Fiche de révision : Génétique moléculaire

📋 Plan du Cours

1. Composition chimique des acides nucléiques
2. Structure et réplication de l’ADN
3. Structure et rôles des ARN
4. Code génétique et codons
5. Transcription et traduction protéique
6. Mutations génétiques et conséquences

📖 1. Composition chimique des acides nucléiques

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : Acide désoxyribonucléique constitué d’acide phosphorique, de désoxyribose et des bases azotées adénine, guanine, cytosine et thymine.

★ À maîtriser

• Dans l’ARN, le sucre est le ribose et les bases azotées sont l’adénine, la guanine, la cytosine et l’uracile.

Compléments

• Dans l’ADN, l’adénine et la guanine sont des bases puriques, tandis que la cytosine et la thymine sont des bases pyrimidiques.

💡 Astuce mémo

ADN : désoxyribose et thymine ; ARN : ribose et uracile

📖 2. Structure et réplication de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• Double hélice : ADN formé de deux chaînes enroulées l’une autour de l’autre, dont les nucléotides sont reliés entre les brins par des ponts hydrogène.
• Réplication semi-conservative : Réplication dans laquelle chaque brin initial sert de modèle à la formation d’un nouveau brin.

📝 Points essentiels

📌 Dans l’ADN, l’adénine s’apparie avec la thymine et la guanine avec la cytosine ; les rapports A/T et G/C valent chacun 1.

• 🔄 La réplication de l’ADN suit ces étapes :
  1. Les liaisons hydrogène s’ouvrent et les deux brins se séparent.
  2. Chaque brin sert de modèle à l’incorporation de nucléotides libres complémentaires.
  3. L’ADN polymérase permet d’obtenir deux molécules identiques à la molécule mère.

💡 Astuce mémo

Ouverture des brins → appariement complémentaire → deux molécules

📖 3. Structure et rôles des ARN

🔑 Notions clés & Définitions

• ARN : Acide ribonucléique généralement constitué d’une seule chaîne, contenant du ribose et les bases adénine, guanine, cytosine et uracile.
• Anticodon : Partie caractéristique de l’ARN de transfert qui est complémentaire d’un codon de l’ARN messager.

📝 Points essentiels

• L’ARN ribosomique s’associe à des protéines pour former les ribosomes.

• L’ARN messager transmet l’information génétique de l’ADN vers le cytoplasme, où s’effectue la synthèse des protéines.

• L’ARN de transfert transporte les acides aminés vers les ribosomes et se fixe sur l’ARN messager pour participer à la traduction.

💡 Astuce mémo

MRT : messager transmet, ribosomique forme, transfert transporte

📖 4. Code génétique et codons

🔑 Notions clés & Définitions

• Code génétique : Mécanisme qui permet de traduire l’information portée par l’ADN en une séquence d’acides aminés constituant une protéine.
• Code redondant : Code dans lequel plusieurs codons peuvent désigner un même acide aminé.

★ À maîtriser

• Un codon est un triplet de trois bases azotées.

• Le code génétique comporte 64 codons : 61 désignent les 20 acides aminés et 3 sont des codons stop non-sens.

Compléments

• Les codons stop cités sont :

  • UAA
  • UAG
  • UGA

• Le cours présente le code génétique comme universel chez les êtres vivants, tout en signalant des exceptions, notamment chez les virus.

📖 5. Transcription et traduction protéique

🔑 Notions clés & Définitions

• Transcription : Synthèse d’un ARN messager à partir d’un brin d’ADN appelé brin transcrit ou non codant, réalisée dans le noyau.
• Traduction : Fabrication d’une chaîne polypeptidique à partir de l’information portée par l’ARN messager au niveau du ribosome.

📝 Points essentiels

• 🔄 La transcription comprend les étapes suivantes :

  1. La double hélice d’ADN s’ouvre.
  2. Des nucléotides libres complémentaires se positionnent face au brin transcrit.
  3. L’ARN polymérase permet la formation de l’ARN naissant.

• 🔄 La terminaison de la traduction suit ces étapes :

  1. Un codon stop arrive au site A.
  2. Un facteur de libération se fixe au codon stop.
  3. Le ribosome se dissocie en deux sous-unités.
  4. L’ARN messager est libéré.

💡 Astuce mémo

ADN → ARNm → chaîne polypeptidique

📖 6. Mutations génétiques et conséquences

🔑 Notions clés & Définitions

• Mutation : Modification d’un ou de plusieurs nucléotides de l’ADN pouvant survenir au cours de la réplication.
• Mutation non-sens : Mutation ponctuelle qui remplace un codon par un codon stop et provoque l’arrêt de la synthèse protéique.

📝 Points essentiels

• Le cours distingue ces modifications :
  • La substitution remplace un nucléotide par un autre.
  • L’insertion ajoute un nucléotide.
  • La délétion entraîne la perte d’un nucléotide.
  • Le retournement concerne un triplet de nucléotides.

📌 Une mutation silencieuse ne modifie pas la séquence de la chaîne polypeptidique, tandis qu’une mutation faux-sens remplace un acide aminé par un autre.