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Biochimie 1035 Exam Final > Acides nucléiques et structures des chromosomes > Flashcards

Acides nucléiques et structures des chromosomes Flashcards

1
Q

quels sont les constituants des nucléosides

A
  • relier au pentose (glucide) à la position C 1’ par un lien covalent
  • bases azotés (2 types)
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Q

quelles sont les deux types de base azotés

A
  • base purique (anneau à 9 atomes) : Adénine et Guanine
  • base pyrimidique (anneau à 6 anneaux) : Cytosine, Thymine et Uracile
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Q

quels sont les deux types de pentoses possibles présent dans un nucléoside

A
  • ribose
  • desoxyribose
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4
Q

quelles sont les familles de nucléosides contenant un ribose

A

adénosine (adénine), guanosine (guanine), cytidine (cytosine) et uridine (uracil)

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Q

quelles sont les familles de nucléosides contenant un désoxyribose

A

désoxyadénosine, désoxyguanosine, désoxycytidine et désoxythymidine (thymine)

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6
Q

Qu’est ce qu’un nucléotide

A

monomères des acides nucléiques sont un assemblage de trois composantes: une base azotée, un pentose et un acide phosphorique

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7
Q

Quels sont les ribonucleotides

A

AMP, ADP, ATP, CMP, CDP, CTP, UMP, UDP, UTP, GMP,GDP, GTP

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8
Q

Quels sont les désoxyribonucleotides

A

dAMP, dADP, dATP, dCMP, dCDP, dCTP, dTMP, dTDP, dTTP, dGMP, dGDP, dGTP

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9
Q

quels sont les positions des phosphates dans l’ATP

A

alpha, beta et gamma

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10
Q

Quels sont les acides aminés qui peuvent recevoir des phosphates?

A

Sérine (S), Tyrosine (Y), Thréonine (T)

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11
Q

combien de charges net negative l’ATP posède-t-il

A

4 charges negatives nettes

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12
Q

quel effet peuvent avoir les charges net negatives de l’ATP

A

elles peuvent modifier la conformation d’une proteine comme une enzyme, proteine du cytosquelette.

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13
Q

Quel est LE ROLE principale des nucleotides

A

Les nucleotides (ATP et GTP) sont des catalyseurs de changements de conformations des proteines.

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14
Q

Quels sont les types de liaisons

A

Liaison covalente, liaison ionique, pont hydrogène, interactions Van der Waals, effet hydrophobe

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15
Q

A quoi servent les changements de conformations des protéines

A

Permet de métaboliser et de répondre à son environnement

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16
Q

Quels sont les trois rôles des nucleotides

A
  • utilisation des nucleotides par les protéines
  • utilisation des nucleotides pour la synthèse de seconds messagers et du coenzymeA
  • utilisation des nucleotides pour l’encodage génétique
    role principale: Les nucleotides (ATP et GTP) sont des catalyseurs de changements de conformations des proteines.
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17
Q

pour quelles réactions les proteines utilisent-elles les nucléotides

A
  • l’hydrolyse de l’ATP
  • échange GTP/GDP
  • la phosphorylation des protéines (utilisation de l’ATP)
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18
Q

expliquer l’utilisation des nucléotides par les protéines lors de l’hydrolyse de l’ATP

A
  • Certaines protéines ont un repliement dans l’espace d’une chaîne polypeptidique (structure tertiaire) leur permettant de créer un site d’attachement aux nucléotides, site appelé: « nucleotide binding pocket ou nucleotide binding site ».
  • Plus spécifiquement, ce site contient une loupe « P » d’activation (”P loop; phosphate binding loop ou Walker A motif) liant les nucléosides phosphorylés.
  • On retrouve ces sites sur plusieurs types de protéines: motrices, kinases, phosphatases, hydrolase).
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19
Q

comment l’énergie fournit par l’ATP peut etre utiliser a la suite de l’hydrolyse

A
  • Energie cinétique pour le transport des organites de sorte qu’elles peuvent se déplacer de façon précise dans la cellule
  • Energie cinétique pour l’action des protéines contractiles
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20
Q

Quel est le processus de l’hydrolyse de l’ATP (ATPase)?

