Nature de l’information génétique
SVT – 2ème BAC Sciences de la Vie et de la Terre
Introduction
L’information génétique est portée par l’ADN, molécule universelle du vivant qui détermine les caractères héréditaires.
Caractéristiques clés :
- Localisation : noyau, mitochondries
- Structure en double hélice
- Langage codé à 4 lettres (A,T,C,G)
1. Structure de l’ADN
1.1 Composition chimique
L’ADN est un polynucléotide composé de :
- Désoxyribose (sucre)
- Groupement phosphate
- 4 bases azotées :
- Adénine (A) et Thymine (T)
- Cytosine (C) et Guanine (G)
1.2 Double hélice
Modèle de Watson et Crick (1953) :
Caractéristiques :
- Deux brins antiparallèles
- Appariements spécifiques :
- A = T (2 liaisons H)
- C ≡ G (3 liaisons H)
2. Réplication de l’ADN
2.1 Mécanisme semi-conservatif
Expérience de Meselson et Stahl (1958) :
- Marquage à l’azote lourd (¹⁵N)
- Transfert en milieu ¹⁴N
- Analyse par centrifugation
2.2 Étapes de la réplication
1. Initiation
Dénaturation en fourche de réplication
2. Élongation
ADN polymérase ajoute des nucléotides
3. Terminaison
Brins continus et fragments d’Okazaki
3. Expression de l’information
3.1 Transcription (ADN → ARN)
- ARN polymérase lit le brin codant
- Synthèse d’ARNm complémentaire
- Remplacement de T par U (uracile)
3.2 Traduction (ARN → Protéine)
1. Initiation
Fixation du ribosome sur l’ARNm
2. Élongation
Ajout d’acides aminés selon le code génétique
3. Terminaison
Libération de la chaîne polypeptidique
4. Code génétique
4.1 Caractéristiques
Universalité
Commun à presque tous les êtres vivants
Redondance
Plusieurs codons pour un même acide aminé
Non-chevauchement
Lecture codon par codon
Codons STOP
UAA, UAG, UGA (terminaison)
4.2 Table du code génétique
Résumé: Dogme central
L’ADN → ARN → Protéine : un flux irréversible d’information