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Nucléotide
Petite molécule organique composée d'un sucre (ribose ou désoxyribose), d'un groupement phosphate et d'une base azotée variable (Adénine, Thymine, Uracile, Cytosine, Guanine).
Désoxyribonucléotides
Nucléotides dont le sucre est le désoxyribose. Polymérisés, ils donnent de l'ADN.
Ribonucléotides
Nucléotides dont le sucre est le ribose. Polymérisés, ils donnent de l'ARN.
ADN (Acide Désoxyribonucléique)
Molécule constituée de 2 polymères de désoxyribonucléotides (= 2 brins d'ADN) enroulés l'un autour de l'autre en double hélice. Les deux brins d'ADN sont complémentaires (A/T ; C/G). L'ADN sert de support physique à l'information génétique.
Chromosome
Longue molécule d'ADN empactées par des protéines.
ARN (Acide Ribonucléique)
Polymère de 4 types de ribonucléotides (A, U, C, G). Contrairement à l'ADN, les ARN ne sont constitués que d'un seul brin.
Séquence de nucléotides d'un brin (d'ADN ou d'ARN)
Ordre de succession des nucléotides sur ce brin
Héréditaire
Transmis des parents à leurs descendants
Information génétique
Ensemble d'instructions héréditaires qui permettent la construction d'un organisme à partir d'une cellule-œuf.
Le support physique/matériel de l'information génétique est l'ADN.
L'information génétique est encodée dans l'ADN par la séquence de nucléotides.
Gène
Unité d'information génétique déterminant un caractère héréditaire (définition fonctionnelle)
Fragment de chromosome contenant les informations génétiques permettant la synthèse d'une protéine (définition moléculaire)
Allèle
Définition collège/2nde : Version d'un gène. Les différents allèles d'un même gène diffèrent les uns des autres par de petites différences de séquences de nucléotides. Ils ne portent donc pas exactement la même information génétique et déterminent ainsi différents états de caractères.
Définition Première : On peut généraliser la définition à n'importe quelle séquence d'ADN codante ou non, à partir du moment où il existe un polymorphisme* pour cette séquence.
Organisme transgénique
Organisme génétiquement modifié (OGM) porteur d'un transgène [Exemple]
Transgène
Gène transféré d'une espèce donneuse à une espèce receveuse [Exemple]
Transgenèse
Processus artificiel de fabrication d'un organisme transgénique [Exemple]
Acide aminé
Petite molécule organique comportant
Une fonction acide carboxylique (-COOH)
Une fonction amine (-NH2)
Un radical variable (abbrégé -R)
Il existe un très grande diversité d'acides aminés possibles mais les êtres vivants n'en utilisent que 20. [Schéma]
Polypeptide
Polymère (non-ramifié) d'acides aminés. Les polypeptides se replient spontanément dans l'espace. Ils acquièrent ainsi une forme qui leur est propre, qui dépend de leur séquence en acides aminés et qui leur confère leur fonction biologique. [Schéma]
Remarques :
une fois polymérisés, les acides aminés perdent leur fonction acide carboxylique et amine qui, en réagissant ensemble, donnent une liaison peptidique. En toute rigueur, on parle donc de résidus d'acides aminés dans les polypeptides : littéralement "ce qui reste de l'acide aminé".
Le premier acide aminé d'un polypeptide a encore sa fonction amine mais n'a plus sa fonction acide carboxylique (qui a réagit avec la fonction amine du deuxième acide aminé) ; tandis que le dernier acide aminé a encore sa fonction acide carboxylique mais n'a plus sa fonction amine qui a réagit avec l'avant-dernier acide aminé. C'est pourquoi on oriente le polypeptide en distinguant l'extrémité N-terminale (N pour le -NH2) et l'extrémité C-terminale (C pour -COOH).
Liaison peptidique
Liaison covalente entre deux résidus d'acides aminés dans un polypeptide
Protéine
Molécule biologique constituée d'un ou de plusieurs polypeptides associés par des liaisons faibles. [Schéma]
ARN pré-messager
Molécule d'ARN produite lors de la transcription dont la séquence de nucléotides est identique à celle d'un des brins d'ADN d'un gène à la différence prêt que les nucléotides T dans l'ADN sont remplacés par des nucléotides U dans l'ARN pré-messager.
ARN messager
ARN issu de la maturation de l'ARN pré-messager.
ARN polymérase
Enzyme assurant la transcription des gènes.
Facteur de transcription
Protéine capable de se fixer à l'ADN au niveau de la région régulatrice d'un gène, puis soit de recruter l'ARN polymérase et ainsi déclencher la transcription du gène (> activateur transcriptionnel) ; soit, au contraire, d'inhiber la fixation à l'ADN de l'ARN polymérase et d'empêcher ainsi la transcription du gène (> répresseur transcriptionnel).
