Définition
ADN
L'acide désoxyribonucléique (ADN) est une molécule en double hélice qui contient les instructions génétiques utilisées dans le développement, le fonctionnement et la reproduction de tous les organismes vivants.
Gène
Un gène est une unité de base de l'hérédité, constituée d'une séquence d'ADN qui code pour une protéine spécifique ou pour une fonction particulière dans un organisme.
Chromosome
Un chromosome est une structure filamenteuse située dans le noyau de la cellule, composée de protéines et d'une seule molécule d'ADN.
Organisation et structure de l'ADN
L'ADN, ou acide désoxyribonucléique, est le support de l'information génétique chez la majorité des organismes. Sa structure en double hélice est constituée de deux brins enroulés autour d'un axe central. Chaque brin est composé de nucléotides qui contiennent un groupement phosphate, un sucre (le désoxyribose) et une base azotée. Les quatre bases azotées principales sont l'adénine (A), la thymine (T), la cytosine (C) et la guanine (G). Les bases d'un brin s'apparient aux bases du brin complémentaire selon des paires spécifiques : A avec T et C avec G. Cette relation d'appariement spécifique assure la stabilité de la structure de l'ADN et est cruciale pour la réplication de l'ADN.
Fonctionnement des gènes
Les gènes, segments d'ADN, jouent un rôle central dans la fabrication des protéines. Ces segments sont transcrits en ARN messager (ARNm), qui est ensuite traduit en séquence d'acides aminés pour former des protéines. L'expression génique peut être régulée à plusieurs niveaux, dont la transcription, la maturation de l'ARN et la traduction. Ce processus assure que seules les protéines nécessaires sont produites dans la cellule, en fonction des besoins spécifiques de l'organisme.
Mutations et variabilité génétique
Les mutations sont des changements dans la séquence d'ADN qui peuvent survenir spontanément ou en réaction à des facteurs environnementaux. Elles sont une source clé de variabilité génétique au sein des populations et peuvent conduire à de nouvelles caractéristiques dans une espèce. Cependant, toutes les mutations ne sont pas bénéfiques; certaines peuvent entraîner des maladies génétiques ou des dysfonctionnements cellulaires. La variabilité génétique est également favorisée par des mécanismes tels que la recombinaison génétique lors de la méiose, augmentant la diversité des caractères héréditaires.
Transmission du patrimoine génétique
Le patrimoine génétique est transmis de génération en génération par le biais de la reproduction. Chez les organismes sexués, chaque parent contribue à moitié à l'information génétique de sa descendance par la formation de gamètes lors de la méiose. Les gamètes, qui sont haploïdes, fusionnent lors de la fécondation pour former un zygote diploïde. C'est ce processus qui assure la transmission des chromosomes et, par conséquent, des gènes de la génération parentale à leurs descendants.
A retenir :
En somme, le patrimoine génétique constitue l'ensemble des informations héréditaires d'un organisme, conservées dans l'ADN. Organisé en gènes et chromosomes, il dirige la création des protéines et le fonctionnement cellulaire. Sa transmission est orchestrée par les mécanismes de la reproduction sexuée, et sa variabilité, essentielle à l'évolution, est assurée par des mutations et la recombinaison génétique.