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ACIDES
NUCLÉIQUES ADN
& ARN Ces
macromolécules de 2 nm de diamètre, fondement
de la vie. Il y a un milliard de nanomètres
(nm) dans un mètre. En 1953,
découverte de la structure en hélice de l'ADN par Francis Crick et James
Watson. Prix Nobel en 1962… et par Rosalind
Franklin. Trois Biologistes
de l'Institut Pasteur – François Jacob, Jacques Monod et André Lwoff –
reçoivent le Nobel en 1965 pour avoir découvert l'ARN.
Mécanisme de transmission de l'information des gènes
vers les protéines |
L
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Voir Acides
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Branche de la biologie génétique:
étude de l'ADN et de ses modifications:
Le génie génétique met au
point des organismes transgéniques,
c'est-à-dire génétiquement modifiés (OGM),
aux nouveaux bénéfices alimentaires, médicaux, ou à la résistance améliorée. Mais les polémiques autour de l'industrialisation des OGM ou
du clonage soulignent combien ce progrès
peut susciter d'importants conflits d'éthique. La découverte d'outils facilitant
ces modifications, comme CRISPR-Cas9,
amplifie ces inquiétudes de la société face au risque de l'eugénisme. |
Découverte
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En
1984, Alec Jeffreys découvre une méthode d'analyse des empreintes génétiques
à partir de l'ADN |
Voir Inventions
et découvertes
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Voir Illustration
en génome / Phrase allographe avec
AGTC
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Mnémotechnique:
LA CGT est lasse des haines >>> Chacune
des bases est composée d'une quinzaine d'atomes de: carbone, oxygène, azote, et hydrogène. Dans
une description simplifiée, l'information
génétique est donnée par une longue séquence de bases telle que: AATTCGCTCA. Si
sur un brin d'ADN, on trouve A, sur l'autre on aura
obligatoirement T. Si c'est G, on trouve en face C. Exemple: AGATACTACT
fait face à TCTATGATGA Les affinités
entre les quatre bases sont plus complexes: elles aboutissent à enrouler le
double brin sur lui-même, à former une double hélice. Mais
l'important est que l'ADN est capable de créer un double de lui-même !
La
matière vivante
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ADN et ses
quatre types de bases
Source image: National Human Genome
Research Institute
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À
chaque triplet de base d'ADN, appelé codon,
est associé un acide aminé particulier, élément constitutif des protéines. Quatre
types de bases (U : uracile, A : adénosine, G : guanine et C : cytosine) forment
une molécule d'ARN, dérivée
de m Avec eux, il est possible de former
soixante-quatre triplets différents. |
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Longueur de l'ADN déplié de l'homme: 120 mille milliards
de mètres (1,2 10 14) Largueur 2,4 nanomètre (2,4 10-9) Hauteur d'une spire hélicoïdale 3,4 nanomètre (3,4 10-9) Comparaison L'ADN du noyau de toutes les cellules du corps humain mis
bout à bout, au lieu d'être replié et étroitement serré dans les chromosomes, pourrait couvrir la distance de la Terre au Soleil,
non pas une fois, mais 1000 fois. Longueur par cellule Dans chacune des cellules humaines de 1/100
de mm, la molécule d'ADN, riche de 3 milliards de paires de bases, fait plus
de 2 mètres de long. Les brins d'ADN sont logés dans de petits sacs en forme
de bâtonnets, les chromosomes Pour l'homme avec 6 1013 cellules dans l'organisme, la
longueur de l'ADN mis en ligne serait: 1,2 1014 mètres = 1,2 1011
km Distance Terre
Soleil (unité astronomique – UA): 150 106 km Rapport 1,2 1011 / 1,5 108 =
0,66 103 = 666 UA Cette valeur est un ordre de grandeur.
Certains estiment la quantité de cellules à plus de 1014 et concluent
à 1200 UA. Donnons une valeur typique de 1000! Taille de la
molécule La molécule en double hélice de l'ADN a un
diamètre de 2 nm et un pas de 3,4 nm. Sachant qu'il y a dix paires de bases
par pas, on peut considérer que deux paires sont distantes de 0,34 nm. |
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On
peut définir un indice d'immunité :
Processus
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DNA (deoxyribonucleic acid) The molecule that encodes genetic
information. DNA is a double-stranded molecule held together by weak bonds
between base pairs of nucleotides. The four nucleotides in DNA contain the bases
adenine (A), guanine (G), cytosine (C), and thymine (T). In nature, base
pairs form only between A and T and between G and C. |
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