Ch.16 - 17 (bloc 3) Flashcards
À quoi sert l’ADN?
C’est le seul (pas mal) porteur de bagage génétique des organismes vivants
- caractéristiques anatomiques et physiologiques (comment fonctionner)
Quel est le nom des monomères de l’ADN?
les nucléotides
gr phosphate, base azotée, glucide (désoxyribose)
Quel est le type de molécule de l’ADN?
acide nucléique
Est-ce que l’ADN est un polymère?
oui, il est composé de monomères
Quelles sont les caractéristiques physiques de l’ADN?
- Double brin (bicaténaire)
- Forme hélicoïdale
- Appariement des bases azotées
- Brins antiparallèles (5’ > 3’ et 3’ > 5’)
Comment se fait-il que les l’Adénine est toujours liée à la Thymine et la Cytosine à la Guanine ?
Ce sont des liaisons hydrogènes qui les assemblent et il y en a deux entre A et T et 3 entre C et G.
Quel est le but de la réplication de l’ADN?
Avant la division cellulaire dans le but de transmettre une copie complète des gènes au deux cellules filles obtenues.
S’assurer d’avoir le même matériel génétique.
Qu’est-ce que le modèle semi-conservateur de réplication d’ADN?
les deux brins de la molécule parentale se séparent et chacun d’eux sert de matrice pour la synthèse d’un brin complémentaire.
Les 2 nouveaux ADN contiennent chacun:
une vieux brin et un brin nouvellement synthétisé
Les deux brins sont donc identiques
Qu’est-ce que l’élongation du nouveau brin?
- L’ADN polymérise III synthétise l’ADN en joignant des nucléosides triphosphates
- Le nouveau brin synthétisé est antiparallèle au brin matrice
Dans quel sens travaille l’ADN polymérise III (enzyme qui catalyse la réaction) ?
5’ > 3’
Pourquoi y a-t-il plusieurs origine de réplication au long de l’ADN?
Parce que sinon ça serait beaucoup plus long à répliquer (ça permet de synthétiser plusieurs endroits en même temps)
Comment peut-on identifier les origines de réplication tout au long de l’ADN?
C’est un site précis , une séquence spécifique de quelques nucléotide
Que se passe-t-il, sommairement, au début de la réplication, à l’origine de réplication?
Des protéines de réplication s’attachent à l’origine de réplication et séparent les 2 brins en formant l’oeil de réplication.
À quelle extrémité d’un nucléotide est-ce que l’ADN polymérase III peut ajouter des nuclétotides?
À l’extrémité 3’ d’un autre nucléotide et c’est l’extrémité 5’ du nouveau nucléotide qui s’attache
pcq 5’ > 3’
Quels sont les deux particularités causées par le fait que l’ADN polymérase III peut seulement ajouter des nucléotides d’ADN et qu’elle peut juste les ajouter en 5’ > 3’?
- Une amorce en ARN doit être intallée par l’enzyme primase parce qu’elle n’a pas besoin d’une extrémité 3’ pour installer des nucléotide en direction 5’ > 3’
- La synthèse est continue sur un des brins et discontinue pour l’autre
Comment appelle-t-on les petits fragments qui constituent le brin d’ADN discontinue?
les fragments d’Okazaki
Que se passe-t-il avec les amorce d’ARN synthétisées par l’enzyme primase quand le brin a commencé à être synthétisé
L’ADN polymérase I (une enzyme) remplace les amorces par de l’ADN
Pourquoi est-ce que l’ADN est synthétisé au fur et à mesure que les brins matrices sont séparés et non après que les deux brins soient séparés au complet?
- C’est beaucoup plus sécuritaire.
- Moins de chances de dégradation
- Moins de chances d’erreurs
- Moins de chances d’enroulement
Explique les 5 étapes de la synthèse du brin continu.
- séparation des 2 brins
- Stabilisation des brins monocaténaires (ouverts)
- Synthèse de l’amorce d’ARN
- l’ADN polymérase III synthétise le reste du brin en continu à partir de l’amorce au fur et à mesure que l’ADN s’ouvre.
