DTS IMRT Biologie Cellulaire - Acides Nucléiques

Biologie cellulaire et moléculaire - Notes d'étude

• Ce sujet porte sur la biologie cellulaire et moléculaire, en se focalisant sur les acides nucléiques (ADN et ARN).
• Le syllabus est dispensé par M. TRIPIER Sylvain dans le cadre du DTS IMRT 1er semestre.

I/ Les acides nucléiques

• Les acides nucléiques sont des polymères de nucléotides.
• Un nucléotide est composé de trois composants principaux :
  • Une base azotée
  • Un pentose (sucre à cinq atomes de carbone)
  • Un groupe phosphate
• Les bases azotées sont classées en deux types principaux :
  • Les purines (adénine et guanine)
  • Les pyrimidines (cytosine, uracile et thymine)
• Les nucléotides peuvent être liés ensemble pour former des chaînes. La liaison est une liaison phosphodiester.
• L'ADN est formé d'un brin et l'ARN d'un brin simple.

Les bases azotées

• Les bases azotées impliquées dans la structure de l'ADN et de l'ARN sont :
  • Adénine (A)
  • Guanine (G)
  • Cytosine (C)
  • Thymine (T) (ADN seulement)
  • Uracile (U) (ARN seulement)
• L'appariement des bases est complémentaire : A s'apparie avec T (ou U) et G s'apparie avec C.
• Ces appariements sont essentiels pour la structure et la fonction de l'ADN et de l'ARN. La complémentarité permet des liaisons chimiques faibles pour la double hélice de l'ADN.

Pentose

• Le pentose dans l'ADN est le désoxyribose.
• Le pentose dans l'ARN est le ribose.

Acide phosphorique

• L'acide phosphorique est le groupe chimique qui, dans un nucléotide, forme la liaison entre les pentoses.

II/ ARN (Acide Ribonucléique)

• L'ARN est un acide nucléique.
• L'ARN est une chaîne de nucléotides.
• Le sucre dans l'ARN est le ribose.
• L'ARN possède 4 bases azotées : A, U, G et C
• Les différents types d'ARN sont: ARNt, ARNm, ARNr.

III/ ADN (Acide Désoxyribonucléique)

• L'ADN est bicaténaire.
• L'ADN est une double hélice.
• Les brins d'ADN sont antiparallèles (5' vers 3' et 3' vers 5').
• Les bases de l'ADN sont complémentaires (A avec T et G avec C).
• L'ADN est composé de désoxyribose et de phosphate.

Structure Primaire de l'ADN

• L'enchaînement des nucléotides formant le brin d'ADN est relié par des liaisons phosphodiester.
• Les bases azotées sont disposées latéralement.

Structure Secondaire de l'ADN

• L'appariement entre les bases complémentaires (A-T et G-C), maintenues par des liaisons hydrogènes, permet la formation de la double hélice.
• Les brins d'ADN sont antiparallèles.

La chromatine

• L'ADN est enroulé autour de protéines appelées histones formant des nucléosomes.
• Les chaînes de nucléosomes s'enroulent ensuite pour créer des structures plus complexes.
• Différents niveaux de compaction se différencient par la densité. Parmi eux le collier de perles et le solénoïde.
• La chromatine permet de condenser l'ADN et ainsi d'occuper moins d'espace dans le noyau.
• La forme à la fois enroulée et dépliée de l'ADN dépend du degré de compaction.

Le chromosome

• Les chromosomes sont des structures compactées d'ADN.
• Présente 23 paires de chromosomes dans les cellules humaines.
• Compaction de 8000x du 5cm d'ADN.

Notion de gène

• Un gène est une séquence d'ADN qui code pour une protéine ou un ARN.
• Les gènes sont composés d'exons (parties codantes) et d'introns (parties non codantes).
• Les gènes régulent des processus biologiques divers.

Organisation moléculaire du génome

• Le génome est tout l'ensemble de l'information héréditaire d'un organisme.
• Le génome est composé d'ADN.
• La taille du génome varie entre les espèces.
• ADN contient différentes séquences : codantes, non codantes, répétées etc.

Organisation structurale du génome

• Le terme génome correspond à l'ensemble total de l'ADN d'un organisme.
• Le génome contient l'information génétique d'un organisme, y compris les gènes.
• Les gènes jouent un rôle dans la synthèse des protéines.

Transferts d'information génétique

• L'information génétique est conservée et transmise lors de la division cellulaire.
• La réplication est un mécanisme important pour copier l'ADN avant la division cellulaire.
• L'ADN doit être transcrit en ARN et l'ARN traduite en protéine.

Autres points importants

• Les groupes sanguins sont déterminés par des allèles spécifiques sur le chromosome 9.
• L'épissage alternatif permet à un seul gène de coder pour plusieurs protéines.
• Les différents niveaux d'enroulement de l'ADN facilitent la compaction et l'organisation du génome.

Ce quiz porte sur la biologie cellulaire et moléculaire, en mettant l'accent sur les acides nucléiques tels que l'ADN et l'ARN. Les concepts clés incluent la structure des nucléotides, les bases azotées et leurs liaisons. Préparez-vous à tester vos connaissances sur ce sujet essentiel du cours DTS IMRT 1er semestre.