Définition
ADN
L'acide désoxyribonucléique (ADN) est une molécule présente dans les cellules de tous les êtres vivants. Elle contient l'information génétique nécessaire au développement, au fonctionnement et à la reproduction des organismes.
Nucléotide
Les nucléotides sont les unités de base de l'ADN. Chaque nucléotide est composé d'un groupement phosphate, d'un sucre (désoxyribose) et d'une base azotée (adénine, thymine, cytosine ou guanine).
Gène
Un gène est une séquence d'ADN qui code pour une protéine ou un ARN fonctionnel. Les gènes sont les unités fonctionnelles de l'hérédité.
1. Structure de l'ADN
La structure de l'ADN a été découverte par James Watson et Francis Crick en 1953. Elle est constituée de deux brins enroulés l'un autour de l'autre pour former une double hélice. Chaque brin est constitué de nucléotides reliés entre eux par des liaisons covalentes, formant ainsi une chaîne continue.
1.1. Liaisons entre les nucléotides
Les nucléotides d'un brin d'ADN sont reliés entre eux par des liaisons phosphodiesters. Ces liaisons se forment entre le groupement phosphate d'un nucléotide et le sucre (désoxyribose) du nucléotide suivant. Cette chaîne de nucléotides forme le squelette « sucre-phosphate » des brins d'ADN.
1.2. Appariement des bases
Les deux brins de la double hélice sont reliés entre eux par des liaisons hydrogène entre les bases azotées complémentaires. L'adénine (A) forme deux liaisons hydrogène avec la thymine (T), tandis que la cytosine (C) forme trois liaisons hydrogène avec la guanine (G). Ce phénomène est appelé appariement des bases, assurant la stabilité de la structure.
2. Rôle de l'ADN dans la cellule
L'ADN joue un rôle crucial dans la cellule, car il contient l'ensemble des instructions génétiques nécessaires à la production des protéines. Ces protéines sont essentielles à la structure, la fonction et la régulation des cellules et des organes.
2.1. Transcription
La transcription est le processus par lequel l'information contenue dans un gène de l'ADN est copiée en ARN messager (ARNm). Ce processus a lieu dans le noyau de la cellule. L'ARNm est ensuite exporté dans le cytoplasme, où il sert de modèle pour la synthèse des protéines.
2.2. Traduction
La traduction est le processus par lequel l'ARNm est utilisé pour assembler des acides aminés en une chaîne polypeptidique, qui se replie ensuite pour former une protéine fonctionnelle. Ce processus se déroule dans le ribosome.
3. Variations génétiques et mutations
Les variations génétiques sont des différences dans les séquences d'ADN entre individus. Elles peuvent survenir naturellement ou à la suite de mutations, qui sont des modifications permanentes dans la séquence d'ADN. Les mutations peuvent être causées par des erreurs de réplication, des agents mutagènes ou des radiations.
A retenir :
L'ADN, acide désoxyribonucléique, est une molécule essentielle et informative qui assure le stockage et la transmission de l'information génétique. Composée de nucléotides, elle forme une double hélice où les bases azotées s'apparient spécifiquement. Cette structure permet à l'information génétique d'être transcrite en ARN et traduite en protéines, essentielles au fonctionnement cellulaire. Les variations et mutations dans l'ADN conduisent à la diversité biologique et peuvent également être à l'origine de maladies.
