Les acides nucléiques Flashcards
À quoi réfère les acides nucléiques?
ADN et ARN
Fonctions possibles des acides nucléiques
- Médiateur chimique
- Source d’énergie
- Cofacteur dans les réactions enzymatiques
- Rôle catalytique à la manière d’enzymes
- Gardienne des caractères héréditaires
- Expression des caractères héréditaires
Deux classes de monomères d’acides nucléiques
- Nucléosides
- Nucléotides
Qui suis-je : monomères d’acides nucléiques formés d’une base azotée et d’un ose reliés par un lien beta-N-glycosidique
Nucléosides
Qui suis-je : monomères d’acides nucléiques qui sont des esters phosphoriques de nucléosides
Nucléosides phosphate (donc nucléotides)
Vrai ou faux : il n’y a aucun groupement phosphate dans les nucléotides
Faux, dans les nucléosides
Nommer les bases azotées possibles
- Adénine
- Guanine
- Uracile
- Thymine
- Cytosine
Un oligonucléotide est formé de combien de nucléotides?
Entre 10 et 50
Un polynucleotide est formé de combien de nucléotides?
Plus de 50
Qui suis-je : terme utilisé pour décrire les polymères dont les résidus sont réunis par des liaisons phosphodiesters (3’-5’)
Polynucléotide
Qui suis-je : polynucléotide constitué de désoxyribonucléique
ADN
Qui suis-je : polynucléotide constitué de ribonucléotide
ARN
Qui suis-je : nucléotide jouant un rôle de messager chimique (second messager) dans certaines voies de transduction du signal
AMP cyclique
Qui suis-je : nucléotide agissant comme une hormone dans la régulation du sommeil
Adénosine
Qui suis-je : nucléoside triphosphates étant la source d’énergie chimique par excellence de la cellule
ATP
Quelle partie des nucléosides triphosphates est hautement énergétique?
Les liens anhydrides phosphoriques
Qui suis-je : support de l’information génétique chez toutes les cellules
ADN
Chez certains virus, qu’est-ce qui joue le rôle de support de l’information génétique?
ARN
Dans les cellules eucaryotes, où est situé l’ADN?
Principalement dans le noyau, mais on en retrouve aussi dans les mitochondries et les chloroplastes
Qui suis-je : Ensemble du matériel génétique d’un organisme vivant ou d’un virus
Génome
Vrai ou faux : les génomes de toutes les cellules sont composés d’ARN double brin tandis que ceux de certains virus d’ADN
Faux, cellules ADN et virus = ARN
Vrai ou faux : le génome d’un eucaryote comprend l’ADN mitochondrial et l’ADN chloroplastique
Faux, seulement le jeu complet présent dans le noyau
Qui suis-je : je suis constitué de 2 chaines polynucléotidiques qui sont enroulées l’une sur l’autre pour former une hélice régulière
ADN
L’adénine est appariée à une thymine via combien de liens H?
2
La guanine est appariée à une cytosine via combien de liens H?
3
Vrai ou faux : les deux brins d’ADN sont parallèles et complémentaires
Faux, antiparallèles et complémentaires
Pourcentage du contenue G+C du génome humaine
39,8%
Unité servant a exprimer la taille des molécules d’ADN double brin
Paires de bases (pb)
Taille du génome de la bactérie Escherichia Coli
4,6 Mb
Taille du génome humain
3,200 Mb (ou 3,2 Gb)
Vrai ou faux : la taille du génome est proportionnelle à la complexité d’un organisme
Faux
Qui suis-je : processus par lequel les 2 brins d’ADN se séparent complètement suite aux bris des liaisons hydrogène et des interactions hydrophobes
Dénaturation de l’ADN
Vrai ou faux : la dénaturation de l’ADN a lieu dans les cellules
Faux
Nommer les agents utilisés pour séparer les brins d’ADN
- Chaleur
- pH élevé
- Agent chaotropique (ex : urée)
Dans les études mesurant l’absorbance de la lumière UV, à quelle longueur d’onde se fait cette pratique?