A

Certaines protéines ont un repliement dans l’espace d’une chaîne polypeptidique créant un site d’attachement aux nucléotides. Ce site est appelé Nucléotide binding pocket. Ce site contient une loupe P d’activation liant les nucléosides phophorylés. (on part d’un ATP, hydrolyse-> ADP + phosphate inorganique au site d’attachement, donc ADP a 2 charges nettes

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21
Q

expliquer l’utilisation des nucléotides par les protéines lors d’échange GTP/GDP

A
  • D’autres protéines avec un site de liaison aux nucléotides vont lier préférentiellement de GDP. Elles sont appelées « Guanine Nucleotide Binding Protein (GNBP) ».
  • Sous certaines conditions biologiques, un changement conformationnel de ces dernières induit une perte d’affinité pour le GDP, permettant au GTP (plus concentré dans le cytoplasme) de prendre place dans lapoche de liaison aux nucléotides.
  • C’est ainsi que ces protéines échangent les nucléotides de type guanine. On passe alors de 2 charges négatives nettes à 4.
  • Une fois liées au GTP, ces protéines vont également hydrolyser ce dernier enGDP, ce sont donc des GTPases.
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22
Q

expliquer l’utilisation des nucléotides par les protéines lors de la phosphorylation des proteines

A
  • De part la présence d’un site de liaison aux nucléotides, les protéines kinases lient l’ATP et transfert de phosphate en position gamma sur un groupement hydroxyle.
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23
Q

quel est le role d’une enzyme kinase

A
  • possède une activité phosphotransférase
  • transfère des groupements phosphoryles(-PO ) entre un complexe Mg -ATP (premier substrat) et un métabolite(deuxième substrat).
  • dans l’ADN, elle transfère des groupements phosphates sur le glucose.
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24
Q

qu’est ce qu’un acide nucléique

A

polymères composés de monomères (nucléotides)

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25
Q

quels sont les 2 types d’acides nucléiques

A
  • acides désoxyribonucléiques (ADN)
  • acides ribonucléiques (ARN)
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26
Q

qu’est ce qu’un polynucléotides

A
  • plusieurs nucléotides joints ensemble par une liaison covalente 3’-5’ phosphodiester. Cette liaison joint le carbone 5’ d’un groupement pentose au carbone 3’ au groupement pentose suivant.
  • Il n’y a pas de contrainte de longueur de polynucléotides
  • Toutefois, il y a toujours un début et une fin.
    Début: représenté par un 5’-phosphate exposé
    Fin: représentée par un 3’-hydroxyl exposé
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27
Q

qu’est ce qu’est l’ADN ou acide désoxyribonucléique

A

c’est le support du code génétique.

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28
Q

ou se retrouve l’ADN chez l’eucaryote

A

il se retrouve de façon majoritaire dans le noyau. Il est présent également dans la mitochondrie

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29
Q

quel est le role de l’ADN dans la mitochondrie

A

encode pour des ARNt, des ARNr et des protéines mitochondriales.

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30
Q

quel est le sucre dans l’ADN

A

2’ désoxyribose

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31
Q

quelles sont les bases azotés de l’ADN

A

A pour adénine, G pour guanine, T pour thymine et C pour cytosine.

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32
Q

quelle est l’allure de l’ADN

A
  • L’ADN double-brin (bicaténaire) est composée de 2 longues chaînes polynucléotidiques complémentaires et antiparallèles, aussi appelées brins d’ADN, formant une double hélice.
  • Adénine toujours couplé avec thymine (A-T), et guanine avec cytosine (G-C)
  • On remarque que les bases de l’ADN sont à l’intérieur de la double hélice
  • le sucre phosphaté se situe à l’extérieur de la double hélice.
  • la structure de l’ADN est de forme B
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33
Q

quelle es la différence entre un nucléoside et un nucléotide

A

nucléoside: une base lié avec un pentose
nucléotide: une base, un pentose et un groupement phosphate.

