Le matériel génétique est l'unité d'héritage des êtres vivants.
Aucun être vivant n'est identique, non? C'est parce que les êtres vivants ont un matériel génétique différent.
Le matériel génétique est présent dans tout le corps, dans chaque cellule, chaque cellule contient des chromosomes qui consistent en une description de gènes.
Les gènes sont les unités d'héritage des organismes vivants.
Les gènes ont deux fonctions, à savoir en tant qu'information génétique transmise par chaque individu à sa progéniture et en tant que régulateur du métabolisme pour le développement de tout être vivant.
Dans ce gène, il y a du matériel génétique, à savoir l'ADN et l'ARN.
Ce qui suit est une explication détaillée de la signification de l'ADN et de l'ARN.
ADN ( acide désoxyribonucléique)
Comprendre l'ADN
L'ADN est l'acide nucléique qui compose les gènes dans le noyau cellulaire. De plus, l'ADN se trouve également dans les mitochondries, les chloroplastes, le centrol, les plastes et le cytoplasme. L'ADN est le matériel génétique qui transporte les informations biologiques de tout être vivant et de certains virus. L'ADN est porté par chaque individu à sa progéniture.
Structure de l'ADN
La structure de l'ADN se compose d'une grande molécule complexe avec deux longues bandes se tordant ensemble pour former une double hélice. Chaque ADN est composé de centaines à des milliers de polymères nucléotidiques. Chaque nucléotide se compose de:
- Le sucre pentose désoxyribose ou 2-désoxyribose (H− (C = O) - (CH 2 ) - (CHOH) 3 -H)
- Groupe phosphate ou ostoryphosphate (PO 4 3-)
- Base azotée ou nucléobase
Liens chimiques dans la chaîne d'ADN
Comme son nom l'indique, l'ADN est composé de plusieurs chaînes chimiques. Ces liaisons chimiques relient les groupes phosphate, les bases et les sucres dans la séquence d'ADN.
- Liaisons phosphodiester , à savoir liaisons chimiques entre les groupes phosphate d'un nucléotide et le sucre du nucléotide suivant.
- Liaisons hydrogène, à savoir liaisons chimiques entre les paires de bases azotées.
- Le lien entre le sucre désoxyribose et la base azotée:
- Désoxyadénosine monophosphate (DAMP) : entre le sucre de désoxyribose et l'adénine base.
- Désoxiguanine monophosphate (dGMP) : entre le sucre désoxyribose et la guanine base.
- Désoxicistidine monophosphate (dCMP) : entre les sucres de désoxyribose et les bases de cytosine.
- Monophosphate de désoxytimidine (dTMP) : entre le sucre de désoxyribose et la base de thymine.
Fonction ADN
L'ADN en tant que matériel génétique a plusieurs fonctions dans le corps des êtres vivants, notamment:
- Portez des informations génétiques.
- A un rôle dans l'héritage.
- Exprimer des informations génétiques.
- Synthétisez d'autres molécules chimiques.
- Auto-duplication ou réplication.
Propriétés de l'ADN
Voici quelques-unes des caractéristiques de l'ADN des êtres vivants:
- La quantité d'ADN est constante dans chaque type de cellule et espèce.
- La teneur en ADN des cellules dépend de la nature de la ploïdie ou du nombre de chromosomes.
- L'ADN se forme dans le noyau des cellules eucaryotes comme des fils non ramifiés.
- La forme d'ADN dans le noyau des cellules procaryotes, des plastes et des mitochondries est circulaire.
Réplication de l'ADN
Ce processus de réplication ou d'auto-duplication se produit pendant l'interface avant que la cellule ne se divise afin que les cellules filles en division contiennent un ADN qui est identique à l'ADN de la cellule souche. S'il y a une erreur dans ce processus, les propriétés des cellules filles changeront.
La possibilité de réplication de l'ADN à travers trois modèles, dont:
- Semi-conservateur . L'ancienne double chaîne d'ADN est séparée puis une nouvelle chaîne est synthétisée dans chacune des anciennes chaînes d'ADN.
