Principales définitions sur les chapitres IV et V « Innovations

Principales définitions sur les chapitres IV et V « Innovations génétiques et évolution »
ADN
Acide Désoxyribo Nucléique = macromolécule à structure bicaténaire (= 2 brins), support de
l’information génétique chez tous les êtres vivants.
ARNm
Acide Ribo Nucléique messager = molécule formée d’une seule chaîne de ribonucléotides (A, Uracile, C,
G) contenant la même information que le brin non transcrit d’un gène
Code génétique Système de correspondance universel entre une séquence de bases azotées d’ARN messager (codons)
et une séquence d’acides aminés. Le code génétique étant constitué de 64 codons pour 20 acides
aminés, est dit redondant (ou dégénéré) mais il n’est pas ambigu.
Codon
Séquence de 3 nucléotides d’ARN messager correspondant à un acide aminé ou à un codon stop
Duplication génique apparition d’une nouvelle copie d’un gène sur un chromosome (ne pas confondre avec duplication
chromosomique !)
Famille multigénique ensemble de gènes homologues (similitudes supérieures à 40 %) présents au sein d’un même
organisme, issus de la duplication d’un gène ancestral et dont les duplicata ont ensuite divergé par
mutations différentes ; les polypeptides codés par ces gènes peuvent conserver la même fonction ou
remplir de nouvelles fonctions
Gène homéotique (ou architecte ou gène du développement) gène dont le produit est une protéine régulatrice d’un ou
de plusieurs gènes de structure : par ce biais, il dirige la mise en place d’une partie du plan
d’organisation d’un organisme
Gène de structure : gène codant une protéine non régulatrice d’un autre gène (= la plupart des gènes étudiés au lycée !)
Molécules homologues (gènes ou polypeptides) molécules dont les séquences présentent suffisamment de similitudes
(> 40 %) pour affirmer qu’elles dérivent d’une molécule ancestrale commune
Mutation
modification de la séquence d’une portion d’ADN au sein d’une cellule: le phénomène est rare, totalement
aléatoire et non orienté par le milieu
Mutation germinale mutation affectant une cellule sexuelle : l’allèle muté peut être transmis à la génération suivante,
sa fréquence est très faible (1 gamète muté pour 106 gamètes produits)
Mutation somatique mutation affectant une cellule autre que sexuelle (= cellule somatique) : l’allèle muté ne peut pas
être transmis à la génération suivante
Mutation faux-sens mutation entraînant un changement de séquence d’acides aminés
Mutation non sens mutation entraînant la transformation d’un codon-sens en un codon-stop : elle provoque donc e la
synthèse d’une chaîne d’acides aminés plus courte (chaîne dite « tronquée »)
Mutation silencieuse mutation ne modifiant pas la séquence d’acides aminés (redondance du code génétique)
Mutation décalante mutation (délétion ou addition de bases azotés d’un nombre différent d’un multiple de 3)
entraînant un décalage du cadre de lecture de l’ARNm par le ribosome, ce qui modifie
considérablement la séquence d’acides aminés et fait souvent apparaître un codon stop prématuré ou
retardé .
Mutation neutre mutation qui n’entraîne pas de modification fonctionnelle du polypeptide fabriqué (cas d’une
mutation silencieuse ou certaines mutations faux-sens) et donc qui n’offre pas de prise à la sélection
naturelle (si elle est germinale) ; de telles mutations expliquent les différences de séquences entre les
molécules homologues qui ont la même fonction (ex : les différentes chaînes des globines). Ces
mutations peuvent s’accumuler au cours des générations successives à une vitesse relativement
constante ce qui autorise alors à utiliser ces molécules pour dater les ancêtre communs à plusieurs
taxons : elles sont des « horloges moléculaires »
Polyallélisme existence de plusieurs allèles pour un gène au sein d’une espèce
Polymorphe
se dit d’un gène qui présente au moins 2 allèles différents au sein d’une espèce avec une fréquence
supérieure ou égale à 1%
Sélection naturelle avantage pris par certains génotypes, par diminution de la fécondité et/ou de l’espérance de vie des
autres génotypes, sous l’influence de certains facteurs du milieu
Translocation ou transposition déplacement d’un gène à un autre endroit sur un chromosome
Transcription Etape de synthèse d’une molécule d’ARN messager à partir du brin transcrit d’un gène ; cette étape a
lieu dans le noyau (1ère étape de l’expression d’un gène).
Traduction Etape de synthèse d’une chaîne d’acides aminés à partir de l’information codée par une molécule d’ARN
messager. Cette étape a lieu dans le cytoplasme d’une cellule, au niveau de chaînes de ribosomes ou
polysomes (2ème étape de l’expression d’un gène).