260 nm
Qui suis-je : je suis responsable de l’absorbance caractéristique lors de la dénaturation de l’ADN
Les bases
Qui suis-je : phénomène où la température de la solution d’ADN est augmentée jusqu’au point d’ébullition de l’eau
Effet hyperchrome/hyperchromicité
Qui suis-je : graphique obtenu lorsqu’on reporte les valeurs d’absorbante de l’ADN en fonction de la température
Courbe de fusion
Vrai ou faux : la dénaturation est un processus peu coopératif
Faux, processus coopératif
Pourquoi est-ce que les liens H à l’intérieur de la double hélice sont plus stables que les liens H en milieu aqueux?
Parce qu’ils sont à l’intérieur de la zone hydrophobe
Pourquoi est-ce qu’on dit que la dénaturation est coopérative?
On dit qu’elle est coopérative, car à partir du moment où le processus de dénaturation est amorcé, la vitesse des bris de liaisons s’accélère
Qui suis-je : température pour laquelle 50% de l’ADN est dénaturé
Température de fusion (Tm)
La Tm d’un est directement proportionnelle à quoi?
Au contenu en G+C
Expliquer pourquoi la Tm est directement proportionnelle au % de G+C
Si le % de G+C est élevé, il y aura plus de liens H donc la Tm va augmenter
Vrai ou faux : la dénaturation est un processus irréversible
Faux, il est possible de renaturer un ADN
Comment fait-on pour renaturer un ADN?
Il faut refroidir LENTEMENT la solution d’ADN suite à la dénaturation
Qu’arrive-t-il si la solution est refroidie trop rapidement lors de la renaturation?
Les liaisons H entre les bases se reforment de façon non spécifique, produisant une structure désordonnée
Qui suis-je : je décris le flux de l’information génétique dans la cellule
Dogme central de la biologie moléculaire
Qui suis-je : processus par lequel l’ADN est dupliqué avant la division cellulaire
Réplication
Qui suis-je : processus permettant de copier différents segments de l’ADN en ARNs
Transcription
Qui suis-je : processus par lequel les molécules d’ARNm sont converties en protéines
Traduction
Qui suis-je : capacité qu’on certains organisme à transformer leurs ARNs en ADN
Rétrotranscription
Vrai ou faux : les séquences d’ARN ne sont jamais produites à partir d’une matrice protéique
Vrai
Qui suis-je : permet de traduire la séquence primaire d’une molécule d’ARNm en protéine
Code génétique
Qui suis-je : triplet de nucléotide utilisé par le code génétique pour établir une correspondance sur l’ADN
Codon
Vrai ou faux : le code génétique universel
Vrai
Nombre de codons possibles
64
Combien de codons spécifient les 20 acides aminés permettant la synthèse des protéines (c-à-d. acides aminés standards/protéogéniques)?
61
Qui suis-je : 2 ou plusieurs codons codant pour le même acide aminé
Codons synonymes
Pourquoi est-ce que lorsqu’il y a présence de codons synonymes, on dit que le code génétique est dégénéré?
Puisque plus d’un codon peut coder pour le même acide aminé
Qui suis-je : codon d’initiation de la traduction
AUG (methionine)
Vrai ou faux : la plupart des protéines contiennent une méthionine à leur extrémité C-terminale
Faux, N-terminale
Qui suis-je : codon entrainant l’arrêt de la synthèse de la chaine polypeptidique
Codon STOP
Synonymes codon STOP
- Codons de terminaison
- Codons non-sens
Vrai ou faux : les ARNs sont des molécules monocaténaires tandis que l’ADN est bicaténaire
Vrai
À l’aide de quel type de liaisons se forment les régions en double hélice de l’ADN?
Liaisons H
Vrai ou faux : les molécules d’ARN sont plus grandes que l’ADN
Faux, ADN plus grand que ARN
3 classes majeurs d’ARN
1) ARNs ribosomaux (ARNr)
2) ARNs de transfert (ARNt)
3) ARNs messagers (ARNm)
Qui suis-je : site de la synthèse protéique (ou traduction)
Ribosomes
Qui suis-je complexe nucléoprotéique (ARNr + protéine)
Ribosome
Où sont localisés les ribosomes chez les eucaryotes?
