Arbre phylogénétique métazoaires

Chapitre 1 – La structure de l’Adn

07/09/20

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Introduction :

def procaryote ( haploïde → une seule copie du chromosome)  et eucaryote ?

Diploïde : organisme dont chaque cellule somatique possède deux exemplaires de chaque chromosome (2n chromosomes). Chez l'homme, le nombre diploïde de chromosomes est 46, 2n = 46, soit 23 paires de chromosomes, dont la paire de chromosomes sexuels, XY chez l’homme et XX chez la femme

l’origine des lois d’hérédités → Charles Darwin 1856

découverte des caractères héréditaires → Gregor Mendel 1866

découverte des chromosomes (petits poids) → W. Flemming – E. Strasberg

définition du mot « gène » → W.W Johannsen en 1909 → essais sur la drosophile

découverte des mutations → De Vries 1900 et TH Morgan 1910

drosophile → modèle idéale pour travailler en génétique car beaucoup de descendance + génotype très visible + reproduction rapide (11 jours)

isole de l’ADN → Miescher en 1869

ADN est un support de l’information génétique → entre 1928/1952

découverte de la double hélice → ?

localisation de l’ADN :

[pic 1]

virus → dans la nucléocapside virale

[pic 2]

procaryote → dans le nucléoïde au niveau du chromosome bactérien et des plasmides    (épisomique = extrachromosomique)

[pic 3]

eucaryotes → - dans le noyau au niveau des chromosomes (ADN chromosomique)

- dans les mitochondries (ADN mitochondriale)

- dans les chloroplastes pour les cellules végétales (ADN chloroplastique)

[pic 4]

fonctions des gênes

 gène → séquence d’ADN fonctionnelles 3,2 Ga base de séquence

1) gènes messagers codant pour les protéines qui assurent toutes les fonctions de nos cellules

2) gènes non codant pour les protéines :

- gènes codant pour les ARN ribosomiques et les ARN transfert (nécessaires pour la machinerie de traduction)

- Gènes codant pour les petits ARN nucléaires (intervenant dans maturation des ARN messagers )

- Gènes codant pour les micro ARN (intervenant dans la régulation d’expression)

- Gènes codant pour les petits ARN cytoplasmiques (intervenant dans le trafic cellulaire)

Le dogme de la biologie moléculaire :

transcription : synthèse des ARN à partir d’une matrice ADN

traduction : synthèse des protéines à partir d’une matrice d’ARN

Les ADN et ARN sont constitués de nucléotides [nt]

Les protéines sont constituées d’acides aminés [aa]

le génome est le même dans toutes les cellules du corps humain or le protéome est différents (ex larve en papillon)

[pic 5]

1. Génomique structurale : étude de la structure des génomes (séquence, altérations, comparaison de génomes…)

2. Génomique fonctionnelle : étude du fonctionnement du génome (expression des gènes, régulation de l’expression, fonction des gènes)

3. Protéomique : étude de l’ensemble des protéines

STRUCTURE DE L’ADN

1- la structure de l’ADN

voir expérience de Griffith

la chaleur tue la bactérie or la souche S inactivée à libérer un constituant transféré à la souche R et pour comprendre cela il a fait une autre expérience[pic 6]

composition de l’ADN

L’ADN = Acide DésoxyriboNucléique est un polymère de nucléotides

les nucléotides :

• 1 sucre : pentose
• 1 base sur le C en position 1
• 1 groupe OH sur le C en position 3
• 1 groupe phosphate sur le C en position 5

[pic 7]

- thymine, cytosine : pyrimidines

- adénine, guanine : purines

celles qui sont dans l’ADN sont des monophosphates (avec un groupe phosphate)

[pic 8]

elles sont reliées les unes aux autres par des liaisons phosphodiester → entre le H et le OH (phosphate) → (liaison covalente)

LIAISON ENTRE DEUX NUCLÉOTIDES TOUJOURS ENTRE 5’ ET 3’ (DANS LE SENS 5’→ 3’)

[pic 9]

Écriture conventionnelle → écrire directement la séquence ex : 5’ C-A-G 3’

[pic 10]

[pic 11]

composition des bases d’ADN :

procaryote majoritairement composé de cytosine et guanine

eucaryote composé de amine et thymine

la plupart du temps la quantité de T=A et G=C

ex :   Bactérie GGACCGTGGC… 3’