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34
Q

qu’est ce qu’est la forme Z de l’ADN

A

conformation alternative ou les bases (souvent G et C) forment un zigzag

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35
Q

que permet la conformation double-brin (complémentaire) de l’ADN

A
  • permet la duplication en deux brins identiques lors du phénimène de réplication de l’ADN- produire une molécule d’ARN lors du phénomène de transcription
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36
Q

qu’est ce qui stabilise l’ADN

A

la double hélice est stabilisée par la présence de ponts hydrogène formé par les groupements phosphates chargés négativement se retrouvant à l’extérieur et par les bases se retrouvant à l’intérieure

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37
Q

dans quel sens se déroule la polymérisation d’un nouveau brin d’ADN lors de la réplication et pourquoi

A

du sens 5’ a 3’ a cause de l’attaque nucléophile du phosphate

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38
Q

qu’est ce que la transcription

A

création d’un brin d’ARN monocaténaire par la polymérisation de ribonucléotides

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39
Q

lors de la réplication, qui effectue la polymérisation d’un nouveau brin d’ADN

A

les ADN polymérases

40
Q

dans quel sens a lieu le phénomène de transcription

A

le sens 5’ a 3’

41
Q

quelles sont les caractéristiques struturales de l’ARN

A
  • contient un ribose
  • contient de l’uracil (U) a la place de la thymine (T)
  • 1 seul brin qui est complementaire a un brin d’ADN
42
Q

quelle est le role de l’ARN

A

Synthétisé à l’aide des l’ARN polymérases qui utilisent un brin d’ADN comme modèle afin de produire des molécules d’ARN complémentaires

43
Q

Quelles sont les fonctions que peuvent prendre les molécules d’ARN

A
  • ARN messager ou ARNm: Transfère l’information du gène à la machinerie de synthèse protéique.
  • ARN de transfert ou ARNt: Transport de l’acide aminé activé destiné à la synthèse protéique
  • ARN ribosomal ou ARNr: Synthèse protéique
  • ARN amorce: Initiation de la réplication de l’ADN
  • ARN télomérase: Matrice de la synthèse des télomères
  • ARNsn (small nuclear RNA) U1, U2, U4/6, U5: Épissage des ARNm
44
Q

que représente la portion d’ARNm de l’ARN total

A

10% de l’ARN cellulaire total

45
Q

quelles sont les processus effectuer par l’ARNm a l’interieur du noyau avant d’être transporter dans le cytoplasme

A
  • Retrait des parties non-codantes de sa séquence, les introns
  • Modification de la coiffe 5’
  • Addition des adénines sur la fin 3’ (queue polyA)
  • ARNm est synthétisé dans le noyau à partir d’un gène spécifique parl’action de l’ARN polymérase II
46
Q

quels sont les roles de l’ARNm

A
  • L’ARNm commande la synthèse des protéines à partir des vingt acides aminés. Chaque codon, formé de trois bases, code spécifiquement pour l’acide aminé à introduire dans la protéine.
47
Q

que represente la portion d’ARNt de l’ARN total

A

20 % de l’ARN cellulaire total

48
Q

chaque molécule d’ARNt est spécifique à quelle molécule

A

à un acide aminé

49
Q

quelle enzyme reconnait un acide aminé et son ARNt spécifique et qui les joint ensemble

A

aminoacyl-ARNt synthétase. Chacune des 20 synthétases différentes reconnaît UN acide aminé.

50
Q

lors de quel evenement/moment ou le code génétique se réalise réellement

A

lors de l’assemblage spécifique de l’ARNt avec son acide aminé

51
Q

comment son produit les ARNt et par qui

A

produits par l’action de l’ARN polymérase III

52
Q

que nécessite la synthèse de l’ARNt

A

il existe une copie de chaque gène qui code pour chaque ARNt dans toutes les cellules

53
Q

quels son les roles de l’ARNt

A

permettent la traduction des protéines en “appariant” au sein des ribosomes les codons des ARNm avec leur acide aminé correspondant

54
Q

comment s’effectue la lecture du code génétique pour la synthèse d’acides aminés

A

Une séquence de trois bases (anticodon) qui interagit d’une manière complémentaire avec les codons du mRNA pour la lecture du code.
- La première étape, la fixation de l’acide aminé approprié à un ARNt, est catalisé par une aminoacyl-ARNt synthétase spécifique.
- Chacune des 20 synthétases différentes reconnaît UN acide aminé et TOUS ses ARNt isoaccepteurs ou apparentés

55
Q

que représente la portion de l’ARNr de l’ARN total

A

70% de l’ARN cellulaire total.

