Activité 3: Le mécanisme de la réplication de l`ADN

1re S – Thème 1A | Chap. I : La reproduction conforme des cellules.
Activité 3: Le mécanisme de la réplication de l'ADN Éléments de corrigé
Observation : à l’issue du premier cycle cellulaire dans l’expérience de Meselson & Stahl, on obtient un
ADN de densité 1,717 Cette densité est intermédiaire entre celle de l’ADN composé uniquement de
nucléotides avec de l’azote lourd (15N) et celle de l’ADN composé uniquement de nucléotides avec de
l’azote léger (14N) (voir tubes témoins.)
Interprétation : cette densité intermédiaire montre qu’à l’issue du premier cycle, l’ADN obtenu est composé
à la fois d’éléments lourds (issus de la molécule d’ADN initiale, qui a été synthétisée dans un milieu
contenant du 15N) et d’éléments légers (nouvellement incorporés à partir du milieu de culture contenant du
14
N.)
Conclusion : ce résultat est compatible avec les hypothèses de la réplication semi-conservative et de la
réplication dispersive, qui supposent toutes les deux la synthèse de molécules d’ADN composées à la fois
d’éléments nouveaux et anciens (voir tableau de la question 1). En revanche elle permet de réfuter
l’hypothèse de la réplication conservative : si cette hypothèse avait été vérifiée on aurait dû retrouver, à
l’issue du premier cycle, deux types de molécules d’ADN dans le tube, aux densités 1,724 et 1,710.
Observation : à l’issue du second cycle cellulaire, Meselson & Stahl obtiennent deux types d’ADN : l’un
avec une densité intermédiaire de 1,717 comme lors du premier cycle, et l’autre avec une densité de 1,710
comme l’ADN témoin composé uniquement d’éléments avec du 14N.
Interprétation : à l’issue du second cycle, on obtient un type d’ADN composé à la fois d’éléments lourds et
d’éléments légers (comme lors du premier cycle) et un type d’ADN composé exclusivement d’éléments
légers.
Conclusion : ce résultat est compatible avec l’hypothèse de la réplication semi-conservative (voir tableau
de la question 1). En revanche elle permet de réfuter l’hypothèse de la réplication dispersive : si cette
hypothèse avait été vérifiée on aurait dû retrouver, à l’issue du second cycle cycle, un ou plusieurs types de
molécules d’ADN de densités intermédiaires (entre 1,717 et 1,710) dans le tube.
Bilan : l’expérience permet de corroborer l’hypothèse de la réplication semi-conservative, et de réfuter les
deux autres modèles.