2- La substance d'hérédité Flashcards
Quelles sont les 3 propriétés de la substance d’hérédité?
- Capacité d’autoduplication
- Capacité de contenir l’information génétique
- Capacité de muter
Quels sont les 3 processus qui forment le dogme central de la biologie moléculaire?
Replication
Transcription
Traduction
Qu’est-ce qui est la réplication?
La duplication d’ADN avant la division cellulaire pour transmettre l’information le plus fidèlement possible. Permet de transmettre le matériel génétique aux cellules filles.
Qu’est-ce qui est la transcription?
La transcription converti l’ADN en ARNm.
Qu’est-ce que c’est la traduction?
La traduction de langue ARN (ARNm) en langue protéine
(nucléotides en acides aminés). Avec la transcription, ça permet de fabriquer des protéines selon l’information contenue dans l’ADN.
Quel substance cellulaire constitue la fonction d’une cellule?
La protéine
De quoi dépend le phénotype d’un organisme?
De son génotype, donc son ADN.
(Organisme > Cellules > Noyau contenant des chromosomes identiques > Une paire de chromosomes spécifiques > Une longue molécule d’ADN > Double hélice
Qui est le père du gène?
Wilhelm Johannsen
Décrit l’expérience de Griffiths (1928).
Il a utiliser le streptococcus pneumoniae pour découvrir que quelque chose (l’ADN) a été transférée pour transformer des cellules autour.
- Il a injecté le type IIR (nonvirulent) dans une souris => souris vivante
- Il a injecté le type IIIS (virulent) dans une souris => souris morte
- Il a injecté le type IIIS “heat-killed” et alors nonvirulent, dans une souris => souris vivante
Mais, - La combinaison de type IIR et IIIS “heat-killed” a tué la souris.
Quelles sont les deux types de cellules de l’expérience de Griffiths?
Smooth (S): avec une capsule, forme virulente
Rough (R): pas de capsule, forme non virulente.
Comment est-ce que chaque type de cellule peut produire l’autre (R<>S)?
Par mutation réversible
Comment se nomment les sous-types des cellules S et R?
I, II, III et ils produisent le sous-type correspondant.
Qu’est-ce qui était proposé par l’expérience de Griffiths?
C’était un indice de la transmission d’information génétique des bactéries. Quelque chose provenant de la souche IIIS morte a été transférée à la souche IIR vivante.
Qu’est-ce qui était fait par Avery (1944)?
Il a conclu que l’ADN est la substance transformante en purifiant des différentes composés pour voir leur présence de cellules. Il a seulement découvert la cellule S dans l’ADN.
Quels sont 4 autres indices qui indiquaient que l’ADN est la substance d’hérédité?
- La longueur d’onde d’UV où il y a le plus de mutations correspond à la longeur d’onde d’absorbance d’ADN (260 nm) plutôt que les protéines (280 nm).
- L’ADN est le seul constituant cellulaire dont la quantité est doublée dans les cellules somatiques.
- L’ADN est la seule substance qui conserve son intégrité à travers les générations de cellules (alors, si on marque de l’ADN dans une cellule mère, on trouverait l’ADN marqué dans les générations à suivre).
- L’ADN conserve son identité dans toutes les cellules d’un même organisme.
Pourquoi est-ce que un grand nombre de généticiens pensaient-ils, avant les travaux d’Avery, que la substance d’hérédité était une protéine plutôt qu’un acide nucléique?
Parce que les protéines sont des molécules complexes et versatiles comparé à l’ADN.
Qui sont les exceptions à la caractéristique que l’ADN est la substance d’hérédité, et pourquoi?
Les virus ARN car ils ne possèdent pas d’ADN.
Qui porte et propage le matériel génétique dans les virus ARN?
L’ARN (au lieu de l’ADN).
Décrit la structure d’un virus à ARN.
L’ARN est entourée d’une enveloppe formée de protéines (2130x la même protéine).
Quel expériment serve comme preuve que c’est vraiment l’ARN et non les protéines qui représente le matériel génétique?
L’enveloppe protéique était dégradé autour de l’ARN et était échangé avec un autre type de protéine pour recouvrir l’ARN. Le virus a été injecté dans une feuille de tabacco et le résultat était que la nouvelle couche était faite de la même protéine qu’au début.
