Fiche de révision : Biologie moléculaire et génétique

📋 Plan du Cours

1. Structure et organisation de l’ADN
2. Cycle cellulaire et mitose
3. Transcription et traduction
4. Mutations et conséquences
5. Génétique et expression des allèles

📖 1. Structure et organisation de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• Nucléotide d’ADN : Composé d’un groupe phosphate, d’un désoxyribose et d’une base azotée.
• Collier de perles : Désigne la chromatine décondensée.

★ À maîtriser

• La guanine et la cytosine sont reliées par trois liaisons hydrogène.

• La chromatine est composée à parts égales de protéines histones et d’ADN, soit 50 % de chaque constituant.

Compléments

• Les quatre atomes les plus présents chez l’Homme sont:
  • le carbone
  • l’hydrogène
  • l’oxygène
  • l’azote

💡 Astuce mémo

Un collier de perles formé de nucléosomes sur un fil d’ADN.

📖 2. Cycle cellulaire et mitose

🔑 Notions clés & Définitions

• Réplication semi-conservative : Produit deux molécules d’ADN contenant chacune un brin ancien et un brin nouvellement synthétisé.

📝 Points essentiels

• La réplication de l’ADN se déroule pendant la phase S du cycle cellulaire.

• L’ADN polymérase est l’enzyme principalement responsable de la réplication de l’ADN.

• Pendant la mitose, les chromosomes s’alignent en métaphase, puis les chromatides se séparent en anaphase et les membranes nucléaires se reforment en télophase.

• Si une cellule mère contient 2Q d’ADN au début de la mitose, chaque cellule fille contient Q d’ADN après la cytodiérèse et possède des chromosomes à une chromatide.

💡 Astuce mémo

S réplique, métaphase aligne, anaphase sépare, télophase reforme.

📖 3. Transcription et traduction

🔑 Notions clés & Définitions

• Codon : Triplet de nucléotides porté par l’ARN messager.
• Redondance du code génétique : Signifie que plusieurs codons différents peuvent coder le même acide aminé.

★ À maîtriser

• Chez un organisme eucaryote, la transcription se déroule dans le noyau à partir du brin transcrit de l’ADN.

• Le ribosome assure dans le cytoplasme la traduction de l’ARN messager en protéine.

📌 Le codon AUG initie la traduction et code la méthionine, tandis que les codons UAA, UAG et UGA arrêtent la synthèse protéique.

Compléments

• Le code génétique comporte 64 combinaisons de codons.

💡 Astuce mémo

Noyau → ARNm → ribosome → protéine.

📖 4. Mutations et conséquences

🔑 Notions clés & Définitions

• Substitution : Remplace un nucléotide par un autre.
• Mutation non-sens : Fait apparaître prématurément un codon STOP, ce qui écourte la protéine.

📝 Points essentiels

• Les insertions et les délétions peuvent provoquer un décalage du cadre de lecture.

• Une mutation silencieuse conserve le même acide aminé, tandis qu’une mutation faux-sens modifie un acide aminé dans la protéine.

• Une mutation somatique n’est pas transmise aux descendants, tandis qu’une mutation germinale peut être transmise sous forme d’un nouvel allèle.

💡 Astuce mémo

Silencieuse : même acide aminé ; faux-sens : acide aminé changé ; non-sens : STOP prématuré.

📖 5. Génétique et expression des allèles

🔑 Notions clés & Définitions

• Allèle : Différentes versions d’un même gène.
• Homozygote : Possède deux allèles identiques au même locus pour un gène donné.
• Codominance : Lorsque deux allèles s’expriment tous les deux dans le phénotype d’un hétérozygote, comme pour le groupe sanguin AB.

💡 Astuce mémo

Homozygote : deux allèles identiques ; hétérozygote : deux allèles différents, parfois codominants.

📊 Tableaux de synthèse

Types de mutations et effets