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http://fr.slideshare.net/atelier-paludisme/app-2007-ediths2?from_search=2
http://es.slideshare.net/mjaragon68/primants-adn-3364272?from_search=1
http://es.slideshare.net/vguili/confprocessusevolutionduret-862189
http://es.slideshare.net/biologisteb/chromosome-et-chromatine
AA
DD
NN
cidecide
ésoxyriboésoxyribo
ucléiqueucléique
Chromatine et Chromatine et chromosomeschromosomes
Les molécules Les molécules d’ADN forment de d’ADN forment de longues fibrilles longues fibrilles appelées appelées chromatine.chromatine.
Un chromosome est Un chromosome est un filament de un filament de chromatine enroulé chromatine enroulé plusieurs fois autour plusieurs fois autour de protéines de protéines (histones)(histones)
L'ADN: UN PEU L'ADN: UN PEU D'HISTOIRED'HISTOIRE
· Publication des lois de Mendel, établissant une théorie de la transmission des caractères héréditaires, par Gregor Mendel en 1866. Cette théorie sera redécouverte vers 1900.
· 1ère observation de chromosomes par E. Balbiani vers 1880. · Théorie chromosomique de l’hérédité démontrée par le biologiste
Thomas Hunt Morgan en 1911. (Prix Nobel 1933) · Mise au point du test de Feulgen, technique pour colorer spécifiquement
l’ADN, et observation de la constitution des chromosomes en 1924 par Robert Feulgen.
· Identification de la nature chimique de l’ADN en 1944 par les bactériologistes Oswald Avery, Colin MacLeod, et McCarty.
· Observation de la forme en hélice de l’ADN sur des clichés pris en diffraction aux rayons X par Rosalind Franklin et Maurice Wilkins vers 1950.
· Mise en évidence de la complémentarité des bases azotées par Chargaff en 1950.
· Mise en évidence de l’ADN comme molécule porteuse de l’information génétique par Alfred Hershey et Martha Chase en 1952.
· Détermination de la structure de la molécule d’ADN par James Watson et Francis Crick en 1953. (Prix Nobel 1962)
· Mise en évidence du mécanisme de réplication chez la bactérie E.Coli en 1957, par Matthew Meselson et Franklin Stahl.
La structure de La structure de l’ADNl’ADN
Structure et composition de l’ADN : la double hélice
L’ADN est constitué de deux chaînes (ou brins) enroulées l’une autour de l’autre en une double
hélice.
Chaque chaîne est composée d’une succession de nucléotides
Nucleotide: Groupe phosphate + Sucre + Base
L’ADN est composé d’unités L’ADN est composé d’unités appelées nucléotidesappelées nucléotides
Un nucléotideUn nucléotide
sucre désoxyribose
Phosphate
Nucléotide
Base
Sucre
Todas las moléculas tienen una disposición espacial
4 bases de l’ADN4 bases de l’ADN
AdénineAdénine
CytosineCytosineGuanineGuanine
ThymineThymine
Les bases azotées sont au nombre de quatre :
adénine (notée A),thymine (T), guanine (G), cytosine (C).
La complémentarité de ces bases, deux à deux, permet l’association des deux brins d’ADN :
l’adénine est toujours appariée à une thymine et
la guanine à une cytosine.
l’adénine est toujours appariée à une thymine
A – TT – A
la guanine à une cytosine.
C – GG – C
● i
Les nucléotides peuvent se lier les uns aux autres par leur sucre (désoxyribose) et leur groupement phosphate :
Donc, deux chaînes de nucléotides peuvent s'unir l'une à l'autre si leurs bases sont complémentaires, c'est à dire si le A d'une chaîne fait face à un T de l'autre et si le C d'une chaîne fait face au G de l'autre:
La séquence de nucléotidesLa séquence de nucléotidesLe code génétiqueLe code génétique
ACGTTCACACGTTCAC
A TA T
C GC G
TGCAAGTGTGCAAGTG
La séquence de nucléotidesLa séquence de nucléotidesLe code génétiqueLe code génétique
ACGTTCACACGTTCAC
A TA T
C GC G
TGCAAGTGTGCAAGTG
Exercice sur les nucléotides (compléter le tableau)
Nom de la base symbole Nucléotide complémentaire
Adénine A
Cytosine C
Guanine G
Thymine T
Exemple d'un segment d'ADN de votre choix:filament codant (brin codant): TAC GAC CAC CTC TCC ACG GAC ATTfilament complémentaire: ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___ ___
Page 65, activités 3 et 4
RESUMEN
Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de nucleótidos, es decir, un polinucleótido.
