Biochimie-biologie (STL) · Première · A – Relations structures et propriétés des biomolécules
Les acides nucléiques : ADN et ARN
Quatre lettres et deux brins.
En bref
L’information génétique est écrite dans un alphabet de quatre lettres, porté par les acides nucléiques.
L’information génétique est écrite dans un alphabet de quatre lettres, porté par les acides nucléiques. Leur structure explique à la fois qu’ils portent une information et qu’ils puissent être copiés.
Le nucléotide
Un nucléotide est formé de trois parties :
- un groupement phosphate ;
- un ose à cinq carbones : désoxyribose dans l’ADN, ribose dans l’ARN ;
- une base azotée.
| Base | Lettre | Dans l’ADN | Dans l’ARN |
|---|---|---|---|
| Adénine | A | oui | oui |
| Guanine | G | oui | oui |
| Cytosine | C | oui | oui |
| Thymine | T | oui | non |
| Uracile | U | non | oui |
Le brin et son orientation
Les nucléotides se lient par des liaisons phosphodiester entre le phosphate de l’un et l’ose du suivant. Un brin a donc deux extrémités différentes, 5' (phosphate libre) et 3' (–OH libre) : on écrit toujours une séquence de 5' vers 3', par exemple 5'-ATGCCA-3'.
La double hélice d’ADN
L’ADN est formé de deux brins enroulés en hélice :
- ils sont complémentaires : A face à T (deux liaisons hydrogène), G face à C (trois liaisons hydrogène) ;
- ils sont antiparallèles : l’un va de 5' en 3', l’autre de 3' en 5'.
Connaître un brin, c’est connaître l’autre. La séquence 5'-ATGC-3' a pour brin complémentaire 3'-TACG-5', soit, écrit dans le sens conventionnel, 5'-GCAT-3'.
ADN et ARN comparés
| ADN | ARN | |
|---|---|---|
| Ose | désoxyribose | ribose |
| Bases | A, T, G, C | A, U, G, C |
| Brins | deux | un seul |
| Taille | très long (des millions de nucléotides) | court |
| Lieu | noyau (et mitochondries) | noyau et cytoplasme |
| Rôle | stocker l’information | la transmettre (ARN messager) |
L’hybridation moléculaire
Les liaisons hydrogène sont faibles : en chauffant vers 90 °C, les deux brins se séparent (dénaturation) ; en refroidissant, les brins complémentaires se réassocient. Deux brins d’origines différentes mais complémentaires peuvent s’apparier : c’est l’hybridation moléculaire, qui permet de repérer une séquence précise avec une sonde. Un ADN riche en G-C résiste mieux à la chaleur, car chaque paire G-C compte une liaison hydrogène de plus.
Exemple
Un fragment d’ADN double brin de 100 paires de bases contient 30 % d’adénine. Il contient donc 30 % de thymine (A = T), et 40 % à se partager en G et C, soit 20 % de guanine et 20 % de cytosine.
Teste-toi
6 questions pour vérifier
Touche une réponse : la correction s’affiche tout de suite.
1.Un nucléotide est formé de…
2.Quelle base remplace la thymine dans l’ARN ?
3.Dans l’ADN, la guanine s’apparie avec…
4.Les deux brins d’ADN sont antiparallèles.
5.Quel est le brin complémentaire de 5′-AATG-3′, écrit de 5′ vers 3′ ?
6.Quel ose contient l’ADN ?
0 / 6 questions
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La fiche de révision, sur une page
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