Biochimie Les acides desoxyribonucléïques
Publié le 12/09/2012
Extrait du document
I. introduction
L'ADN est constitué de polymères de desoxyribonucléotides. Les désoxyribonucléotides constitue le
support de l'information génétique de tout le monde vivant et de tout le règne animal à l'exception des
rétrovirus. Chez les rétrovirus l'information génétique est contenue dans une molécules d'ARN. C'est le
cas par exemple du virus HIV.
II. Structure primaire de l'ADN.
Si l'on réalise l'analyse brute d'une molécules d'ADN, on ne fait apparaître qu'un petit nombre de
composés. Parmi ces composés on dénombre :
-- des desoxyriboses
-- de l'acide phosphorique
-- quatre bases: adénine A, guanine G, cytosine C, thymine T.
Une molécule d'ADN résulte de l'enchaînement sous forme variée de quatre acide
desoxy-ribonucléïques :
-- l'acide desoxyadénylique
-- l'acide desoxyguanidilique
-- l'acide desoxycytidilique
-- l'acide thymidilique
Ces quatre types d'acide desoxyribonucléïques sont désignés par les lettres ATCG. Ces quatre mètres
s'enchaînent sûrement un ordre précis pour former une longue chaîne former de plusieurs milliers voire
plusieurs millions de desoxyribonucléotides. Cet enchaînement est assez simple. Il a lieu par
l'intermédiaire des acide phosphorique qui réalisent des liaisons entre les fonctions alcool primaire des
riboses (5') et les fonctions alcool secondaire des nucléotides voisins (5'). On obtient donc des liaisons
phosphodiester 3',5'.
À une des extrémités de 7 molécules d'ADN persiste une fonction alcool primaire libre qui constitue
l'extrémité 5'. À l'autre extrémité de la chaîne on observe également un hydroxyde en 3'libre. Ceux-ci a
pour conséquence une orientation de la chaîne. La molécule d'acide phosphorique est orientée sur le plan
sphérique, extrémité 5'libre avec un alcool primaire et 3'avec un alcool secondaire. On rend compte de
cette structure en décrivant la chaîne de l'extrémité 5' vers l'extrémité 3'.
Globalement l'ensemble de la molécule d'ADN est constituée par un fils formées à l'enchaînement de ces
liaisons phosphodiestère sur lequel s'ajoutent dérivations les bases.
«
III.
Structure secondaire
Reconnaissance sur la structure de l'ADN remonte aux années 50.
À cette époque les chercheurs Waston
et Krig étudie l'ADN au moyen de la diffraction aux rayons X.
Ils seront récompensés de leurs travaux par
un prix Nobel.
De leurs travaux on peut tirer les remarques suivantes :
1.
Une molécule d'ADN est constituée de deux chaînes.
Une molécule d'ADN est constituée de deux chaînes, ces deux chaînes possèdent trois propriétés
essentielles.
a.
Les deux chaînes sont dites " anti-parallèles"
C'est-à-dire que l'extrémité 5' de la première chaîne répond à l'extrémité 3'de la seconde est inversement.
b.
Les deux chaînes sont dites" complémentaires"
En effet, on constate que l'adénine répond à la thymine de la seconde chaîne constituant l'hélice de et
que de la même manière la guanine répond à la cytosine.
Cette configuration trouve deux origines :
-- elle est due à l'encombrement stérique.
Les deux chaînes forment un fils constitué par les molécules de
riboses et d'acide phosporique.
Au centre, en dérivation, on observe les bases.
Un constat en face d'une
base purique ne peut se placer qu'une base pyrimidique.
-- elle est due à la formation de liaison hydrogène entre les bases appariées.
Ces liaison hydrogène se
font entre les fonctions amine et hydroxyle.
On dénombre de liaison entre l'adénine et la thymine et 3
liaisons hydrogène entre la cytosine et la guanine.
L'existence de cette complémentarité est fondamentale elle permet d'expliquer la fidélité de réplication de
l'ADN.( lorsqu'une cellule mère se divise en deux cellules filles, il faut que son matériel génétique soit
répliqué à l'identique) la complémentarité des bases assure la fidélité de la transmission du message
génétique entre ADN et ARN.L'ARN synthétiser lors de la transcription est une réplication fidèle de l'ADN
grâce à la complémentarité des bases.
Notez que que la thymine est transformée en uracile au niveau de
l'ARN.
c.
La molécule d'ADN est formée d'une hélice dite "droite".
Les deux brins sont enroulés l'un sur l'autre.
Cette double hélice présente un pas de 3.4 nanomètres et
contient :
-- pour l'ADN B 10.5 paires de bases.
-- pour l'ADN A: il s'agit également d'une hélice droite mais plut assez contenant 11 paires de bases par
Spire.
L'ADN A s'observe dans les ADN cristallisés.
-- pour l'ADN Z : lisse à gauche encore plus ramassé contenant 12 paires de bases.
Elle existe en petites
quantités dans les noyaux et joue un rôle dans la régulation et l'expression de différents gènes.
IV.
Propriété de l'ADN
1.
Dénaturation de l'ADN
La molécule d'ADN est constituée de deux brins réunis par des liaisons solides.
Pour séparer ces deux
bras d'ADN il faut chauffer la molécule à 100 degrés pendant quelques minutes.
On observe après.
»
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