BILAN-2 : INFORMATION & EXPRESSION GÉNÉTIQUE
M. KEBDANI – Lycée ABILKHAYR/BERKANE Créaive common licence (by SA)
INFORMATION GÉNÉTIQUE : NATURE ET LOCALISATION
Définition de l'information génétique :
caractéristiques de l'information génétique :
+ La matériel héréditaire est localisée au niveau du noyau
(chromosomes), c'est lui qui supporte donc l'information
génétique dont la nature chimique est l'ADN.
+ Le noyau est constituée de chromatine, nucléoles,
nucléoplasme, le tout entouré d'une double membrane
nucléaire traversée par des pores nucléaires.
+ La chromatine qui évoluera en chromosomes pendant la
division cellulaire est formée d'ADN et de protéines (les
histones).
+ L'ADN se trouve dans le noyau et dans certains organites cytoplasmiques :mitochondries et plastes.
+ L'ADN est une macromolécule formée d'un ensemble de nucléotides. Chaque nucléotide est
constitué de trois éléments : l'acide phosphorique, le désoxyribose (sucre en C5) et une base azotée.
On compte quatre bases azotées A, T, C, G (A:Adénine, T:thymine, C:cytosine, G:guanine) reliées
entre elles de façon complémentaires grâce à des liaisons hydrogènes : 2 liaisons entre A=T et trois
liaisons entre C≡G.
+ Les deux brin (chaînes) d'ADN ont une structure en double hélice, anti-parallèle, complémentaire.
C'est un ensemble d'informations supportées par la matériel héréditaire (noyau et
chromosomes) codant pour les caractères héréditaires. C'est donc un programme déterminé
par la séquence des bases azotées de l'ADN.
CG
AT
CG
TA
GC
GC
'5
'5
'3
'3
O
'1
'2
'3
'4
'5
Base
azotée
Désoxyribose
Acide
phosphorique
Structure du
nucléotide
La double hélice de la
molécule d'ADN
P
Structure et constitution de la molécule d'ADN
Membrane
nucléaire
Chromatine
Nucléole
Nucléoplasme
Pore nucléaire
Structure nucléaire
EXPRESSION DE L'INFORMATION GÉNÉTIQUE
Définition de l'expression génétique: C'est la relation qui lie l'information génétique aux
caractères héréditaires. Elle comprend deux étapes principales : la transcription et la traduction.
ADN ARNm Protéine Caractère
héréditaire
Transcription
(noyau) Traduction
(cytoplasme)
ÉTAPES DE L'EXPRESSION GÉNÉTIQUE
La transcription : ADN → ARNm
+ La transcription se produit dans le noyau et permet la formation de l'ARNm messager.
+ L'ouverture de l'ADN du gène se fait par rupture des liaisons hydrogènes entre bases
complémentaires grâce à l'enzyme : hélicase .
+ La polymérisation (l'assemblage) des nucléotides libres se fait de manière complémentaire grâce à
l’enzyme : ARN-polymérase. Les bases (AUCG) de l'ARN vis-à-vis des bases (TAGC) de l'ADN.
+ Un Seul brin d'ADN est transcrit : c'est le brin codant.
+ L'élongation de l'ARNm se fait toujours dans le sens : 5'→ 3'.
La traduction : ARNm → Protéine (polypeptide)
+ La traduction se fait dans le cytoplasme et permet la formation de la protéine par polymérisation des
acides aminés.
+ La synthèse de la protéine se fait au niveau des polysomes (= Ribosomes + ARNm).
+ Le transfert des acides aminés se fait grâce à l'ARNt.
+ Il y a correspondance stricte entre entre le codon de l'ARNm et l'anticodon de l'ARNt.
+ La traduction de l'ARNm se fait toujours dans le sens : 5'→ 3'.
La traduction de l'ARNm passe par trois étapes :
- L'initiation : Elle débute toujours par le codon AUG qui correspond à l'acide aminé Methionine.
- L'élongation : Elle correspond à l'intégration successive des liaisons peptidiques entre les acides aminés.
- La terminaison : Elle s’arrête aux codons stop :UAA, UAG et UGA. Aucun acide aminé ne sera intégré.
relation gène – caractère héréditaire :
+ Def. du gène de structure : C'est une partie d'ADN capable de s'exprimer par la synthèse d'une protéine.
+ Def de l'allèle : C'est une séquence précise de bases azotées d'un gène déterminé.
+ Def. Du caractère héréditaire : c'est la particularité (le trait) qui se transmet de génération à la suivante.
+ déf. du code génétique : C'est un système de correspondance entre les triplets de nucléotides appelés
codon et les acides aminés ou un signal STOP. Il est dégénératif et universel.
Les mutations :
+ déf. de la mutation : C'est une modification brusque héréditaire de l'information génétique.
Ainsi toute modification du nombre, de la nature ou la succession des bases azotées du gène peut
entraîner une modification du caractère héréditaire qui lui correspond. La forme originale du gène est
dite allèle sauvage et la forme modifiée est dite allèle mutant.
+ On distingue les mutation allélique (=ponctuelle) qui modifie le nombre, la nature ou la succession des
bases azotées des mutation chromosomiques qui modifie le nombre ou la structure des chromosomes.
+ Les mutations peuvent être de substitution (=remacement), d'addition (=insertion), de délétion (=
perte) ou de transfert.
+ Les mutation sont classées en : silencieuse (mêmes acides aminés), faux-sens (acides aminés différents),
non-sens (au lieu de l'acide aminé on aura le signal STOP).
U U U
A A A
A U G C A A G U A
U U A U U U U A A
3'
5'
Codon
Acide aminé
Anticodon
ARNt
Liaison
peptidique
ARNm
Terminaison
Élongation
Initiation
Ribosome
Les étapes de
la traduction
Polypeptide = chaîne peptidique
Met
1
/
1
100%
