La démarche scientifique type

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1.  Deux caractères dominants jaunes donnent un pois jaune, deux récessifs verts donnent un pois vert et un dominant jaune avec un récessif vert donnent un pois jaune.

1. Les caractères ne se mélangent pas pour former exemple des plantes de grandeur moyenne. Ils              conservent leur identité tout en pouvant s’associer selon certaines proportions qu’il est possible de calculer.
2. Les facteurs proviennent des cellules sexuelles des deux parents. Ils s’unissent au                moment de la fécondation et se séparent lorsque l’individu forme ses cellules                       sexuelles.
3.  Le hasard préside à la rencontre des facteurs, mais les fréquences des combinaisons          de facteurs peuvent être prévues par un calcul de probabilités. Ainsi, deux   parents possédants chacun deux types de gamètes peuvent donner naissance à quatre types différents ;

• Une facteur récessif a 1 chance sur 4 de rencontrer un autre facteur récessif, donc 1 chances sur 4 d’obtenir deux facteurs récessifs (r//r)

• Il y a 1 chance sur 4 qu’un facteur dominant rencontre un autre dominant et 2 chances sur 4 qu’il rencontre un récessif. Donc 3 chances sur 4 qu’au moins un facteur dominant se retrouve dans une paire. Donc le ¾ auraient la même apparence physique.

L’intérieur de la graine contiendrait des éléments responsables de l’apparition des caractères des descendants. Il les appela facteurs et émit l’idée que l’apparition d’un caractère est déterminée par un facteur provenant de chacun des deux parents. Il pensait que le mâle et la femelle possédaient des caractères dont certains étaient plus puissants que d’autres ; il les qualifia de dominants, et les moins puissants de récessifs.

Il y a trois combinaisons de caractères possibles ; deux dominants ; deux récessifs ; un dominant et un récessif. 

Il récoltait des graines et enveloppait les plantes de petits sacs pour s’assurer que le pollen provienne bien des plantes sélectionnées, puis il déduisait une série de lois des résultats observés.

Il utilisa des mathématiques dans son interprétation des données ; il estima que les facteurs s’unissaient au hasard, mais que ce hasard était régi par une certaine proportion, toujours la même (¾, ¼). Il utilisait des éléments de la méthode scientifique sans toutefois disposer de moyens techniques perfectionnés.

Il répéta ses expériences et vérifia d’autres caractères pour déterminer son dominant et récessif (lisse, ridée, jaune, vert).

1. Loi de la ségrégation indépendante ; les facteurs se transmette indépendamment d’une génération à une autre selon des lois statistiquement établies.
2. Loi du réassortiment indépendant ; chaque facteur d’une paire se comporte comme s'il était seul.

Que les facteurs se comporteraient indépendamment les uns des autres ne se réalisait pas toujours, car certains traits apparaissaient liés, comme les taches de rousseur et les cheveux roux chez les humains.

• Kossel a poursuivi les travaux de Miescher. Il eut l’idée d’analyser les nucléotides contenus dans les bocaux laissés par Miescher. Avec ça, il conclut qu’ils étaient de grosses molécules formées de deux parties ; une protéine et une substance non protéique qu’il baptisa acide nucléique qui est formée d’adénine, thymine, cytosine, guanine et uracile. Ces expériences l’ont amené à définir l’ADN proprement dit.
• Ephrussi et Beadle ; En prenant compte des recherches effectuées en 1909 par Dr. Garrod qui cherchait à comprendre une maladie héréditaire er émit l’hypothèse que les gènes jouaient un rôle dans la synthèse des enzymes, mais il ne pouvait le prouver car à cette époque on n’avait pas encore réussi à isoler les enzymes. En étudiant la couleur des yeux de la drosophile et en expérimentant sur le neurospora. L’observation des mutants leur permit d’affirmer que dès qu’un gène était muté, une enzyme manquait (un gène, une enzyme). Les gènes contrôleraient le processus chimique des vivants en fabriquant les enzymes dont ils ont besoin. Il était dorénavant possible de comprendre certaines maladies génétiques comme le diabète, l’hémophilie ou même la phénylcétonurie (Dr. Garrod)
• Morgan ; En utilisant les lois de Mendel et en croisant les mouches, ils purent constater qu’en général ces lois se vérifiaient même si ce dernier n’avait aucune connaissance de l’existence des chromosomes ou gènes. Cependant, la prédiction de Mendel selon laquelle les gènes (facteurs) se comporteraient indépendamment ne se réalisait pas toujours car certains traits apparaissaient liés, comme les taches de rousseur et les cheveux roux. Les drosophiles, celles au corps noir avaient généralement des ailes courtes alors que celles au corps gris possédaient des ailes longues. Certains gènes demeuraient ainsi liés, en constituant quatre groupes (groupes de liaison). De la parût l’idée qu’ils appartenaient au même chromosome car les cellules sexuelles des drosophiles contenaient quatre paires de chromosomes. Morgan en conclut que les chromosomes et les groupes de liaison constituaient une même entité, prouvant ainsi que les gènes se situent bien sur les chromosomes.