- Remplacement de l’amorce d’ARN pas de l’ADN
Explique les étapes de la synthèse du brin discontinu.
- séparation des 2 brins
- Stabilisation des brins monocaténaires (ouverts)
- Synthèse d’une amorce d’ARN
- l’ADN polymérase III synthétise le fragment d’Okazaki à parti de l’amorce
- Remplacement de l’ARN de l’amorce par de l’ADN
- les étapes 3,4,5 se répètent pour chaque fragment d’Okazaki
- Liaison des fragments d’Okazaki les un aux autres, l’extrémité 3’ du second fragment à l’extrémité 5’ de premier (enzyme ligase)
(l’ADN polymérase III recule, avance en synthétisant jusqu’au fragment d’avant, recule encore plus, avance en synthétisant, etc.)
Quelle est la différence entre notre génome et celui des bactéries?
Quelles est la différence au niveau de l’origine de réplication?
Bactéries = un seul long chromosomes “circulaire”
Humain = 46 chromosomes “linéaires”
Bactérie = une origine de réplication
Humain = plusieurs origines de réplication
Explique la condensation de la chromatine en chromosome.
- L’ADN s’enroule autour des histones
- Les histones s’enroulent un autour de l’autre
- Groupement d’histone se super enroulent
- Ça forme un chromosome
Que permet l’ADN déroulé par rapport à l’ADN super enroulé en chromosomes.
L’ADN déroulé permet la réplication de l’ADN, permet aux enzymes d’avoir accès aux gènes pour synthétiser les ARNm
L’ADN super enroulé permet la division cellulaire, permet d’être bien réparti et d’éviter les pertes de matériel génétique
Lorsque l’ADN répliqué se super enroule quel forme prend le chromosome?
Avant d’être répliqué, c’est un I et après, c’est un X
Par quoi est représenté l’information génétique contenue dans l’ADN?
les séquences de nucléotides (bases azotées)
Quelle information est contenue dans les gènes du génome?
L’information pour la synthèse des protéine (pas juste, mais surtout elle qui sont codées dans l’ADN)
Qu’est-ce qui marque la spécificité de chaque cellule?
La capacité de former des protéines différentes
Qu’est-ce que l’expression génique
- C’est un processus par lequel l’ADN régit la synthèse des protéines
- La différentiation cellulaire est causée par l’expression génique
-
Qu’est-ce qui fait le lien entre le génotype est le phénotype?
les protéines
Quelles sont les deux étapes de l’expression génique?
- La transcription (et la maturation)
2. La traduction
Quelles étape est différente dans l’expression génique chez les eucaryotes et chez les procaryotes?
Chez les eucaryotes il y a la maturation entre la transcription et la traduction.
Au lieu d’être directement synthétisé en ARN messager, l’ADN est synthétisé en ARN prémessager puis, la maturation le transforme en ARN messager
Quelle enzyme synthétise l’ADN en ARN messager/prémessager dans l’expression génique?
L’ARN polymérase (5’ > 3’)
Qu’est-ce qui ralentit le processus de l’expression génique chez les eucaryotes?
C’est le passage à travers l’enveloppe nucléaire (chez les procaryotes il n’y a pas d’enveloppe nucléaire)
Quelles est la différence principale entre les brins d’ADN et d’ARN
Les T (dans l’ADN) sont remplacés par des U (dans l’ARN)
Comment fonctionne, globalement, la transcription de l’expression génique et quelle en sont les trois étapes?
L’ARN polymérase synthétise l’ARN prémessager à partir du brin matrice d’ADN.
Les 3 étapes:
- L’initiation
- L’élongation
- La terminaison
Que fait le promoteur du gène et qu’est-ce que c’est?
