Biologie moléculaire

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Biologie moléculaire (Français) / Molecular biology (Anglais) / البيولوجيا الجزيئية (Arabe)

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Puce-didaquest.png Définition

Domaine, Discipline, Thématique


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Définition écrite

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Blue-circle-target.png Définitions en fonction de niveaux de formulations croissants:

  • la Biologie moléculaire est une discipline scientifique qui en coopération avec la Biochime et la Génétique étudie les mécanismes du fonctionnement des organismes (procaryotes, eucaryotes et virus) au niveau moléculaire, en particulier les molécules porteuses du message héréditaire (ADN, ARN)
  • Selon Michel Morange, la biologie moléculaire est "l'ensemble des techniques et découvertes qui ont permis l'analyse moléculaire des processus les plus intimes du vivant, de ceux qui en assurent la perennité et la reproduction"

«La physique mathématique et la biologie moléculaire sont la poésie d'aujourd'hui. Ce sont elles qui traduisent et qui façonnent le monde et elles soulèvent chez les jeunes gens l'enthousiasme qui venait hier des poètes.» Jean d'Ormesson


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Blue-circle-target.png Terminologie, Étymologie et Histoire:

  • Le terme « biologie moléculaire », utilisé la première fois en 1938 par Warren Weaver, désigne également l'ensemble des techniques de manipulation d'acides nucléiques (ADN, ARN), appelées aussi techniques de génie génétique.
  • Les processus biologiques sont très anciens :(pain, brassage de la bière, production de fromage...
  • En medecine aussi, utilisation par les chinois d'antibiotiques (extraits de champignons).
  • L'histoire de la biologie moléculaire commence vraiment au milieu du XIXeme siècle, avec l'abandon de la théorie vitaliste et du principe de génération spontanée.

Expériences fondatrices: quelques dates

  • la relation un gène - une enzyme : 1902 Garrod ; 1941 Beadle et Tatum ;
  • 1943 : la naissance de la génétique bactérienne : le "test de fluctuation" (Luria et Delbrück). Il consiste à analyser comparativement des populations de bactéries infectées par un phage.
  • 1944 : la nature chimique des gènes est démontrée par transformation de pneumocoques (Avery).
  • 1949 : L'explication moléculaire de l'anémie falciforme (L.Pauling)
  • 1952 : Confirmation de la nature chimique des gènes (Hershey et Chase) par marquage radioactif de l'ADN et des protéines d'un phage.
  • La biologie moléculaire commence par deux découvertes majeures :

Oswald Avery montre en 1944 que les gènes sont constitués d’ADN, et Francis Crick et James Watson proposent en 1953 le modèle de la double hélice d’ADN à partir des données de diffraction des rayons X


Blue-circle-target.png le dogme central de la biologie moléculaire: énoncé par Crick en 1960. Il décrit l'expression de l'information génétique depuis son support, l'ADN, jusqu'aux protéines. cette vision est cepedant réductrice.


More-didaquest.png Biologie moléculaire - Historique (+)


Définition graphique

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  • Chromosome-ADN-protéine

  • Génie_génétique1

  • ADN carte1


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Puce-didaquest.png Concepts ou notions associés


More-didaquest.png Biologie moléculaire - Glossaire / (+)



Puce-didaquest.png Exemples, applications, utilisations

  • Le génie génétique est un ensemble de techniques de biologie moléculaire permettant l‘étude de matériel génétique. Ces techniques ont fourni à la médecine et à l'industrie un moyen efficace de produire en grandes quantités des protéines spécifiques, qui, auparavant, n'étaient disponibles (si elles l'étaient) qu'en quantité extrêmement faibles. Ces techniques ont permis également d'étudier la régulation de leur expression et ainsi de mieux comprendre le développement de maladies génétiques.
  • La biologie moléculaire au service du diagnostic environnemental.

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Puce-didaquest.png Erreurs ou confusions éventuelles

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  • Erreur fréquente: ....................

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Puce-didaquest.png Questions possibles



Puce-didaquest.png Liaisons enseignements et programmes

Idées ou Réflexions liées à son enseignement

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  • Le très faible intérêt, si ce n'est parfois l'absence d'intérêt, pour les facteurs de l'environnement privilégie de façon implicite, en plus du raisonnenent causal linéaire, une idéologie Héréditariste. Elle est par exemple présente dans les manuels quand ils laissent à penser que la machinerie moléculaire, en s'exprimant par les règles de transmission mendélienne, suit un programme déterminé dès la naissance et dirige l'expressions des caractères indépendamment du milieu dans lequel elle se déroule. Mais en plus, l'approche sur le polymorphisme et l'unicité, même si elle discrédite au passage les approches raciales, privilégie aussi ce déterminime génétique strict.L'enseignement de la génétique humaine analyse de neuf manuels scolaires français et tunisiens.M.Abrougui et P.Clément.1996
  • La notion d'identité biologique se limite à la notion de programme génétique est un modèle de déterminisme causale linéaire du phénotype par le génotype.
  • Des opinions héréditaristes: l'image de la maladie se trouve fortement associée à celle de la génétique
  • Une idéologie héréditariste implicite sous-tend donc les choix du programme et du manuel officiel en Tunisie. Cette idéologie héréditariste fait d’ailleurs bon ménage avec le béhaviorisme.Héréditarisme,béhaviorisme, constructivisme,Pierre Clément, Lassaad Mouelhi et Mondher Abrougui 42.2006.aster
  • La complexité du vivant induit la notion d’Émergence, qui caractérise les systèmes vivants. C’est-à-dire que le passage d’une échelle à l’autre, celle des molécules à celles des cellules par exemple, fait apparaître des propriétés nouvelles et inattendues, qui empêchent de manipuler un système complexe de manière prévisible.
  • L'information génétique est une notion qui pose problème aux élèves, Ce concept est difficile pour les élèves aussi bien pour la compréhension de sa structure sous forme d'ADN (organisation sous forme de code, des nucléotides, phosphates et sucres organisés en double hélice) que de sa localisation dans le noyau des cellules eucaryotes mais également de son rôle dans la détermination des caractères d’un individu.

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Aides et astuces

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  • Le rôle de l'enseignant est de proposer à l’élève un problème qui l’amènera à faire évoluer ses connaissances. Ainsi la résolution par l’ancienne connaissance se heurtera à un obstacle et l’obligera à faire évoluer sa conception vers le domaine de validité inhérentàla situation présentée.L'élève est amené à chercher une nouvelle solution et à dépasser l’obstacle.
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Puce-didaquest.png Bibliographie

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Pour citer cette page: (moléculaire) 

ABROUGUI, M & al, 2018. Biologie moléculaire. In Didaquest [en ligne]. <http:www.didaquest.org/wiki/Biologie_mol%C3%A9culaire>, consulté le 22, novembre, 2024
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