Définitions de base
Définition
ADN
L'acide désoxyribonucléique (ADN) est une molécule composée de deux brins formant une double hélice, qui contient les instructions génétiques utilisées dans le développement et le fonctionnement de tous les organismes vivants.
ARN
L'acide ribonucléique (ARN) est une molécule similaire à l'ADN, mais constitue un simple brin. Il joue un rôle clé dans la synthèse des protéines par les cellules.
Rélication
La réplication est le processus par lequel une copie exacte de l'ADN est produite, permettant ainsi aux cellules de se diviser et de transmettre leur information génétique à leur descendance.
Transcription
La transcription est le processus par lequel l'information génétique contenue dans l'ADN est copiée en ARN messager (ARNm) pour être utilisée dans la synthèse des protéines.
Traduction
La traduction est le processus qui suit la transcription, où l'ARNm est utilisé pour synthétiser des protéines avec l'aide de ribosomes et de molécules d'ARN de transfert (ARNt).
Structure et fonction de l'ADN
L'ADN est constitué de nucléotides, chacun composé de trois parties: un groupe phosphate, un sucre désoxyribose, et une base azotée. Les bases azotées se composent de quatre types: adénine (A), thymine (T), cytosine (C) et guanine (G). Dans la double hélice, l'adénine s'apparie toujours avec la thymine, et la guanine avec la cytosine. Cette paire spécifique de bases est cruciale pour maintenir la constance de l'information génétique lors de la réplication.
Étapes de la réplication de l'ADN
La réplication de l'ADN débute par la séparation des deux brins de la double hélice. Cette étape est assurée par l'hélicase qui déroule l'ADN. Ensuite, chaque brin sert de matrice pour la synthèse d'un nouveau brin complémentaire par l'ADN polymérase. Ce processus est semi-conservateur car chaque molécule d'ADN nouvellement formée conserve un brin de l'ancienne molécule et un nouveau brin synthétisé.
Transcription de l'ADN en ARN
La transcription commence lorsque l'ARN polymérase se lie à une région spécifique de l'ADN appelée promoteur. L'ARN polymérase déroule l'ADN et synthétise un brin d'ARN en appariant les nucléotides complémentaires aux bases ADN : l'adénine s'associe avec l'uracile (U) dans l'ARN, cytosine avec guanine. Une fois l'ARN complet, il est traité pour enlever les introns et obtenir un ARNm mature prêt pour la traduction.
Traduction de l'ARNm en protéines
La traduction se produit dans le cytoplasme de la cellule, où l'ARNm traverse les ribosomes. Les ribosomes lisent l'ARNm par triplets de bases appelés codons, chaque codon codant pour un acide aminé spécifique. Les molécules d'ARN de transfert (ARNt) portent les acides aminés appropriés à chaque codon, assemblant ainsi une chaîne polypeptidique qui se repliera pour former une protéine fonctionnelle.
A retenir :
L'ADN est la molécule de base du matériel génétique, contenant les instructions vitales pour construire et maintenir les organismes vivants. Sa réplication assure le transfert fidèle de ces instructions d'une génération cellulaire à la suivante. La transcription est le processus par lequel l'information de l'ADN est transmise en ARN, servant de guide pour la synthèse des protéines par traduction. Ainsi, l'état d'équilibre de la cellule et ses fonctions dépendent de la transmission précise de l'information génétique et de la production correcte des protéines.