Un polímero es un compuesto formado por muchas unidades simples conectadas entre sí, como si fuera un largo tren
formado por vagones.
En el ADN, cada vagón es un nucleótido, y cada nucleótido, a su vez, está formado por un azúcar (la desoxirribosa), una
base nitrogenada (que puede ser adenina→A, timina→T, citosina→C o guanina→G) y un grupo fosfato que actúa
como enganche de cada vagón con el siguiente.
Lo que distingue a un vagón (nucleótido) de otro es, entonces, la base nitrogenada, y por ello la secuencia del ADN se especifica nombrando sólo la secuencia de sus
bases.
La disposición secuencial de estas cuatro bases a lo largo de la cadena (el ordenamiento de los cuatro tipos de vagones a lo largo de todo el tren) es la que codifica la información
genética:
por ejemplo, una secuencia de ADN puede ser ATGCTAGATCGC...
Tres nucleótidos seguidos forman un TRIPLETE, que es como una palabra, con la que se puede nombrar a un
aminoácido
Les acides aminés (aminoácidos) jouent un rôle fondamental comme constituants
élémentaires des protéines
Toutes les protéines de tous les êtres vivants connus ne sont constituées — à quelques
exceptions près — que de 22 acides aminés différents
Le code génétique est la correspondance entre les triplets de nucléotides et les acides aminés.
C'est sa lecture, lors de la traduction, qui permet la synthèse des protéines à partir de
l'information génétique
En los organismos vivos, el ADN se presenta como una doble cadena de nucleótidos, en la que las dos
hebras están unidas entre sí por puentes de hidrógeno.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/16/DNA_orbit_animated.gif
El ADN, por tanto, tiene la información para crear aminoácidos en un orden
determinado, y la unión de esos aminoácidos, en ese orden, constituirán
proteinas...Pero...
¿Como llegamos hasta las proteínas?
Mediante dos pasos: Transcripción y Traducción
La synthèse des La synthèse des protéinesprotéines
Fabrication des protéines à partir du code Fabrication des protéines à partir du code de l’ADN. L'ARN est nécessairede l’ADN. L'ARN est nécessaire
Deux étapesDeux étapes1.1. La transcriptionLa transcription
2.2. La traductionLa traduction
AA
NN
cidecide
RiboRibo
ucléiqueucléique
L'ARN
Comme l'ADN, l'ARN est composée d'une succesion de nucléotides.Mais ces nucléotides sont légèrement différents:
● Première différence: le sucre
dans l'ARN est la ribose .
● Deuxième différence: dans
l'ARN les bases azotées
sont Adénine, Guanine,
Cytosine et Uracile
(pas de thymine).
● Troisième différence: dans
l'ARN, il n'y a qu'un brin
Comparaison ADN-ARNComparaison ADN-ARN
ADNADN ARNARN
deux brinsdeux brins (double hélice) (double hélice) un brinun brin
désoxyribosedésoxyribose riboseribose
CGACGATT CGACGAUU
Comparaison ADN-ARN (compléter le tableau)ADN ARN
Types de nucléotides présents A, C, G, T
Structure (nombre de filaments) 1
Exemple de séquence TAC GAC CAC CTC TCC ___ ___ ___ ___ ___
___ ___ ___ ___ ___
Rôle Support des gènes Messager: transport de l'information d'un gène dans le cytoplasme
Types d’ARNTypes d’ARN
Il y a trois principaux types d’ARNIl y a trois principaux types d’ARN L’ARN messagerL’ARN messager ARNmARNm L’ARN de transfertL’ARN de transfert ARNtARNt L’ARN ribosomalL’ARN ribosomal ARNrARNr
ARN messager (ARNm)ARN messager (ARNm)
ARN de transfert (ARNt)ARN de transfert (ARNt)
ARN ribosomal (ARNr)ARN ribosomal (ARNr)
La synthèse des protéinesLa synthèse des protéines
La transcriptionLa transcription
ADNADN ARNmARNm
reste dans le noyau
sort du noyau
Transcription
La première étape qui se produit est un processus appelé transcription.
