) La cellule cesse de croître.
      soln. (b) : G1 appartient à l'interphase du cycle cellulaire qui est le stade métaboliquement actif. Pendant G1, la synthèse d'ATP, de nucléotides, d'acides aminés, d'ARN et de protéines a lieu. L'ADN se réplique en phase S du cycle cellulaire et non en G1 phase.

      Questions de type à réponse très courte
      1.Entre un procaryote et un eucaryote, quelle cellule a un temps de division cellulaire le plus court ?
      soln. La cellule procaryote a un temps de division plus court que la cellule eucaryote, car la cellule bactérienne se divise en 20 minutes alors que la cellule humaine se divise une fois toutes les 24 heures.

      2.Laquelle des phases du cycle cellulaire est la plus longue ?
      soln. L'interphase est de la plus longue durée, car seulement 1 heure sur 24 heures du cycle cellulaire est consacrée à la phase M.

      3.Nommez une tache couramment utilisée pour colorer les chromosomes.
      soln. Le violet de gentiane, la safranine et le colorant Giemsa sont couramment utilisés pour colorer les chromosomes.

      4.Quel tissu d'animaux et de plantes présente une méiose ?
      soln. La méiose se produit dans les cellules germinales pendant la reproduction sexuée, entraînant la formation de spores et de gamètes, car il s'agit d'une division réductionnelle.

      5. Étant donné que le temps de duplication moyen d'E.coli est de 20 minutes, combien de temps faudra-t-il à deux cellules d'E.coli pour devenir 32 cellules ?
      soln. Dans la question donnée, quatre divisions cellulaires entraînent la formation de seize cellules à partir d'une cellule d'E. coli. Si une division cellulaire prend 20 minutes, quatre divisions cellulaires prendront 80 minutes (ou 1 heure 20 minutes).
      Ainsi, une cellule produit seize cellules en 1 heure 20 minutes.
      Ainsi, deux cellules produiraient 32 cellules en 1 heure 20 minutes.

      6. Quelle partie du corps humain doit-on utiliser pour démontrer les étapes de la mitose ?
      soln. Toutes les cellules somatiques, à l'exception des cellules germinales du corps humain, peuvent être utilisées pour démontrer les étapes de la mitose. La division cellulaire mitotique est observée dans les cellules somatiques diploïdes chez les animaux. On l'appelle aussi division équationnelle ou division cellulaire somatique.

      7.Quels attributs une chromatide a-t-elle besoin pour être classée comme chromosome ?
      soln. La chromatide est l'un ou l'autre de deux brins filles d'un chromosome dupliqué qui sont reliés par un seul centromère et séparés pendant la division cellulaire pour devenir un chromosome individuel. Après séparation des chromatides sœurs, il est classé comme un chromosome.

      8.Le diagramme montre un bivalent à la prophase-l de la méiose. Laquelle des quatre chromatides peut se croiser ?

      soln. Les chromosomes homologues forment des paires dites bivalentes. Chaque bivalent est composé de quatre chromatides, deux de chaque chromosome. Les deux chromatides appartenant au même chromosome sont appelées chromatides sœurs et les chromatides de deux chromosomes différents sont appelées chromatides non sœurs. L'échange de matériel génétique, c'est-à-dire le croisement a lieu entre deux chromatides non-soeurs de
      chromosomes homologués.

      9.Si un tissu contient à un moment donné 1024 cellules, combien de cycles de mitose la cellule parentale unique d'origine a-t-elle subie ?
      soln. 2 n = nombre de cellules filles
      où n = nombre de cycles.
      Ici np. des cellules filles est de 1024.
      c'est-à-dire 1024 = 2 n
      2 10 = 2 n
      n = 10.

      10.Une anthère a 1200 grains de pollen. Combien de cellules mères du pollen ont dû être présentes pour les produire ?
      soln. Une cellule mère de pollen produit quatre grains de pollen, par conséquent, 300 cellules mères de pollen produiraient 1200 grains de pollen.

      11.À quelle étape du cycle cellulaire la synthèse de l'ADN a-t-elle lieu ?
      soln. Dans le cycle cellulaire, la synthèse de l'ADN a lieu pendant la phase S (phase synthétique). Pendant la phase S, les chromosomes se répliquent et le contenu en ADN double.

      12.Il est dit que le cycle de division cellulaire dans les cellules humaines (cellules eucaryotes) prend 24 heures. Selon vous, quelle phase du cycle occupe la partie maximale du cycle cellulaire ?
      soln. g1 la phase d'interphase est la plus longue. Cela prend environ 10 heures dans un cycle cellulaire de 24 heures.