Qu’est-ce qui est abrégé par ADN?
Acide désoxyribonucléique
Qu’est-ce qui est abrégé par ARN?
Acide ribonucléique
Qu’est-ce que c’est un acide nucléique?
Un polymère de nucléotides.
Quelle est la structure d’ADN?
Bicaténaire (double hélice)
Quelle est la structure d’ARN?
Monocaténaire (un seul brin).
À quoi correspond chaque marche d’escalier?
À un nucléotide.
Qu’est-ce qui compose un nucléotide?
Une base azotée liée à un pentose, lui-même lié à un groupement phosphate.
Quelles sont les deux familles de bases azotées et qu’est-ce qui rentre dans chaque?
Pyrimidine:
- Cytosine (C)
- Thymine (T) (seulement dans l’ADN)
- Uracile (U) (seulement dans l’ARN)
Purine:
- Adénine (A)
- Guanine (G)
Quelle est la différence entre désoxyribose et ribose?
Le désoxyribose n’a pas de groupement OH sur 2’ .
Ribose a un groupement OH sur 2’.
Comment se forme un nucléotide?
Un phosphate doit s’ajouter au carbone 5’ du pentose.
Par quelle liaison est-ce que le polymère linéaire de ADN est unit?
Par des liaisons phosphodiesters, qui constitue la structure primaire.
Quelle est la caractéristique importante des 2 brins d’ADN?
Ce sont des brins antiparallèles, alors ils ont une polarité inversée.
Quelle est la structure secondaire d’ADN?
Un double hélice avec des liaisons hydrogène entre les bases azotées des 2 chaînes complémentaires.
Qu’est-ce qui est essentielle à la réplication d’ADN?
La complémentarité des bases azotées.
Qu’est-ce qui donne la stabilité à la structure de double hélice?
Les liaisons H. Elles sont faibles toutes seules, mais leur grand nombre donne beaucoup de stabilité à l’ensemble .
Qu’est-ce qui se trouve à l’extrémité 5’ d’un brin d’ADN?
Une extrémité phophoryle
Qu’est-ce qui se trouve à l’extrémité 3’ d’un brin d’ADN?
Une extrémité oxyhydrile
Pourquoi est-ce que les ratios entre les bases azotées n’est pas parfaitement égale?
Car il y a des ADN monocaténaires et des morceaux.
En faisant l’analyse de l’ADN d’une bactérie, on détermine qu’il contient 16.6% de thymine et 32.6% de guanine. Quels sont les pourcentage respectifs des autres bases azotées de cet ADN?
16.6 + 32.6 = 49.2%
100 - 49.2% = 50.8% (ce pourcentage ce réfère à l’ADN non reconnue).
50.8 x 16.6% / 49,2 = 17.1% (A)
100 - 49.2 - 17.1 = 33.7% (C)
Quels sont les 3 hypothèses de Watson et Crick à propos de comment l’ADN se réplique?
1) Modèle semiconservatif
2) Modèle conservatif
3) Modèle dispersif
Décrit l’expérience de Meselson et Stahl (1958).
Ils ont utilisé 2 types d’azote (N14 (light) et N15 (heavy)) pour déterminer comment l’ADN se réplique.
Quel était le résultat de l’expérience de Meselson et Stahl?
Ils ont conclu que le modèle semi-conservatif était correcte.
Dans l’expérience de Meselson et Stahl sur le mode de réplication de l’ADN, quel serait le rapport entre l’ADN de poids intermédiaire et celui du poids léger, si on poursuivait l’expérience dès le début jusqu’à la génération 4?
Il y aurait un ratio de 1/7 (ou 2/14) car il y a 2 brins intermédiaires (regarde le schéma sur slide 46)
Quelle enzyme ajoute des nucléotides sur le nouveau brin et en quelle direction?
ADN polymérase, 5’ -> 3’
Qu’est-ce que c’est un phage tempéré?
Phage possédant deux modes alternatifs de développement, le cycle lytique conduisant à la formation de virions et la lysogénisation conduisant à la formation d’un prophage.
C’est quoi un prototrophe?
Un organisme qui peut croître sur un milieu minimal (MM), donc avec un strict minimum de nutriments.
C’est quoi un auxotrope?
Un organisme qui a besoin un supplément et ne peut pas croître dans un MM.