1. Scientifiques ; (génie génétique)

1. Le génie génétique s’est concrétisé en 1971 dans le laboratoire de Paul Berg qui venait de réussir la première recombinaison génétique in vitro provenant de virus totalement différents. La population estimait que la fabrication des gènes pouvait être dangereux. C’est pourquoi que des laboratoires furent construit pour permettre une réalisation sécuritaire de ceux-ci.
2. En 1976, Kan établit pour la première fois les conditions du diagnostic anténatal des maladies génétiques ; l’analyse du liquide amniotique permettait de savoir si l’enfant présentait des défectuosités chromosomiques
3. En 1989, le projet international Génome Humain, qui visait à cartographier le génome (situer les gènes sur les chromosomes) pour cerner les gènes responsables de certaines maladies. La société Myrad Genetics obtenu un brevet temporaire sur un test de dépistage de la prédisposition du cancer du sein à partir de l’indentification des mutations de deux gènes : BRCA1 et BRCA2.

1. Des applications dans le monde agroalimentaire : on peut créer des plantes plus résistantes à certains insectes ou à certains sols en faisant des croisements ou en injectant une substance provenant d’une autre espèce pour comprendre certains processus organiques. De plus, des levures, bactéries et microorganismes modifiés génétiquement sont maintenant utilisés dans la fabrication de médicaments.
2. L’utilisation de la thérapie génétique pour corriger la déficience.

• Sociaux et philosophiques ; (modification vivant/eugénisme/biologisme)

1. La croyance que l’intelligence des parents se transmet génétiquement aux enfants. Des banques de spermes recrutant des donneurs ayant obtenu un prix Nobel (danger d’eugénisme/biologisme).
2. Avons-nous le droit de modifier le vivant et l’espèce humaine ?
3. La croyance de dispositions de gènes anormales ; selon les généticiens, l’homosexualité, la schizophrénique et les comportements violents auraient une explication génétique. En 1960, des généticiens ont pensé avoir décelé le chromosome sexuel XXY chez certains criminels, d’autres ont pensé trouver celui de l’homosexualité. Ce fatalisme génétique risque de déresponsabiliser les gens, car le violeur, pourrait répondre au juge qu’il n’est pas coupable car que son comportement violent est inscrit dans ses gènes.
4. Les expérimentations des médecins nazis sur les Juifs (2eme guerre mondiale) qui ne respectait pas le code de déontologie.
5. Vers 1950, les expérimentations menées aux États-Unis dans lesquelles ont traitait les sujets comme des cobayes ; on injectait des cellules cancéreuses à des personnes âgées et séniles placées dans des institutions pour tester leur résistance immunologique au cancer ; on privait de pénicilline des syphilitiques en prison pour observer si d’autres médicaments pourraient les guérir ; on injectait le virus de l’hépatite B à des jeunes résidants d’une institutions psychiatrique. Ces pratiques de recherches ont des conséquences néfastes pour la société. L’argent utilisé pour ces recherches sont entre autres celui qui vient de nos impôts.

1. Friedrich Miescher, cherchait à analyser la biochimie de la cellule en examinant le pus de bandages provenant d’un hôpital. Il examina particulièrement le noyau des globules blancs du sang. À l’aide de sucs digestifs, il réussit à décomposer les cellules en leurs constituants chimiques, dont le phosphore, mais il subsistait un résidu provenant du noyau, qu’il appela nucléine. Il récolta ensuite de grande quantité de sperme de saumon et découvrit qu’il contenait aussi de la nucléine (composé de carbone, hydrogène, oxygène, azote et phosphore). Il venait de faire la découverte de l’ADN (acide désoxyribonucléique).

1. Morgan, choisit comme cobaye pour établir le lien entre les caractères et les gènes, la drosophile, une mouche vinaigre, parce que son cycle de maturation était de neuf jours et que son noyau contenait seulement quatre paires de chromosomes. Cet organisme était donc plus facile à étudier. Il sélectionna et croisa les mouches. Morgan conclu et découvre avec ses expériences que l’hérédité était liée au sexe. La drosophile fut entre autres utilisé pour la vérification de d’autres hypothèses, dont celles de Müller (l’irradiation aux rayons X peut causer des mutations) et de Ephrussi et Beadle (que la fabrication des pigments responsables de la couleur des yeux dépendait d’enzymes).

1. Max Delbrück, souhaitait comprendre le processus par lequel la matière vivante se conservait et perpétuait son existence. Il postula l’idée que les gènes étaient des molécules ayant la propriété de se répliquer pendant des siècles, ce qui pouvait expliquer que certains traits héréditaires se transmettaient de génération en génération. Il voulait étudier la substance héréditaire d’un point de vue moléculaire et don pencha pour un organisme contenant le moins de gène possible ; la bactérie Escherichia coli, un colibacille qui est l’hôte de notre intestin. Elle ne contenait qu’une seule cellule, était facile à isoler puisque ses mutations étaient décelables, et son temps de division était de 20 minutes. L’étude des bactériophages qui infectaient cette bactérie l’intéressait particulièrement parce que ces virus, 200 fois plus petits que leur hôte, ne possédaient que quelques gènes et chacun d'eux pouvait être centuplé en mois de 30 minutes.

1. Mendel, décida d’étudier l’hérédité en utilisant des plantes de pois. Ceux-ci offraient de nombreux caractères différents ; les pois pouvaient être lisses, ridées, jaunes ou verts. Ils se reproduisaient par autofécondation, car ses fleurs portent des organes sexuels de deux genres ; l’organe mâle, l’anthère (pollen) et l’organe femelle, le stigmate (ovaire). En éliminant les anthères d’une fleur. Et en saupoudrant le stigmate d’un pollen provenant d’une autre souche, Il obtenait des hybrides.