56
Q

quels sont les 3 types d’ARNr

A

28s, 18s et 5s

57
Q

l’ARNr est essentielle pour quelle structure

A

Essentiel pour les sous-unité ribosomales associé avec des proteines spécifiques appelées proteines ribosomales.

58
Q

Quels sont les roles de l’ARNr?

A

Rôle de structure des ribosomes, ainsi qu’un site non-spécifique où se produit l’assemblage des polypeptides (“workbench“).

59
Q

L’ARNr de type 28s, 18s et 5s sont synthétisés où

A

dans le noyau

60
Q

les ARNr de types 28s,18s et 5s sont synthétisés à partir de quoi

A

à partir de gènes spécifiques

61
Q

quel est l’enzyme qui synthétise l’ARNr 28s et 18s

A

ARN polymérase l

62
Q

quel est l’enzyme qui synthétise l’ARNr 5s

A

ARN polymérase lll

63
Q

qu’est ce qu’un télomère

A

extrémité des chromosome très riche en séquence G-C qui assurent une protection des terminaisons chromosomiques.

64
Q

qu’est ce qu’un centromère

A

C’est la région de contact des 2 chromatides d’un chromosome qui est nécessaire lors de la mitose (site d’attachement des chromosomes le long du fuseau mitotique)

65
Q

Quelles sont les fonctions du noyau

A
  1. Les gènes organisés sous forme de chromosome pour la division cellulaire.
  2. Les pores nucléaire permettent le transport des facteurs de contrôle de la transcription et des produits des gènes (ARNm).
  3. Le noyau est le centre de production des ribosomes (dans le nucléole)
  4. Organise la condensation et la décondensation de l’ADN pour le contrôle de la lecture des gènes.
66
Q

pourquoi le noyau est un organite important

A

Le noyau cellulaire est une organelle remarquable car il est l’endroit de stockage des gènes et des facteurs les contrôlant.

67
Q

quelles sont les utilités de la membrane nucléaire du noyau

A
  • protection de l’ADN
  • isole les gènes
  • réplication ADN, transcription + épissage de l’ARN se produit uniquement à l’intérieur du noyau
  • proximité des ribosomes
68
Q

qu’est ce que la chromatine

A

complexe formé d’ADN et d’histone

69
Q

qu’est ce l’hétérochromatine

A

chromatine condensée dite innerte

70
Q

qu’est ce l’euchromatine

A

chromatine non condensée dite active

71
Q

quel pourcentage de l’ADN est sous forme active donc sous forme non condensée

A

seulement 10%

72
Q

Existe-t-il un lien entre la longueur d’un génome et la taille/complexité d’un organisme?

A

non

73
Q

Existe-t-il un lien entre le nombre de chromosomes et le stade évolutif?

A

non le nombre de chromosome ne veut rien dire, le stade évolutif est caractériser plutôt par l’utilisation du matériel génétique fait par l’organisme.

74
Q

quelle est la principale fonction du génome humain

A

produire des molécules d’ARN

75
Q

que signifie un génome haploide

A

possède seulement un jeu de chromosome (n)

76
Q

que signifie un génome diploide

A

possède deux jeu de chromosome (2n)

77
Q

comment le génome humain est-il organisé

A
  • Le génome haploïde humain contient environ 3 milliards de paires de nucléotides organisées en 23 chromosomes
  • Ces chromosomes existent en pairs (génome diploïde) dans les cellules somatiques et sont uniques (génome haploïde) dans les cellules germinales
78
Q

combien de paires de nucléotides d’ADN chaque chromosome humain contient-il

A

entre 50 et 250 millions de paires de nucléotides d’ADN.

