Fiche de révision : ADN et spécialisation cellulaire

📋 Plan du Cours

1. Structure moléculaire de l’ADN
2. Nucléotides et complémentarité des bases
3. Gènes et séquences génétiques
4. Transmission du même ADN cellulaire
5. Expression génétique et spécialisation
6. Expression selon les organes
7. Organisation du vivant

📖 1. Structure moléculaire de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : Molécule présente dans le noyau des cellules, organisée en double hélice formée de deux brins.

📝 Points essentiels

• Chaque brin d’ADN est constitué d’une succession de nucléotides.

💡 Astuce mémo

Deux brins enroulés comme une échelle torsadée.

📖 2. Nucléotides et complémentarité des bases

🔑 Notions clés & Définitions

• Nucléotide : Constitué d’un groupement phosphate, d’un sucre appelé désoxyribose et d’une base azotée.

📝 Points essentiels

• Les quatre bases azotées de l’ADN sont :

  • l’adénine (A)
  • la thymine (T)
  • la cytosine (C)
  • la guanine (G)

• Dans l’ADN, l’adénine s’associe toujours à la thymine par deux liaisons hydrogène, tandis que la cytosine s’associe toujours à la guanine par trois liaisons hydrogène.

💡 Astuce mémo

A–T forme deux liaisons, C–G en forme trois.

📖 3. Gènes et séquences génétiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Séquence : Ordre dans lequel sont disposés les éléments d’une molécule ; dans l’ADN, elle correspond à l’ordre des nucléotides A, T, C et G.
• Gène : Segment d’ADN contenant une information nécessaire à la synthèse d’une ou de plusieurs molécules et participant au contrôle d’un ou de plusieurs caractères héréditaires.

📝 Points essentiels

• Les séquences des gènes de la glucokinase et de l’élastine sont différentes.

• La séquence d’une protéine correspond à l’ordre des acides aminés qui la composent.

📖 4. Transmission du même ADN cellulaire

📝 Points essentiels

• 🔄 Lors de la mitose, : l’ADN est copié, l’ADN est réparti entre les deux cellules filles, chaque cellule fille reçoit une copie de l’ADN de la cellule mère

• Les cellules du foie et de la peau d’un même organisme possèdent généralement le même ADN.

💡 Astuce mémo

Cellule-œuf → mitoses → cellules filles porteuses d’une copie de l’ADN.

📖 5. Expression génétique et spécialisation

🔑 Notions clés & Définitions

• Expression génétique : Utilisation par une cellule des informations portées par ses gènes.

📝 Points essentiels

📌 Lorsqu’un gène est actif dans une cellule, la molécule correspondante est synthétisée ; lorsqu’il est inactif, cette molécule n’est pas synthétisée et le caractère héréditaire associé est absent.

• L’expression différente des gènes dans les cellules d’un même organisme entraîne la production de molécules différentes, à l’origine de leur spécialisation et de leurs structures et fonctions spécifiques.

• Les cellules d’un même organisme possèdent les mêmes gènes, mais n’expriment pas toutes les mêmes gènes.

💡 Astuce mémo

Expression différente → molécules différentes → cellules spécialisées.

📖 6. Expression selon les organes

★ À maîtriser

📌 Dans un hépatocyte, le gène de la glucokinase est actif et celui de l’élastine est inactif, tandis que dans un fibroblaste le gène de la glucokinase est inactif et celui de l’élastine est actif.

Compléments

• Le gène de la glucokinase porte l’information nécessaire à la fabrication de la glucokinase, qui permet le stockage du glucose sous forme de glycogène.

• Le gène de l’élastine porte l’information nécessaire à la production d’élastine, une molécule de la matrice extracellulaire.

• Certains gènes sont exprimés uniquement dans les cellules d’un organe, tandis que d’autres sont exprimés dans plusieurs organes.

💡 Astuce mémo

Glucokinase active dans l’hépatocyte, élastine active dans le fibroblaste.

📖 7. Organisation du vivant

📝 Points essentiels

• Dans les organismes pluricellulaires, les cellules peuvent s’organiser en tissus, qui forment des organes assurant des fonctions précises pour l’organisme.

📌 Un organisme unicellulaire est formé d’une seule cellule qui réalise les fonctions nécessaires à l’organisme, tandis qu’un organisme pluricellulaire comporte plusieurs cellules pouvant s’organiser en tissus.

• La cellule est l’unité structurelle du vivant.

💡 Astuce mémo

Molécules → organites → cellules → tissus → organes.