      13.Il est observé que les cellules cardiaques ne présentent pas de division cellulaire. De telles cellules ne se divisent pas davantage et
      exit______ phase pour entrer dans une phase inactive
      étape appelée_______du cycle cellulaire. Remplir les espaces vides.
      soln. On observe que les cellules cardiaques ne présentent pas de division cellulaire. De telles cellules ne se divisent plus et sortent de la phase Gj pour entrer dans une étape inactive appelée G0 du cycle cellulaire. Remplir les espaces vides.

      14.Dans quelle phase de la méiose se forment les éléments suivants ? Choisissez les réponses parmi les indices ci-dessous.
      (a) Complexe synaptonémique________
      (b) Nodule de recombinaison________
      (c) Apparition/activation de ________
      recombinase enzymatique
      (d) Fin des chiasmata________
      (e) Interkinésie________
      (f) Formation d'une dyade de cellules________
      Conseils : (1) Zygotène, (2) Pachytène, (3) Pachytène, (4) Diacinèse, (5) Après Télophase-l/avant Méiose-ll, (6) Télophase-I /Après Méiose-I.
      soln.
      (a) Complexe synaptonémique Zygotène
      (b) Nodule de recombinaison Pachytène
      (c) Apparition/activation de l'enzyme pachytène recombinase
      (d) Fin de la diacinèse des chiasmes
      (e) Interkinésie après la télophase-I/avant la méiose II
      (f) Formation d'une dyade de cellules Télophase 1/ Après la méiose-I.

      Questions de type à réponse courte
      1.Énoncez le rôle des centrioles autres que la formation du fuseau.
      soln. Outre la formation du fuseau, les centrioles sont capables de se répliquer. Bien que les centrioles ne contiennent pas d'ADN, ils sont néanmoins capables de former de nouveaux centrioles. Le centriole distal du spermatozoïde forme un filament axial ou une queue. Les centrioles peuvent se transformer en corps basaux, qui forment des cils et des flagelles.

      2.Les mitochondries et les plastes ont leur propre ADN (matériel génétique). Que sait-on de leur sort lors de la division nucléaire comme la mitose ?
      soln. Les mitochondries et les plastes ont un ADN chromosomique supplémentaire. La caryocinèse est la division nucléaire, dans laquelle le noyau se divise pour former deux noyaux filles. Ainsi, les mitochondries et les plastes ne subissent pas de mitose indépendamment.

      3. Nommez le diagramme et déterminez également à quel stade cette structure est visible.

      soln. Le diagramme donné montre la transition de la prophase à la métaphase.

      4.Une cellule a 32 chromosomes. Il subit une division mitotique. Quel sera le nombre de chromosomes (n) pendant la métaphase ? Quelle serait la teneur en ADN (C) pendant l'anaphase ?
      soln. La division cellulaire mitotique se produit dans les cellules somatiques d'un organisme. Le nombre de chromosomes dans les cellules filles reste le même que celui de la cellule mère (en division), car la mitose est une division équationnelle, donc même à la métaphase ou à l'anaphase, le nombre de chromosomes ne change pas. La teneur en ADN double à la phase synthétique de l'interphase et se divise à l'anaphase, mais le nombre de chromosomes reste le même.

      5. Lors de l'examen du stade mitotique dans un tissu, on trouve des cellules à 6 chromosomes et d'autres à 32 chromosomes. Quelles raisons possibles pourriez-vous attribuer à cette différence de nombre de chromosomes. Pensez-vous que des cellules avec 16 chromosomes pourraient provenir de cellules avec 32 chromosomes ou vice versal
      soln. La différence de nombre de chromosomes au cours de la division mitotique pourrait être due à la polyploïdie, c'est-à-dire au fait d'avoir plus de deux ensembles de chromosomes. Il se produit en raison de l'échec des chromosomes à se séparer pendant l'anaphase ou en raison de la non-disjonction. Ainsi, le changement du nombre de chromosomes peut être dû à des mutations. Les cellules avec 32 chromosomes pourraient provenir de cellules avec 16 chromosomes.

      6. Les événements suivants se produisent au cours des différentes phases du cycle cellulaire, nommez la phase en fonction de chacun des événements.
      (a) Désintégration de la membrane nucléaire________
      (b) Apparition du nucléole________
      (c) Division du centromère________
      (d) Réplication de l'ADN________
      soln.
      (a) Désintégration de la membrane nucléaire Prophase tardive.
      (b) Apparition de la télophase du nucléole.
      (c) Division du centromère Anaphase.
      (d) Réplication de la phase S de l'ADN.

