Acides nucléiques et synthèse des protéines - Session 1

Comme nous le savons déjà, l’ADN est une molécule qui porte les instructions génétiques des organismes vivants. Ces instructions génétiques sont utilisées dans le développement, le fonctionnement et la reproduction de tous les organismes vivants connus et de nombreux virus. Vous êtes-vous déjà demandé comment cette grande quantité d’informations est stockée dans l’ADN ? Pour répondre à cette question, comprenons la structure de l’ADN.

L'ADN est semblable à un polymer. Un polymer est une grosse molécule composée de sous-unités répétitives appelées monomers. L'ADN est constitué d'unités plus petites appelées nucléotides. Ces nucléotides sont des monomers d’un polymer d’ADN.

Nous allons maintenant discuter de la structure d’un nucléotide. Un nucléotide est constitué de trois éléments. Il s’agit d’une molécule de sugar appelée désoxyribose, d’un groupe phosphate et d’une base azotée. La molécule de sugar et le groupe phosphate forment l’épine dorsale de la molécule d’ADN. Pendant ce temps, la base azotée est attachée à la molécule de sugar.

Voyons maintenant quels sont les composants d’un nucléotide. Nous allons commencer par la molécule de sugar. Dans l'ADN, la molécule de sugar est le sugar désoxyribose. Il est dérivé du sugar ribose. Le sugar Deoxyribose n'a pas d'atome d'oxygène au niveau du carbone numéro two.

ARN signifie acide ribonucléique. Dans les nucléotides de l'ARN, on trouve du sugar ribose à la place du sugar désoxyribose. Contrairement au désoxyribose, un atome d'oxygène est présent au niveau du carbone numéro two dans le sugar ribose.

Le prochain composant du nucléotide est le groupe phosphate. Le groupe phosphate est attaché au carbone numéro cinq du sugar désoxyribose. Le nucléotide est lié à un autre nucléotide par ce groupe phosphate. Le groupe phosphate et le sugar désoxyribose constituent tous deux l’épine dorsale de la molécule d’ADN.

Le troisième composant du nucléotide est la base azotée. La base azotée est attachée au carbone numéro un du sugar désoxyribose dans l'ADN. Il existe au total cinq types de bases azotées. Il s’agit de l’adénine, de la guanine, de la cytosine, de la thyamine et de l’uracile. Dans l'ADN, on observe l'adénine, la guanine, la cytosine et la thymine. Pendant ce temps, dans RNA, on observe de l'adénine, de la guanine, de la cytosine et de l'uracile.

Comme nous le savons, ATPest la monnaie énergétique de la cellule. Les cellules utilisent l’énergie sous forme de ATP. La structure de ATPest également similaire au nucléotide. Il est constitué d'une molécule de sugar. Trois groupes phosphates sont attachés à la molécule de sugar. L'adénine est également attachée comme base azotée à la molécule de sugar.

Les bases azotées peuvent être classées en two types. Ce sont des purines et des pyrimidines. Les purines sont des bases azotées plus grosses constituées d'une structure à double cycle. L'adénine et la guanine sont appelées purines. L'adénine et la guanine ont des structures chimiques distinctes. Ils partagent la caractéristique commune d’avoir two anneaux fusionnés ensemble.

Les pyrimidines sont des bases azotées plus petites constituées d'une structure à un seul cycle. Les trois types de pyrimidines présents dans les nucleic acids sont la cytosine, la thymine et l’uracile. La thymine se trouve uniquement dans l’ADN. Bien que l'uracile ne soit présent que dans RNA. La cytosine et la thymine ont des structures chimiques similaires, tandis que l’uracile diffère légèrement.

Les nucléotides sont liés entre eux par des liaisons phosphodiester. Une liaison phosphodiester est une liaison chimique qui relie les nucléotides dans la molécule d'ADN. Il se forme entre le groupe phosphate d' un nucléotide et la molécule de sugar d'un autre nucléotide.

Un polynucléotide est un polymer constitué de monomers nucléotidiques liés entre eux par des liaisons phosphodiester. Dans l’ADN, il y a two chaînes de polynucléotides. Ces chaînes polynucléotidiques sont antiparallèles les unes aux autres. Les bases azotées de chaque chaîne sont reliées par des liaisons hydrogène. Les liaisons hydrogène sont relativement faibles par rapport aux liaisons covalentes. Ils sont essentiels au maintien de la stabilité et de l’intégrité de la molécule d’ADN.

Les modèles de liaison hydrogène entre les bases azotées ont une fonction spécifique. Cette liaison hydrogène maintient les two chaînes polynucléotidiques ensemble. Il existe two liaisons hydrogène entre l'adénine et la thymine. Pendant ce temps, il existe trois liaisons hydrogène entre la cytosine et la guanine.

Dans l’ADN, l’adénine s’associe toujours à la thymine. La guanine s'associe toujours à la cytosine. Ce schéma d’appariement est appelé appariement de bases complémentaires. L'adénine et la thymine sont des paires de bases complémentaires. La cytosine et la guanine sont également des paires de bases complémentaires.

La double hélice de l’ADN est comme une échelle torsadée ou un escalier en colimaçon. Il a une forme qui tourne dans le sens des aiguilles d'une montre. La double hélice a une largeur constante de two nanomètres sur toute sa longueur. Les bases azotées sont positionnées au centre de la double hélice. Les bases azotées sont comme les marches d’une échelle. La séquence spécifique des bases azotées le long de la molécule d'ADN porte l'information génétique. Cette séquence spécifique de bases azotées code les instructions pour la construction et le maintien d'un organisme.