79
Q

qu’est ce qu’un nucléosome

A

des segments d’ADN nu séparent des repliements globulaires composés d’ADN et d’histones (chapelet de perles).

80
Q

quelle est la proteine qui compose la chromatine

A

les histones: des protéines très conservées et chargées positivement (résidus lysine (K) ; basiques) qui s’associent très étroitement avec l’ADN (grâce à des charges négatives)

81
Q

quelle est la structure d’un nucléosome

A

un octamère constitué de huit protéines de type histone: de deux hétérodimères d’histones H2A-H2B et d’un tétramère d’histones H3-H4 autour desquels l’ADN s’enroule (octamère). Une autre histone, histone de type H1, relie tant qu’à elle l’ADN au noyau du nucléosome.

82
Q

qu’est ce que l’empaquetage

A

les niveaux d’organisation de l’ADN

83
Q

expliquer les niveaux d’organisation de l’ADN

A

La double hélice d’ADN est enroulée autour de complexes protéiques formés d’histones, donnant comme un collier de perles, appelées nucléosomes. La fibre de chromatine résulte de l’enroulement de nucléosomes dans l’espace. Pendant l’interphase, c’est en général sous forme d’euchromatine que se trouve l’ADN. Lors de la mitose ou de la méiose, la chromatine se condense pour donner de l’hétérochromatine, où la réplication ne peut pas se faire, et qui est visible en microscopie optique. Ce sont les chromosomes que l’on a l’habitude de voir sur les photos.

84
Q

comment se nomme 46 chromosomes lors de la mitose

A

karyotype

85
Q

quelle forme de chromosomes sont les plus condensée

A

les chromosomes mitotiques

86
Q

quelle est la structure du chromosome mitotique

A
  • Juste avant la division cellulaire, la chromatine se condense en chromosome métaphasique (ou mitotique).
    -À ce moment, on aperçoit les deux chromatides soeurs (2 chromosomes identiques), le centromère et les télomères.
    -À ce stade, la chromatine est inerte (comme l’hétérochromatine) et ne peut procéder à la transcription probablement parce qu’elle est trop dense et inaccessible aux ARN polymérases.
87
Q

qu’est ce qu’un kinétochore

A

les sites d’attache des microtubules des fuseaux mitotiques et permettent ainsi de séparer les chromatides, chacune vers un des pôles du fuseau.

88
Q

où se forme les kinétochore

A

dans le centromère

89
Q

qu’est ce que sont les chromatides

A

les deux molécules d’ADN identiques (juste après la réplication), sous forme condensée, unies par leur centre par un centromère

90
Q

qu’est ce qu’un chiasma lors de la méiose

A

les chromatides homologues peuvent se croiser, formant un chiasma, et s’échanger des morceaux : il s’agit de la recombinaison homologue, qui accroît le brassage génétique.

91
Q

quelle est la différence à propos de la multiplication entre les cellules humaines normales et celles cancéreuses.

A

les cellules humaines normales se multiplientseulement un nombre limité de fois, contrairement aux cellules cancéreuses qui peuvent se multiplier indéfiniment

92
Q

qu’est ce qu’un télomère

A

région hautement répétitive non codante à l’extrémité d’un chromosome.

93
Q

quelle est la fonction des télomères

A

préserve l’intégrité du matériel génétique au cours du cycle cellulaire. Avec chaque division cellulaire, les télomères raccourcissent, et lorsqu’ils sont trop courts, la cellule ne peut plus se diviser.

94
Q

pourquoi les cellules cancéreuses peuvent continuellement se diviser

A

les cellules cancéreuses contiennent la télomérase, une enzyme qui répare les sections perdues des télomères de manière à ce qu’ils ne raccourcissent jamais et que les cellules continuent de se diviser.

95
Q

un chromosome est composé de combien de molécules d’ADN

A

1 seule et très longue molécule d’AND

96
Q

Quel pourcentage du génome encodé pour des protéines?

A

2%

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