      7. La mitose entraîne la production de deux cellules similaires. Quelle serait la conséquence si chacune des irrégularités suivantes se produisait pendant la mitose ?
      (a) La membrane nucléaire ne se désintègre pas
      (b) La duplication de l'ADN ne se produit pas
      (c) Les centromères ne se divisent pas
      (d) La cytokinèse ne se produit pas
      soln. (a) Si la membrane nucléaire ne parvient pas à se désintégrer, une mitose intranucléaire se produit, ce qui signifie qu'une fibre fusiforme se forme à l'intérieur du noyau et qu'une mitose s'y produit.
      (b) La caryocinèse est suivie d'une cytokinèse. Si la synthèse d'ADN ne se produit pas, la cellule fille recevrait la moitié de la quantité d'ADN parent.
      (c) Si les centromères ne se divisent pas, les chromosomes ne se sépareraient pas et les chromatides ne se déplaceraient pas vers les pôles opposés, ce qui entraînerait une non-disjonction des chromosomes.
      (d) La cytokinèse est la division du cytoplasme de la cellule mère en deux cellules filles. L'échec de la cytokinèse à se produire n'entraînerait pas la formation de cellules filles.

      8.Les organismes unicellulaires et multicellulaires subissent une mitose. Quelles sont les différences, le cas échéant, observées dans le processus entre les deux ?
      soln. Chez les organismes unicellulaires, la mitose est une méthode de reproduction asexuée. Par exemple, chez les bactéries, la mitose entraîne la formation de cellules filles identiques. Cependant, dans les organismes multicellulaires, la mitose aide à la croissance et à la réparation des cellules et des tissus. Par exemple, la réparation de la peau endommagée par la production de nouvelles cellules cutanées.

      9.Nommez l'état pathologique lorsqu'une division cellulaire incontrôlée se produit.
      soln. Le cancer est une pathologie qui résulte d'une prolifération incontrôlée de cellules sans différenciation. Les cellules cancéreuses ont perdu la propriété d'inhibition de contact, ainsi, elles envahissent et détruisent les tissus environnants.

      10.Deux événements clés ont lieu pendant la phase S dans les cellules animales, la réplication de l'ADN et la duplication du centriole. Dans quelles parties de la cellule les événements se produisent-ils ?
      soln. Dans les cellules animales, pendant la phase S, la réplication de l'ADN commence à l'intérieur du noyau tandis que la duplication des centrioles a lieu dans le cytoplasme.

      11.Commentez l'énoncé « La méiose permet la conservation du nombre de chromosomes spécifique de chaque espèce, même si le processus en soi entraîne une réduction du nombre de chromosomes.
      Soln. La méiose est une division réductionnelle qui assure la production de la phase haploïde dans le cycle de vie des organismes se reproduisant sexuellement, mais la fécondation restaure la phase diploïde, permettant ainsi la conservation du nombre de chromosomes spécifiques. Par exemple, les gamètes produits par 2n parents sont haploïdes (n), mais le zygote est diploïde.

      12.Nommez une cellule trouvée arrêtée au stade diplotène pendant des mois et des années. Commentez en 2-3 lignes comment il complète le cycle cellulaire.
      soln. Les ovocytes sont arrêtés au stade diplotène de la prophase I de la méiose I. Ils subissent une synthèse d'ADN et un appariement des chromosomes a lieu mais la méiose ne se poursuit pas. Après l'atteinte de la puberté, le follicule primaire devient un follicule secondaire et tertiaire. L'ovocyte primaire complète la méiose I et forme l'ovocyte secondaire et le deuxième corps polaire. Le follicule tertiaire se développe pour former le follicule de Graaf et l'ovocyte secondaire se poursuit avec la méiose II et s'arrête à la métaphase II.

      13.En quoi la cytokinèse des cellules végétales diffère-t-elle de celle des cellules animales ?
      soln. Différences entre la cytokinèse végétale et la cytokinèse animale :

      Questions de type à réponse longue
      1.Commentez la déclaration – La télophase est l'inverse de la prophase.
      soln. Au cours de la télophase, les événements de prophase se produisent dans l'ordre inverse. La prophase est connue pour l'initiation de la condensation du matériel chromosomique qui, au cours du processus de condensation de la chromatine, se démêle et, enfin, le centriole (déjà dupliqué pendant la phase S de l'interphase) commence à se déplacer vers le pôle opposé de la cellule. Dans cette phase, l'initiation de l'assemblage du fuseau mitotique, des composants microtubulaires et protéiques du cytoplasme cellulaire aide à l'achèvement du processus.
      À la fin de la prophase, c'est-à-dire au cours de la prophase tardive, le nucléole se désintègre progressivement et l'enveloppe nucléaire disparaît. Cette disparition marque la fin de la prophase.
      L'inverse de la prophase est la télophase. Au début de ce stade, le fuseau disparaît (absorbé dans le cytoplasme) et les chromosomes se décondensent et perdent davantage leur individualité après avoir atteint leurs pôles respectifs. Les chromosomes se déroulent progressivement et se regroupent aux pôles opposés du fuseau ainsi, leur identité individuelle en tant qu'éléments discrets est perdue. L'enveloppe nucléaire se reforme lentement autour de chaque groupe de chromosomes et de nucléole, le complexe de Golgi et le RE réapparaissent.