Transcription
Synthèse d'un ARN pré-messager à partir d'un gène par une enzyme appelée ARN polymérase. L'ARN pré-messager possède la même séquence en nucléotides qu'un des deux brins d'ADN à la différence prêt que les nucléotides T dans l'ADN sont remplacés dans l'ARN par des nucléotides U ; la transcription permet donc de créer une copie temporaire de l'information génétique.
Brin codant
Pour un gène, brin d'ADN possédant la même séquence de nucléotide que l'ARN pré-messager produit par sa transcription.
Brin non-codant (= brin matrice = brin transcrit)
Pour un gène, brin d'ADN possédant une séquence de nucléotide complémentaire à celle de l'ARN pré-messager produit par transcription. Ce brin sert de matrice/support à l'ARN polymérase lors de la transcription, c'est pourquoi on l'appelle aussi brin matrice.
Région transcrite d'un gène
Région d'un gène qui est lue/transcrite par l'ARN polymérase et dont le contenu est donc copié dans l'ARN lors de la transcription.
Région régulatrice d'un gène (= promoteur)
Région d'un gène située en amont de la séquence transcrite, aussi appelée promoteur du gène. Elle n'est pas transcrite par l'ARN polymérase mais elle n'en est pas moins essentielle à la transcription. Elle contient en effet des séquences particulières permettant la fixation à l'ADN de l'ARN polymérase et des facteurs de transcription. Sans son promoteur, un gène ne peut donc pas être transcrit.
Site d'initiation de la transcription
Nucléotide d'un gène au niveau duquel l'ARN polymérase commence la transcription.
Terminateur
Séquence de nucléotides située en fin de gène qui déclenche l'arrêt de la transcription (détachement de l'ARN polymérase du brin matrice et relargage de l'ARN pré-messager)
Pore nucléaire
Structure multiprotéique de l'enveloppe nucléaire assurant des échanges contrôlés entre le cytoplasme et le nucléoplasme. Ils permettent entre autre l'export des ARNm matures du noyau vers le cytoplasme. [Illustration]
Ribosome
Structure cytoplasmique assurant la traduction. Un ribosome est constitué de deux sous-unités : la petite et la grande sous-unité. [Illustration]
Traduction
Synthèse d'un polypeptide à partir d'un ARNm par un ribosome.
Triplet
Suite ordonnée de 3 entités. Le triplet (pomme, poire, fraise) n'est pas identique au triplet (fraise, poire, pomme).
Codon
Triplet de nucléotides codant pour un acide aminé. Etant donné qu'il existe 4 types de nucléotides différents dans l'ARN et l'ADN, il existe 43=64 codons différents.
Code génétique
Système de correspondance entre codons et acides aminés. Il est univoque, redondant et universel. On peut le représenter sous la forme d'un tableau à triple entrée.
Attention : NE PAS CONFONDRE le code génétique et l'information génétique. Ce sont deux choses complétement différente.
Codon initiateur
Codon AUG codant pour l'acide aminé Méthionine et marquant le début de la traduction d'un ARNm.
Codons stop
Codons UAA, UAG et UGA qui ne codent pour aucun acide aminé et marquent la fin de la traduction d'un ARNm. Ils déclenchent le détachement du ribosome de l'ARNm et le relargage du polypeptide.
Facteur de terminaison (traduction)
Protéine reconnaissant les codons stop et déclenchant la fin de la traduction.
Phénotype
Ensemble des caractères observables ou mesurables.
Phénotype macroscopique
Ensemble des caractères observables ou mesurables d'un individu (ex. Taille, poids, couleur de peau, comportement etc...).
Phénotype cellulaire
Ensemble des caractères observables ou mesurables d'une cellule (ex. Taille, Forme, couleur, capacités métaboliques, contenu en organites ou en certaines molécules, etc...).
Phénotype moléculaire
Ensemble des caractères observables ou mesurables d'une molécule (ex. Taille, Forme, couleur, propriétés chimiques, ...).
Génotype
Allèles portés par un individu. Le génotype contribue à déterminer le phénotype moléculaire, qui détermine à son tour le phénotype cellulaire, qui détermine le phénotype macroscopique. (cf. TP drépanocytose)
Expression génétique
Ensemble des processus moléculaires permettant la synthèse des protéines (transcription, traduction) ; [Schéma].
L'expression génétique est étroitement régulée. Chaque type cellulaire exprime un certain nombre de gènes et pas d'autres. Ainsi les cellules spécialisées ne produisent que certaines protéines, qui leur permettent d'assurer leur fonction. La régulation de l'expression génétique contribue donc fortement à déterminer le phénotype cellulaire.
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