Exercices

Données : 

• Taille du génome humain diploïde :  6,4 milliards de paires de nucléotides

• Nombre de cellules dans un corps humain : 30 milliards

• Longueur d'un tour de double hélice d'ADN : 3,4 nm

• Largeur de la double hélice d'ADN : 2 nm

• Nombre de nucléotides par tour de double hélice d'ADN : 10,5

• Taille d'un noyau de cellule : 10 µm

Vous détaillerez le raisonnement et les calculs. Les réponses doivent être rédigées.

1. Calculez la longueur total d'ADN dans une cellule humaine et exprimez-la dans l'unité la plus appropriée

2. Comparez cette valeur à celui d'un noyau de cellule

3. En assimilant la double hélice d'ADN à un long cylindre et le noyau d'une cellule à une sphère, calculez le volume occupé par l'ADN dans une cellule et celui du noyau. Comparez les deux volumes.

4. Calculez la longueur total d'ADN contenu dans un corps humain. Exprimez-la dans l'unité la plus appropriée.

En conditions optimales, une bactérie E. coli entame la réplication de son ADN dès qu'elle vient de se diviser. La bactérie se divise toutes les 30 minutes environ. Une fois la réplication de l'ADN terminée, la division de la cellule prend 10 minutes.

La réplication de l'ADN commence au niveau d'une région du chromosome bactérien appelée Ori, est bidirectionnelle et se termine dans la région diamétralement opposée appelée Ter.

Le chromosome bactérien fait 4,6 millions de paires de bases.

Combien de nucléotides l'ADN polymérase polymérise-t-elle par minute ? et par seconde ?