      2.Quelles sont les différentes étapes de la prophase-l méiotique ? Énumérez les événements chromosomiques au cours de chaque étape.
      soln. La prophase-I est la première étape de la méiose-I. It is considered to be the most complicated and prolonged phase as if compared to the similar stage in mitosis.
      It is further sub-divided into five sub-phases on the basis of chromosomal behaviour, i.e., leptotene, zygotene, pachytene, diplotene and diakinesis.
      (i)Leptotene : It is known to be the very first stage of meiotic division following the interphase. During this stage chromosomes become gradually visible under light microscope, centrioles start moving towards opposite ends or poles and each centriole develops astral rays. Each chromosome is attached to the nuclear envelope through the attachment plate at both of its ends.
      (ii)Zygotene : This is the next sub-stage that takes place after the completion of the leptotene. In this stage homologous chromosomes pair up. This pairing is done in a such a way that the genes of the same character present on the two chromosomes lie exactly opposite to each other. This process of association is known as synapsis. Formation of synaptonemal complex takes place by a pair of homologous chromosomes that show synapsis. The complex so formed, on account of synapsis forms a bivalent or a tetrad.
      (iii)Pachytene: It is the stage which
      immediately follows zygotene where the pair of chromosomes become twisted spirally around each other and cannot be distinguished separately. Bivalent chromosomes are clearly seen as tetrads. In this stage, sometimes exchange of genes or crossing over between the two non-sister chromatids of homologous chromosomes occurs at the points called recombination nodules, which appear at intervals on synaptonemal complex. By the end of pachytene recombination gets completed leaving the chromosomes linked at the sites of crossing over.
      (iv)Diplotene : It is the stage of longest duration of all. In this the synaptonemal complex appears to get dissolve while, the chromatids of each tetrad remain clearly visible. Recombined homologous chromosomes of thebi valents get separated and form chiasmata (X-shaped structures). Chiasmata formation is necessary for the separation of homologous chromosome which have undergone the process of crossing-over.
      (v) Diakinesis : This is known to be the final stage of meiotic prophase-I. Also known as terminalisation, due to the shifting of chiasmata towards the end of the chromosomes. Chromosomes become fully condensed, nucleolus degenerates, nuclear envelope breakdown into vesicles and there is formation of meiotic spindle (as in mitosis) in order to prepare the homologous chromosomes for separation.

      3.Differentiate between the events of mitosis and meiosis.
      soln. Differences between mitosis and meiosis are:

      4.Write brief note on the following:
      (a) Synaptonemal complex
      (b) Metaphase plate
      soln. (a) The synaptonemal complex is a tripartite, ribbon-like structure, and is sihiated between pairing homologous chromosomes. It consists of a dense central element, with a dense lateral element on either side. Each lateral element is attached on the inner side of a homologous chromosome. The space between the central and lateral elements is traversed by a series of transverse units of LC fibres (L for lateral and C for central), which connects the two. Le complexe synaptonémique est attaché à ses deux extrémités par ses éléments latéraux à la surface interne de la membrane nucléaire. The central element is not attached directly. Also arising from the lateral elements is another series of smaller loops. These loops fuse in the middle line to make up the central element. The transverse parts of the loops form the transverse units or LC fibres. The central element is simple in some organisms (e.g., frogs and mice) and tripartite in other (e.g., insects). Each lateral element consists of two protein filaments, one for each sister chromatid. Synaptonemal complex first appears during zygotene.

      (b) Centromere of all the chromosomes form a plate called metaphasic plate or equatorial plate. This plate is formed during metaphase
      stage of mitosis and meiosis. On this plate the small chromosomes come to lie towards the interior while the larger one are arranged towards the periphery. The centromeres of all the chromosomes lie on the equator while the limbs are placed variously according to their size and spatial arrangement.

