L`EAU

Acide désoxyribonucléique : ADN
Un peu d’histoire
La double hélice : complémentarité des
brins d'ADN
L'ADN (acide désoxyribonucléique) est une macromolécule biologique
formée par deux chaînes complémentaires qui s'emboîtent tout en
s'enroulant l'une autour de l'autre pour former une double hélice droite .
Chaque chaîne est constituée d'un squelette formé de phosphodiesters et de
sucres (le ribose pour l’ARN, désoxyribose pour l’ADN ) en alternance.
Chaque sucre porte en plus une "lettre" (un groupe chimique appelé "base
azotée") du livre génétique; ces lettres sont A (pour adenine), T (thymine), G
(guanine) et C (cytosine). C'est le fait que les lettres A et T, ainsi que G et C,
peuvent s'appareiller entre elles qui permet la complémentarité des deux
chaînes formant la double hélice. La complémentarité A-T et G-C fait que l'on
parle alors de "paires de bases".
La double hélice, avec les molécules d’eau qui lui sont associées a un
diamètre de 20 à 25A°.
Sa longueur de persistance (longueur sur laquelle un polymère est à peu
près rectiligne) est de 500 A°. Avec le caractère acide de l’ADN la molécule
dans l’eau est un ion négatif : il y a une charge moins par paire de bases.
Polymérisation de l’ADN (ARN)
Les quatre bases
Appariement des bases par
paires complémentaires à l’aide de
liaisons hydrogènes. Les deux
brins antiparallèles d'ADN sont
toujours étroitement reliés entre
eux par des liaisons hydrogène
formées entre les bases
complémentaires A-T et G-C. Ces
deux brins d'ADN sont dit
complémentaires car les purines
(Adénine et Guanine) d'un brin font
toujours face à des pyrimidines de
l'autre brin (Thymine et Cytosine).
Les nucléotides sont
complémentaires entre eux. Ainsi,
l'adénine est complémentaire à la
thymine et la guanine est
complémentaires à la cytosine.
Deux liaisons hydrogène retiennent
ensemble la paire A-T et trois
retiennent la paire G-C.
La double hélice 3’-5’ dans un sens et 5’-3’
dans l’autre, avec les paires de bases
complémentaires C-G et T-A
MECAMISMES GENETIQUES FONDAMENTAUX
ADN et ARN
Chez les procaryotes (organismes unicellulaires sans noyau), tels que
les bactéries, l’ADN est présent sous la forme d’un seul chromosome
circulaire superenroulés (à la manière d'un cordon téléphonique). Cet
ADN circulaire peut se compacter encore plus en faisant des superhélices et ceci va donner une structure nommée Nucléotide.
Chez les eucaryotes, l’ADN est généralement sous forme de plusieurs
chromosomes linéaires. Cet ADN se situe dans le noyau et lorsqu’il est
compacté et associé à des protéines telles des histones, il se nomme
chromatine.
Même si pour les procaryotes et les eucaryotes, l'ADN ne se trouve pas
sous la même forme, il renferme dans les deux cas l'information
génétique, c'est à dire que des zones de l'ADN appelé “gène” code pour
les protéines. Mais comment une séquence d'acides nucléiques peutelle coder une séquence d'acides aminés ?
Codage
Réplication
La synthèse de l’ADN ou réplication est un
processus semi-conservatif. Avant la
division de la cellule, les deux chaînes de
l’ADN se séparent et chacune sert de
matrice pour la synthèse de la chaîne
complémentaire. Les paires de bases sont
désappariées par rupture des liaisons
hydrogènes de l'ADN par une enzyme
appelée ADN polymérase. Une fourche de
réplication va alors se former donnant 2 brins
d'ADN distincts qui, par le biais de la
complémentarité vont édifier deux nouvelles
molécules d'ADN composées chacune d'un
brin de l'ancienne molécule et d'un brin
nouvellement formé.