- Conservateur . L'ancienne double chaîne d'ADN reste inchangée. Sert de modèle pour le nouvel ADN.
- Dispersif . Certaines parties des deux anciennes chaînes d'ADN sont utilisées comme modèles pour le nouvel ADN. Pour que l'ancien et le nouvel ADN se répandent.
Des trois modèles, le modèle semi-conservateur est un modèle
le plus approprié pour le processus de réplication de l'ADN. Cette réplication semi-conservatrice s'applique aux organismes procaryotes et eucaryotes. La forme de réplication de l'ADN peut être comprise à travers l'image suivante:
ARN (acide ribonucléide)
Qu'est-ce que l'ARN
L'ARN est une macromolécule polynucléotidique sous la forme d'une chaîne simple ou double qui ne se tord pas comme l'ADN. L'ARN est présent dans de nombreux ribosomes ou cytoplasmes et sa présence n'est pas fixe car il se décompose facilement et doit être reconstruit.
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Contrairement à l'ADN, l'ARN est une chaîne unique de polynucléotides. Chaque
Les ribonucléotides sont constitués de 3 groupes moléculaires, à savoir 5 sucres de carbone (ribose), un groupe phosphate, formant un ARN avec le ribose, une base azotée, qui se compose des mêmes bases puriques que l'ADN tandis que différentes pyrimidines, à savoir la cytosine et l'uracile, et des groupes phosphate.
Fonction ARN
L'ARN joue un rôle dans le processus de synthèse des protéines dans les cellules. Cependant, dans certains virus, l'ARN agit comme l'ADN pour transporter des informations génétiques.
Types d'ARN
- L'ARN génétique, à savoir l'ARN qui agit comme l'ADN en transportant des informations génétiques. Ce type d'ARN n'est présent que dans certains types de virus.
- ARN non génétique, à savoir ARN qui ne joue un rôle que dans le processus de synthèse des protéines. Ce type d'ARN est présent dans les organismes dotés d'ADN. Il existe trois types d'ARN non génétique, à savoir:
- Ambassador RNA (ARNm), une seule longue chaîne composée de centaines de nucléotides. Cet ARN est formé par le processus de transcription dans le noyau cellulaire par l'ADN. La fonction de l'ARNm est de transporter le code génétique (codon) du noyau cellulaire au cytoplasme.
- Transfert de l'ARN (ARNt), une seule chaîne courte formée par l'ADN dans le noyau de la cellule puis transportée vers le cytoplasme. La fonction de l'ARNt est de traduire les codons de l'ARNm et de transporter les acides aminés du cytoplasme vers les ribosomes.
L'ARN ribosomal (ARNr) a une seule chaîne flexible non ramifiée sur les ribosomes formés par l'ADN dans le noyau cellulaire. La quantité est supérieure à l'ARNm ou à l'ARNt. La fonction de l'ARNr est en tant que moteur d'assemblage polypeptidique dans la synthèse des protéines.
Différence entre l'ADN et l'ARN
| Différence | ADN | ARN |
| Forme | chaîne longue, double, torsadée (double hélice) | chaînes courtes, simples et sans torsion |
| Fonction | Contrôler l'hérédité et comme matériel génétique (matière première) pour la synthèse des protéines et la synthèse des protéines. | Contrôler la synthèse des protéines |
| Emplacement | Situé dans le noyau, les chloroplastes, les mitochondries | Situé dans le noyau, le cytoplasme, les chloroplastes, les mitochondries |
| Composants de sucre | Désoxyribose | Ribose |
| Taille | Longue | Court |
| Types de bases azotées | Groupes phosphate de purines (adénine et guanine). et pyrimidines (cytosine et thymine) | Purines (adénine et guanine) et pyrimidines (cytosine et uracile) |
| Les niveaux | Pourtant, il n'est pas affecté par l'activité de synthèse des protéines. | Modifications en fonction de la quantité de synthèse protéique requise. |
| Son existence | Permanent. | Période courte car elle se décompose facilement. |
Références : Génétique - ADN, ARN, Définition des chromosomes - Toppr