Ici les informations sur l'ADN sont écrites vers le bas sur une molécule différente appelée l'ARNm.
Cette molécule agit comme un messager pour porter l'information à d'autres parties de la
cellule.
Transcription de l'ADN
La synthèse des protéinesLa synthèse des protéines
La traductionLa traduction
ARNmARNm protéines protéines
avec la participation de l’ARNt et l’ARNr
Traduction
Dans cette étape, les organites cellulaires appelés ribosomes entrent en jeu.
Ces ribosomes agissent comme traducteurs de code dans le format approprié d'une chaîne d'acides aminés qui forment les éléments
constitutifs de la protéine.
Chaque codon (groupe de 3 nucléotides de l'ARNm) correspond à un acide aminé, sauf 3 codons, appelés codons-stop, qui
provoquent l'arrêt de la traduction. Le codon AUG, appelé codon-initiateur, va permettre de
commencer la traduction
Le code génétique
Une étape clé dans l'expression de l'information génétique est donc la traduction de l'information
sous forme nucléotidique en une forme protéique.
Cette traduction est réalisée par triplets de nucléotides : 3 nucléotides codent pour un des
20 acides aminés naturels.
Le code génétique est la correspondance entre les triplets de nucléotides et les acides aminés.
C'est sa lecture, lors de la traduction, qui permet la synthèse des protéines à partir de
l'information génétique
Questions:
1- Comment est codé chaque acide aminé?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2- Combien de triplets de nucléotides (ou codons) existent? _____________________________3- Pour combien d’acides aminés codent-ils? _________________________________________4- Si on prend le codon CTG, à quel(s) acide(s) aminé(s) correspond-il?_______________________________________________________________________5- Si on prend «la leucine», combien de codons codent pour cet acide aminé?_______________________________________________________________________6- Il existe des codons-stop. Quels sont-ils? ________________________________________
L’ADH est une hormone protéique qui agit sur l’élimination de l’eau par les reins. La séquence du brin d’ADN codant qui détient l’information génétique permettant la synthèse de cette protéine estprésentée ci-dessous. Etablissez la séquence d’acides aminés de cette hormone.
Séquence du gène codant pour l’ADH:
TGC TAC TTC CAG AAC TGC CCA AGA GGA TGA
Séquence du gène: TGC TAC TTC CAG AAC TGC CCA AGA GGA TGA
Acides aminéscorrespondant:
L'ocytocine et la vasopressine sont deux hormones fabriquées par l'hypophyse anterieure. Voici les deux sequences de nucleotides presentes sur le gene codant pour chacune de ces hormones (brin codant).
Ocytocine TGC TAC ATC CAG AAC TGC CCC CTG GGC
Vasopressine TGC TAC TTC CAG AAC TGC CCA AGA GGA
1. Determiner la sequence de ces deux hormones.
2. Comparer les brins d'ADN ; compter le nombre de differences
1- Comment est codé chaque acide aminé? Chaque acide aminé est codé par 3 nucléotides de l’ADN,c’est ce que l’on appelle UN CODON.2- Combien de triplets de nucléotides (ou codons) existent? Il existe 64 codons.3- Pour combien d’acides aminés codent-ils? Ces 64 codons codent pour 20 acides aminés.4- Si on prend le codon CTG, à quel(s) acide(s) aminé(s) correspond-il? Le codon CTG correspond àun acide aminé appelé la valine.5- Si on prend «la leucine», combien de codons codent pour cet acide aminé? Pour la valine, ondénombre 6 codons différents possibles.6- Il existe des codons-stop. Quels sont-ils? Il existe 3 codons-stop: TAA, TAG et TGA.7.L’ADH est une hormone protéique qui agit sur l’élimination de l’eau par les reins. La séquence du brind’ADN codant qui détient l’information génétique permettant la synthèse de cette protéine estprésentée ci-dessous. Etablissez la séquence d’acides aminés de cette hormone.Séquence du gène codant pour l’ADH:TGC TAC TTC CAG AAC TGC CCA AGA GGA TGASéquence du gène: TGC TAC TTC CAG AAC TGC CCA AGA GGA TGAAcides aminéscorrespondant: cystéine tyrosine phénylalanine glutamine asparagine cystéine proline arginine glycine
Page 67, activités 6,7,8,9
Ce mécanisme permet d'obtenir, à partir d'une molécule d'ADN, deux molécules
identiques à la molécule initiale.