C’est un segment d’ADN, le site de liaison de l’ARN polymérase. (marque le début de la transcription)
- détermine lequel des deux brins est le brin matrice, lequel est lu, lequel est transcrit
- On y retrouve la boîte TATA
Que sont des facteurs de transcription et à quoi servent-ils?
des protéines qui (chez les eucaryotes) se lient au promoteur et permettent la liaison de l’ARN polymérase. Un facteur va s’attacher à une portion spécifique de l’ADN pour que l’ARN polymérase s’y lie et en fasse la transcription
- il sont aussi important pour contrôler l’activation certains gènes
Que contient le complexe d’initiation de la traduction l’expression génique?
les facteurs de transcription, le promoteur et l’ARN polymérase
Explique l’élongation du transcrit d’ARN dans l’expression génique.
L’ARN polymérase se déplace le long du brin matrice d’ADN et synthétise l’ARN (avec des nucléotides d’ARN) complémentaire au brin codant (toujours 5’ > 3’)
Explique la terminaison de la transcription de l’expression génique.
C’est la transcription d’une séquence de terminaison:
- séquence terminateur (procaryote)
- séquence polyadénylation (eucaryotes)
(plusieurs A qui se suivent?)
Quelles transformations subit l’ARN prémessager lors de la maturation et à quoi servent ces modifications?
- Ajout d’une coiffe en 5’ (guide l’ARN vers l’extérieur du noyau)
- Ajout d’une queue poly-A en 3’ (50 à 250 A) (Empêche la digestion trop rapide de l’ARNm)
- Excision des introns (pcq ce sont des portions non-codantes)
- Épissage des exons (ils s’attachent)
Qu’est-ce que l’épissage différentiel?
dans la maturation de l’expression génique
Une même gène (gène mosaïque) peut mener à la production de plusieurs types de protéines selon l’utilisation ou non de certains exons pour former l’ARNm
(chez l’humain, environ 75% des gènes sont mosaïques)
À quoi servent les introns dans l’ARN prémessager?
- Ils créent des sites d’enjambement (quand les chromosomes homologues se mettent ensemble)
- Le fait de séparer les exons leurs permet de se mélanger dans le gène, de s’ajouter à un autre gène, etc.
- Ils absorbent les mutations silencieuses qui peuvent parfois donner lieu à de nouvelle protéines fonctionnelles
Explique sommairement la traduction dans l’expression génique et nomme ses trois étapes.
C’est la synthèse d’une protéine à partir de l’ARN messager à l’aide des ribosomes
étapes:
- L’initiation
- L’élongation
- La terminaison
Où a lieu la traduction dans la cellule?
dans le cytosol (c’est entre autres pour sortir du noyau qu’il y a la maturation)
pcq c’est là qu’il y a les ribosomes nécessaires
Qu’est-ce que génome?
Une séquence de 3 nucléotides sur le brin matrice d’ADN
Qu’est-ce qu’un codon?
Une séquence de 3 nucléotides sur l’ARNm
À quoi correspond chaque codon de l’ARNm?
à un des 20 acides aminés
3 nucléotides = 1 acide aminé
À quoi sert et qu’est-ce que la redondance du code génétique?
- C’est le fait que plusieurs assemblages de nucléotides (séquences de 3) sont possibles pour 1 même acide aminé
- Ça permet d’éviter certaines mutations (si une lettre change, il y a moins de chances que la protéine change)
Que font les codons d’arrêt et de départ?
Ils indiquent au ribosome quand commencer à traduire l’ARNm et quand arrêter et relâcher l’ARNm
(ribosome lie toujours en 5’ > 3’)
Que se produit-il lors de l’initiation de la traduction?
- La petite sous unité ribosomique se lie à l’ARNm
- L’ARNt (ARN de transport) portant la methionine (anticodon UAC) se lie au codon d’initiation (AUG) c’est aussi le Condon de la met
- La grande sous-unité ribosomique s’assemble de sorte que l’ARNt s’installe au site P
Quelle est la différence entre un codon et un anticodon?
le codon est sur l’ARNm et l’anticodon est sur l’ARNt
Quels sont les site d’élongation de la traduction de l’ARNm dans le ribosome?
