Définitions
Définition
ADN
L'ADN ou acide désoxyribonucléique est une molécule complexe contenant l'information génétique nécessaire au développement, au fonctionnement et à la reproduction des organismes vivants.
Chromosome
Structure en forme de bâtonnet composée d'ADN et de protéines, portant les gènes et située dans le noyau des cellules.
Gène
Unité de base de l'hérédité, segment d'ADN porteur de l'information génétique.
Nucléotide
Sous-unité de l'ADN, composée d'un groupe phosphate, d'un sucre (désoxyribose) et d'une base azotée.
Structure de l'ADN
L'ADN est constitué de deux brins formant une double hélice. Chaque brin est composé de nucléotides, qui sont les unités de base de l'ADN. Les nucléotides sont liés les uns aux autres par des liaisons covalentes entre leurs sucres et leurs groupes phosphate, formant ainsi l'épine dorsale ou squelette sucre-phosphate de la molécule. Les bases azotées des nucléotides, appelées adénine (A), thymine (T), cytosine (C) et guanine (G), se font face à l'intérieur de la double hélice et sont reliées entre elles par des liaisons hydrogène. L'adénine se lie toujours à la thymine (A-T) et la cytosine à la guanine (C-G), établissant des appariements de bases complémentaires.
Fonctions de l'ADN
L'ADN a plusieurs fonctions essentielles dans les cellules vivantes. Il code pour les protéines, qui sont les molécules effectrices de nombreuses fonctions cellulaires. Les gènes, segments spécifiques de l'ADN, contiennent les instructions pour la synthèse des protéines. L'ADN joue un rôle clé dans la transmission de l'information génétique de génération en génération lors de la reproduction. Il participe à la régulation de l'expression des gènes, déterminant ainsi quelles protéines sont produites, quand et dans quelle quantité. L'ADN peut idêmètre régénéré en cas de dommages par divers mécanismes de réparation, assurant ainsi la stabilité génétique.
Réplication de l'ADN
La réplication de l'ADN est un processus par lequel une copie identique de l'ADN est produite. Ce processus est crucial pour la division cellulaire, permettant à chaque cellule fille de recevoir un jeu complet de chromosomes. La réplication commence à des endroits spécifiques sur le chromosome appelés origines de réplication. L'ADN est séparé en deux brins par une enzyme appelée hélicase, créant des fourches de réplication. Chaque brin sert de modèle pour la synthèse d'un nouveau brin complémentaire grâce à l'enzyme ADN polymérase. Ce processus est semi-conservateur, chaque nouvel ADN comprenant un brin original et un nouveau brin.
Expression génétique
L'expression génétique est le processus par lequel l'information contenue dans un gène est utilisée pour produire une protéine ou un ARN fonctionnel. Ce processus comprend deux étapes principales : la transcription et la traduction. La transcription est le processus de copie d'un segment d'ADN en ARN messager (ARNm). Ce processus est catalysé par l'enzyme ARN polymérase et se déroule dans le noyau des cellules eucaryotes. La traduction est l'étape où l'ARNm est utilisé comme modèle pour la synthèse de la protéine correspondante, qui se déroule dans le cytoplasme sur les ribosomes. Les ARNt (ARN de transfert) et les ARNr (ARN ribosomaux) sont des éléments clés de cette étape.
A retenir :
L'ADN est une molécule essentielle à la vie, constituée d'une double hélice de nucléotides et porteuse de l'information génétique. Il code pour les protéines, transmets cette information de génération en génération et régule l'expression génique. La réplication permet de copier parfaitement l'ADN lors de la division cellulaire, et l'expression génétique permet de traduire les instructions des gènes en protéines fonctionnelles.
