Biologie Chapitre III : Mutations et Agents Mutagènes

Chapitre III : Les mutations et les agents mutagènes

• Une mutation est une modification de l'information génétique.
• Le changement génotypique est souvent accompagné d'un changement phénotypique.
• Les mutations spontanées sont dues aux erreurs de réplication.
• Les mutations induites sont provoquées par des agents mutagènes (physiques ou chimiques).
• Les mutations sont rares (10⁻⁷ à 10⁻¹¹).
• Les mutations sont spécifiques à un ou plusieurs caractères.
• Les mutations sont héréditaires.

Mutations ponctuelles

• Substitution : remplacement d'une base par une autre.
• Transversion : remplacement d'une base purique par une base pyrimidique ou vice-versa.
• Délétion : perte d'une ou plusieurs bases.
• Insertion : ajout d'une ou plusieurs bases.
• Transition : remplacement d'une base purique par une autre base purique ou d'une base pyrimidique par une autre base pyrimidique.
• Les délétions et insertions impliquent souvent des mutations de grande ampleur.
• Une µ-délétion est une très courte perte de séquence.
• Une µ-insertion est un court ajout de séquence.
• Les insertions et délétions de séquences plus importantes peuvent entraîner des mutations plus larges, incluant potentiellement la perte d'un gène entier.
• Les réarrangements génétiques sont souvent causés par des échanges de parties de séquences dans le matériel génétique.

Expression des mutations

• Résistance : aux antibactériens, par exemple.
• Auxotrophie : incapacité à produire certaines substances.
• Mutations cataboliques : changement de métabolisme.
• Thermorésistance : tolérance à des températures élevées.
• Les mutations impactent différents traits phénotypiques de la bactérie.
• Les mutations de la température rendent les bactéries thermorésistantes.
• Les mutations morphologiques peuvent affecter les flagelles, la taille ou la mobilité.

Mutation par réversion

• Réversion vraie : restauration du phénotype sauvage.

Réversion équivalente

• Les mutations sont difficiles à évaluer sauf quand il y a un changement visible du phénotype.
• L'inversion peut aller directement du type muté au type sauvage ou être générée par une seconde mutation.

Les agents mutagènes

• Les agents mutagènes peuvent être physiques ou chimiques.
• Agents physiques : radiations (ionisantes et non-ionisantes).
• Agents chimiques : analogues de bases, agents alkylants et intercalants, etc.
• L'analogie de bases ressemble aux bases normales
• Les bases normales sont remplacées par des bases analogiques
• Les agents alkylants modifient la structure des bases, ce qui rend le mésappariement plus fréquent
• Les agents intercalants modifient la double hélice, entraînant des erreurs.
• Les agents nitreux produisent des désaminations oxydatives.

Chapitre IV: Réparation des mutations

• La réparation de l'ADN est essentielle au maintien de l'intégrité génétique.
• La constance de l'ADN est due à la réplication et à la réparation.
• Les lésions de l'ADN provoquent des inducteurs de gènes réparateurs.

Réparation de la zone endomamaée

• Photo-réactivation : les photolyases utilisent la lumière pour réparer les produits des rayons UV.
• Réparation par excision de nucléotides (NER): suppression des acides nucléiques endommagées, suivies de la synthèse de nouvelles séquences.
• Réparation par excision de bases (BER): suppression des bases endommagées et réparation de l'ADN.
• Réparation par recombinaison homologue: utilisation d'une copie saine de l'ADN pour réparer une séquence endommagée.

Réparation par le système SOS

• Le système SOS est activé lorsque les lésions de l'ADN sont trop importantes.
• La réparation SOS implique des protéines RECA, la dégradation du répresseur Lex A et la synthèse d'activité protéolytique de réparation.
• Si la réparation échoue le système SOS est la dernière option pour tenter le sauvetage de l'information génétique.

Ce quiz explore le chapitre III sur les mutations et les agents mutagènes. Vous apprendrez les différents types de mutations, leurs mécanismes et leur impact sur le génotype et le phénotype. Testez vos connaissances sur les mutations ponctuelles et les agents mutagènes qui les induisent.