C’est quoi une bactérie lysogène?
Une bactérie qui contient un bactériophage non virulent (prophage) transmis héréditairement et pouvant, après s’être maintenu durant plusieurs générations bactériennes et sous l’effet d’un facteur externe, engendrer des bactériophages virulents qui lysent des nouvelles souches.
Comment est-ce que les virus répliquent-ils leur génome viral?
Ils ont besoin d’une cellule hôte, dans laquelle ils vont injecté leur ADN dans la cellule.
Qu’est-ce qui détermine la spécificité du virus à une bactérie?
Leurs fibres codal ont des protéines spécifiques qui reconnaissent la bactérie à infecter.
C’est quoi le phage lambda?
C’est un virus qui infecte la bactérie E. coli. C’est un virus d’ADN à double brin et est très utilisé dans les labos pour insérer des séquences d’ADN spécifiques dans le génome d’E.Coli.
Quel est la différence entre la voie lytique est la voie lysogénique?
La voie lytique finit par la lyse de la cellule car lorsque le virus injecte son ADN, cela commence à répliquer pour faire naître de nouveaux virus qui vont éclater la cellule.
Cependant, la voie lysogénique implique que l’ADN viral s’insère dans le génome bactérien et est seulement exprimer lors de son induction. Quand il est stimuler, il va procéder par la voie lytique.
C’est quoi un prophage?
Dans le cycle lysogénique, le phage est intégré dans la chromosome bactérienne et prend le nom de prophage.
Comment se nomme le procès par lequel les bactéries se répliquent?
La scissiparité ou la fission binaire.
Qu’est-ce qui est impliqué dans la fission binaire?
La formation d’une cloison pour diviser la cellule-mère en deux.
Quel est le résultat final de la fission binaire?
Les deux cellules-filles sont génétiquement identiques à la cellule-mère (clones).
Quelle est la particularité des procaryotes?
Ils n’ont pas de membrane nucléaire et leur ADN n’est pas stocké dans un noyau distincte.
Décrit la bactérie E.coli.
C’est une bactérie de type gram – qui compose la majeure partie de notre flore intestinale.
Pour quoi est utile l’E.coli?
Pour étudier les mutations simples dans l’ADN et aussi pour la propagation des plasmides (clonages moléculaires et transformations bactériennes).
Décrit le chromosome bactérien.
Le chromosome bactérien est fortement replié en de nombreuses boucles, et chaque boucle est fortement spiralisée en superhélice.
Qu’est-ce qui permet la forte condensation du chromosome bactérien?
Les histones.
Que permet la conjugaison (procès sexué des bactéries)?
Ils permettent le transfert de caractère (slide 78).
Qu’est-ce qui, plus précisement, peut être transmis par la conjugaison entre bactéries?
Un facteur de fertilité.
Que permet le facteur de fertilité (F+)?
Ça permet à la communication entre bactérie pour transmettre son information génétique.
C’est quoi la conjugaison?
La conjugaison bactérienne est quand une souche « donor » (F+ ou Hfr) transfert une partie de son matériel génétique à une souche « récipient » (F-).
Comment se fait la conjugaison?
Ceci s’effectue grâce à un rapprochement entre les deux souches via un pont de conjugaison créé par un pilus.
Qu’est-ce qui différencie le transfert du facteur F et le transfert de gènes bactériels?
Transfert du facteur F: le transfert du facteur F (sur plasmide) des souches F+ aux souches F- qui deviennent F+.
Transfert de gènes bactériels: Le facteur F s’intègre au chromosome du donneur avant la conjugaison (F+ devient Hfr). Alors, le facteur F+ n’est pas transféré en entier et la souche F- reste F-.
En bref, c’est quoi le procès de la transformation?
Le transfert d’une partie du génome par absorption d’ADN.
En bref, c’est quoi le procès de la transduction?
Transfert sous forme intégrée dans le génome viral.
C’est quoi un plasmide?
Tout élément génétique doté d’une autonomie de réplication.
Pour quoi peuvent coder les plasmides?
Peuvent coder pour la synthèse de protéine qui confère de nouvelle propriétés.
Que permet un plasmide?
L’adaptation:
- résistance aux antibiotiques
- résistance aux antiseptique, aux métaux lourds
- résistance aux bactériophages.