Dans le cytosol
Composition nucléoside
Base azotée + ose
Composition nucléotide
Base azotée + ose + acide phosphorique
Qui suis-je : ribose dépourvu d’un OH sur C2
Désoxyribose
Structure d’un ose d’un nucléotide/nucléoside
Ribose ou désoxyribose + forme furanose + configuration Beta
Vrai ou faux : l’ose composant un nucléotide/nucléoside est toujours sous forme pyranose
Faux, furanose
Qui suis-je : unité de construction ARN
Ribonucléotide
Qui suis-je : unité de construction ADN
Désoxyribonucléotide
Qui suis-je : molécules hétérocycliques, c’est-à-dire, des cycles composés d’atomes de carbone et d’azote
Bases azotées
Deux types de bases azotées dans les acides nucléiques
- Pyrimidines
- Purines
Trois principales pyrimidines
- Cytosine
- Thymine
- Uracile
Qui suis-je : type de pyrimidine qu’on retrouve dans l’ADN et l’ARN
Cytosine
Qui suis-je : type de pyrimidine qu’on retrouve dans l’ADN
Thymine
Qui suis-je : type de pyrimidine qu’on retrouve dans l’ARN
Uracile
Qui suis-je : type de pyrimidine ayant un groupement amine sur C4
Cytosine
Différence structurale entre thymine et uracile
Les deux ont un groupement CARBONYLE sur C4, mais la thymine a un groupement méthyle sur C5
Qui suis-je : base azotée dérivée de la pyrimidine
Purine
Deux purines majeures
- Adénine
- Guanine
Qui suis-je : type de purine ayant un groupement amine sur C6
Adénine
Qui suis-je : type de purine ayant un groupement carbonyle sur C6 et un groupement amine sur C2
Guanine
Vrai ou faux : les purines se retrouvent seulement dans l’ADN
Faux, ADN + ARN
Vrai ou faux : les bases azotées sont des bases faibles étant donné qu’elles donnent des protons en milieu acide
faux, bases faibles étant donné qu’elles acceptent des protons en milieu acide
Qui suis-je : au pH physiologique, elles ne sont pas chargées
Bases azotées
Décrire la structure des bases azotées
Structures planes
Vrai ou faux : les bases azotées sont solubles dans l’eau
Faux, insoluble
Pourquoi est-ce que les bases azotées ont la capacité d’absorber les rayons UV d’une longueur d’onde de 260 nm?
Parce que se sont des molécules aromatiques
À quoi font référence les nombres primes dans la nomenclature des nucléosides?
Aux positions des carbones de l’ose
Configuration de la liaison glycoosidique dans un nucleoside
Toujours Beta
Si la base azotée dans un nucléoside est une pyrimidine, qu’elle sera le type de lien glycoosidique?
Beta-N1
Si la base azotée dans un nucléoside est une purine, qu’elle sera le type de lien glycoosidique?
Beta-N9
Pourquoi est-ce que les nucléosides sont plus solubles dans l’eau que les bases azotées seules?
Puisque les groupements hydroxyle de l’ose augmentent la solubilité de la molécule
Qui suis-je : base azotée rarement retrouvée dans les ribonucléosides
Thymine
Positions possibles pour un lien ester phosphorique dans un ribose
2’ 3’ et 5’
Positions possibles pour un lien ester phosphorique dans un désoxyribose
3’ et 5’
Position du lien phosphoester la plus fréquente
5’
Vrai ou faux : un groupement phosphate peut former 2 liens esters phosphoriques avec 2 hydroxyles d’un même nucléoside
Vrai
Maximum de groupements phosphates que peuvent porter les nucléotides
3 groupements phosphates
Qui suis-je : liens reliant des groupements phosphates et un nucléotide qui sont très riches en énergie
Liens anhydride phosphorique
Vrai ou faux : chaque coenzyme est spécifique pour une ou des réactions enzymatiques données
Vrai
Qui suis-je : utilisés comme source de groupement phosphoryle par les kinases
Nucléosides triphosphates
Qui suis-je : nucléotide le plus fréquemment utilisé comme coenzyme
ATP
Qu’est-ce que peut donner un ATP?