- Le site A (arrivée)
- Le site P (protéine)
- Le site E (exit)
Que se passe-t-il lors de l’élongation de la traduction?
- L’anticodon de l’ARNt reconnaît le codon complémentaire et se place sur le site A
- L’ARNt passe du site A au site P
- Un lien peptidique se forme entre le peptide du site P (chaine des acides aminés qui on déjà été traduits) et l’acide aminé du site A (la chaine se transfère sur le site A par ce lien)
(catalysé par l’ARNr) - L’ARNt passe du site P vers le site E sera expulsé du ribosome.
L’ARNm avance dans le ribosome et les site sont des endroits fixes sur le ribosome.En avançant, un nouveau codon arrive au site et ça continue toujours. (jusqu’au codon d’arrêt)
Explique la terminaison de la traduction.
- Quand le site expose un codon d’arrêt, un facteur de terminaison (protéine) se place au site A
- Le facteur de terminaison détache le polypeptide de l’ARNt du site P (hydrolyse). Le polypeptide est relâché.
- Les 2 sous-unités ribosomes se détachent.
Quelle sont les modifications qui peuvent avoir lieu après la traduction de l’expression génique? (post-traductionnelles)
- Parfois le polypeptide subit des transformations avant de devenir une protéine fonctionnelle
- Certains acides aminés sont modifiés par l’ajout de glucides, lipides, groupements phosphates, etc.
- Certains acides aminés peuvent être détachés
- Le polypeptide peut être coupé en plusieurs fragments (pour permettre son repliement)
- Plusieurs polypeptides peuvent s’assembler pour former une grosse protéine (structure quaternaire)
Il peut y avoir des mutations dans l’ADN ou de l’ARNm. Explique ces mutations, nomme les agents mutagène et les 2 grandes catégorie de mutations.
Les mutations sont des modifications de la séquence de nuléotides dans l’ADN ou dans l’ARNm
Les agent mutagènes:
- agents physiques (ex:chaleur)
- agents chimiques
(ex: rayon X, rayon UV, certains produits chimiques comme les pesticides)
Les 2 grandes catégories:
- Substitution
- Insertion et délétion
Quelle mutation est plus grave pour la traduction de l’expression génique entre une mutation dans l’ADN est une mutation dans l’ARNm?
Une mutation dans l’ADN parce que tous les ARNm qui en découleront se mutés alors que si c’est dans l’ARNm, ça affecte une seule protéine.
Qu’est-ce qu’une mutation par substitution?
Quels sont les 3 possibilités de conséquences de mutations par substitution?
C’est quand, dans la séquence de nucléotides, un nucléotide est remplacé par un autre.
silencieuse = aucun changement dans la chaîne d’acides aminés (grâce à la redondance).
causer un changement = le polypeptide n’est plus le même.
Apparition prématurée d’un codon d’arrêt = polypeptide pas la même longueur (plus court)
Explique la mutation par insertion.
C’est quand un nucléotide surnuméraire est ajouté. = décalage du cadre de lecture
Il peut causer l’apparition prématurée d’un codon d’arrêt par exemple
Qu’est-ce que la mutation par délétion?
C’est quand il manque un nucléotide dans la chaîne, il a été enlevé ou pas transcrit.
Ça provoque le décalage du cadre de lecture, donc un changement dans la séquence d’acides aminés. le peptide n’aura surement plus la même longueur, il y aura peut-être même plus de codon d’arrêt.
Vrai ou faux?
Les mutations peuvent uniquement avoir lieu avec un seul nucléotide.
Faux.
Ça peut être l’insertion ou la délétion d’un triplet.
Quels impacts peuvent avoir une mutation de l’ADN ou de l’ARNm qui changerait un acide aminé (même un seul)?
- Change la forme de la protéine, donc sa fonction
- Pour l’hémoglobine par exemple ça peut affecter sa circulation dans les vaisseaux parce que sa forme n’est plus ronde. Ça ça peut provoquer des blocages