L'ADN a l'importante propriété de pouvoir être reproduit à l'identique, ce qui permet à
l'information génétique de se transmettre d'une cellule mère aux cellules filles lors de la
division cellulaire.
Replication de l'ADN
La molécule d'ADN s'ouvre comme une fermeture éclair (cremallera) par rupture des liaisons
hydrogènes entre bases appariées, libérant deux brins complémentaires.
Chaque brin solitaire catalyse alors la synthèse de sa moitié manquante, intégrant, selon la règle de
complémentarité des bases
Ainsi, chaque nouvelle molécule est identique à la molécule d'ADN initiale.
Replication de l'ADN
Page 68, activités 11, 12
MUTATIONES
Qu’est-ce qu’une mutation génétique ?
Lors des divisions cellulaires, le matériel génétique est normalement recopié à l’identique mais il arrive que des erreurs se produisent de manière spontanée ou à cause d’événements
extérieurs.
On sait maintenant que des facteurs physiques ou chimiques comme les rayons X, des pesticides,
des dérivés de benzène et bien d’autres produits encore sont des agents mutagènes et peuvent
donc provoquer des mutations ou y contribuer (on parle alors de mutation induite).
Quelles que soient les causes, la modification de l’ADN est appelée mutation et peut
transformer le fonctionnement du gène.
Les mutations sont donc des erreurs de copie du matériel génétique.
Des mécanismes complexes de réparation de l’ADN font que la plupart des erreurs faites au
cours de la réplication du génome sont corrigées
On dit que ces mutations sont muettes lorsqu’elles n’entraînent pas de changement dans la séquence d’acides aminés et qu’elles
sont neutres si elles conduisent à un acide aminé différent mais qui a les mêmes
propriétés et ne modifie pas le fonctionnement de la protéine. Les mutations muettes ou
silencieuses n’ont pas de conséquences sur le phénotype.
Bien que la fréquence des mutations soit très faible (la probabilité est estimée à une sur un million), il
arrive que certaines mutations entraînent des conséquences plus ou moins graves.
Si une mutation affecte des cellules somatiques (mutation autosomique), elle ne se transmet pas et ne touchera donc que l’individu qui la subit (c’est le cas de la plupart des mutations qui sont induites par
des agents extérieurs) Mais
si la mutation touche les cellules germinales (mutation sexuelle) elle est transmise à la
descendance.
En biologie, un mutagène est un agent qui change le génome (en général l'ADN) d'un organisme.
Les effets réels sont plutôt : cancérisations et survenues de maladies génétiques et autres problèmes de santé
(c'est la première étape nécessaire vers la cancérisation.).
Les mutagènes sont en général
Des radiations: Les rayons UV, les radiations ionitantes...
La chaleur, laquelle provoque des coupures de l'ADN
Des composés chimiques comment, leBenzopyrène, présent dans la fumée de cigarette
Les mutagènes
Mutations et évolution
Las mutaciones son el origen de la diversidad genética
página 69 del libro
Le génie génétique (ou ingénierie génétique) est un ensemble de techniques, faisant partie de
la biologie moléculaire et ayant pour objet l’utilisation des connaissances acquises en
génétique pour utiliser, reproduire, ou modifier le génome des êtres vivants.
Il a souvent pour but la modification des génotypes, et donc des phénotypes.
Le génie génétique
Le génie génétique est un champ très actif car les applications possibles sont multiples, notamment en:
- santé humaine (correction d’un gène porteur d’une mutation, etc.),
- en agriculture biotechnologique (mise au point de nouvelles générations de plantes génétiquement modifiées, etc.)
- ou encore pour la mise au point d’outils destinés à la recherche (p.e. pour explorer la fonction d’un gène).
Le génie génétique
Cómo se modifica el ADN de un individuo
Página 70
Trabajo:- Riesgos de la ingeniería genética
- OGMs, ¿conoces ya alguno?
Los proyectos Genoma por el libro, pag. 72
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/16/DNA_orbit_animated.gif
http://es.slideshare.net/atelier-paludisme/app-2007-celestins2
http://www.cnrs.fr/cnrs-images/sciencesdelavieaulycee/cellule/adn.htm
http://www.news-medical.net/health/DNA-Biological-Functions-(French).aspx
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