      5.Write briefly the significance of mitosis and meiosis in multicellular organism.
      soln. Significance of mitosis is multicellular organisms are as follows:
      (i)Growth. Somatic cells are formed by mitosis. Therefore, mitosis is essential for growth and development of a multicellular organism. Plants are able to grow throughout their life due to mitotic divisions in their apical and lateral meristems.
      (ii)Nucleocytoplasmic’ Ratio : An efficient cell has a high nucleocytoplasmic ratio. Increase in size lowers the ratio. It is brought back to efficient level through division.
      (iii)Maintenance of Chromosome Number : Mitosis involves replication and equitable distribution of all the chromosomes so that all the cells of a multicellular organism have the same number and type of chromosomes. This helps in proper co-ordination among different cells.
      (iv)Regeneration : Mitosis keeps all the somatic cells of an organism genetically similar, resembling the fertilised egg. They, therefore, are able to regenerate part or whole of the organism.
      (v) Repair and Healing: It is a mechanism for replacing old or worn out cells. An injury or wound is healed by repeated mitotic divisions of the surrounding healthy cells.
      (vi)Opportunity for differentiation: Mitosis produces multicellular condition. It provides opportunity for differentiation.
      Significance of meiosis in multicellular organism are as follows:
      (i) Formation of gametes: Meiosis forms gametes that are essential for sexual reproduction.
      (ii)Maintenance of chromosome number :
      Meiosis maintains the fixed number of chromosomes in sexually reproducing organisms by halving the same. It is essential since the chromosome number becomes double after fertilisation.
      (iii)Assortment of Chromosomes : In meiosis paternal and maternal chromosomes assort independently. It causes reshuffling of chromosomes and the traits controlled by them. The variations help the breeders in improving the races of useful plants and animals.
      (iv)Crossing over : It introduces new combination of traits or variation.

      6.An organism has two pair of chromosomes (i.e., chromosome number = 4). Diagrammatically represent the chromosomal arrangement during different phases of meiosis-ll.
      soln.


      What is the Difference Between Plants and Animals?

      Plants and animals differ from each other in many ways. Primarily, animals can move from place to place while plants cannot move as they are rooted to the soil. Thus, this is the key difference between plants and animals. Furthermore, plants are autotrophs while animals are heterotrophs. Another difference between plants and animals is the presence of chloroplasts and chlorophylls in plants while those are absent in animals. Moreover, plants differ from animals by the reproduction as well. Hence, plants reproduce via seeds, spores, stems, roots and leaves while animals reproduce sexually by laying eggs or giving birth to young ones.

      The below infographic on difference between plants and animals shows more differences between both.


      How can one identify an organism from its dissymmetry ratio? - La biologie

      Archaeologists use the exponential, radioactive decay of carbon 14 to estimate the death dates of organic material. The stable form of carbon is carbon 12 and the radioactive isotope carbon 14 decays over time into nitrogen 14 and other particles. Carbon is naturally in all living organisms and is replenished in the tissues by eating other organisms or by breathing air that contains carbon. At any particular time all living organisms have approximately the same ratio of carbon 12 to carbon 14 in their tissues. When an organism dies it ceases to replenish carbon in its tissues and the decay of carbon 14 to nitrogen 14 changes the ratio of carbon 12 to carbon 14. Experts can compare the ratio of carbon 12 to carbon 14 in dead material to the ratio when the organism was alive to estimate the date of its death. Radiocarbon dating can be used on samples of bone, cloth, wood and plant fibers.

      The half-life of a radioactive isotope describes the amount of time that it takes half of the isotope in a sample to decay. In the case of radiocarbon dating, the half-life of carbon 14 is 5,730 years. This half life is a relatively small number, which means that carbon 14 dating is not particularly helpful for very recent deaths and deaths more than 50,000 years ago. After 5,730 years, the amount of carbon 14 left in the body is half of the original amount. If the amount of carbon 14 is halved every 5,730 years, it will not take very long to reach an amount that is too small to analyze. When finding the age of an organic organism we need to consider the half-life of carbon 14 as well as the rate of decay, which is &ndash0.693.

      For example, say a fossil is found that has 35% carbon 14 compared to the living sample. How old is the fossil?
      We can use a formula for carbon 14 dating to find the answer.

      Where t1/2 is the half-life of the isotope carbon 14, t is the age of the fossil (or the date of death) and ln() is the natural logarithm function. If the fossil has 35% of its carbon 14 still, then we can substitute values into our equation.

      So, the fossil is 8,680 years old, meaning the living organism died 8,680 years ago.


      Math Central is supported by the University of Regina and The Pacific Institute for the Mathematical Sciences.


      Voir la vidéo: CAN AN EGG BE COOKED ON A COMPUTER? (Février 2023).