- Groupement phosphoryle
- Groupement pyrophosphoryle
- Groupement nucléotidyle
Qui suis-je : obtenue par la réaction d’un ATP avec une méthionine
S-adénosylméthionine
Qui suis-je : molécule impliquée dans les réactions de méthylation
S-adénosylméthionine
Groupement que peut donner un S-adénosylméthionine
Méthyle
Qui suis-je : le plus commun des sucres nucléotidiques
Uridine diphosphate glucose = UDP-glucose
Comment est formé un UDP-glucose?
Réaction entre un UTP et un glucose-1-P
Lors des réactions de glycosylation, que donnera une molécule d’UDP-glucose?
Groupement glycolyse
Nature du NAD+ et NADP+
Dinucléotides
Composition NAD+ et NADP+
Liaison entre un AMP et un nucléotide contenant une base rare, la nicotinamide
Qui suis-je : base rare présente dans le nucléotide composant le NAD+ et NADP+
Nicotinamide
Vrai ou faux : la différence entre un NAD+ et un NADP+ est que le NAD+ est phosphorylé à la position 2’
Faux, NAD+ pas phosphorylé, mais NADP+ oui
Vrai ou faux : charges nettes du NAD+ et NADP+ est positive
Faux, négative
Qui suis-je : centre réactif des molécules NAD+ et NADP+
la base nicotinamide
Qu’indique le signe + dans les molécules NAD+ et NADP+?
Charge locale de la base nicotinamide
Qui suis-je : coenzymes utilisées dans la majorité des réactions d’oxydoréduction
NAD+ et NADP+
Qui suis-je : formes réduites résistantes des NAD+ et NADP+
NADH et NADPH
Quelle est la capacité des formes oxydées de NAD+ et NADP+?
Peuvent accepter 2 électrons et un proton supplémentaire
Vrai ou faux : FMN est un dinucléotide tandis que le FAD est un mononucléotide
Faux, inverse (FMN = mononucléotide et FAD = dinucléotide)
Que veut-dire FMN?
flavine mononucléotide
Que veut-dire FAD?
flavine adénine dinucléotide
Composition FAD
AMP lié à un FMN
Vrai ou faux : comme le NAD+ et NADP+, le FAD ET FMN sont des coenzymes importantes lors des réactions d’oxydoréduction
Vrai
Qui suis-je : centre réactif des molécules de FAD et FMN
3 anneaux de la flavine
Quelle est la capacité de la forme oxydée de FAD et FMN?
Capacité d’accepter 1 ou 2 électrons sur les positions N-1 et N-5 de la flavine
Composition coenzyme A
Nucléotide + apanthoténate + 2-mercaptoéthylamine
Qui suis-je : centre réactif de la Coenzyme A
Groupement thiol
Où se situe le centre réactif de la coenzyme A?
C’est le groupement thiol à l’extrémité de la molécule 2-mercaptoethylamine
Qui suis-je : sert de cosubstrat lors des réactions d’acylation
coenzyme A portant un groupement acyle
Qui suis-je : molécule très importante qui est l’union entre une coenzyme A et un groupement acétyle
Acétyle- CoA
À quoi correspond la structure primaire de l’ADN?
À l’ordre ou la séquence des résidus de nucléotides de la chaine polynucléotidique
Sous quelle forme est presque toujours l’ADN?
Sous forme dimérique
Qui suis-je : correspond à la structure secondaire de l’ADN
Double hélice
Par quoi sont reliés entre eux les désoxyribonucléotides?
Par des liens phosphodiesters
Qui suis-je : parvinrent à élucider la structure hélicoïdale de l’ADN
Francis Crick et James Watson
Qui suis-je : cristallographie très talentueuse et auteure du cliché de diffraction des rayons X qui permit à Watson et Crick d’avoir une <>
Rosalind Franklin
À quoi sert le sillon majeur de la double hélice d’ADN?
Permet aux enzymes impliquées dans la réplication ou la transcription d’avoir accès à l’intérieur de la double hélice
Vrai ou faux : l’ADN est soluble dans l’eau
Vrai
Pourquoi est-ce que l’ADN est soluble dans l’eau?
Car le squelette-phosphate, qui contient de nombreux groupements polaires et chargés, est à l’extérieur de la double hélice en contact avec le milieu aqueux
Vrai ou faux : les paires de bases de l’ADN se retrouvent à l’extérieur et forment des structures planes
Faux, se retrouvent à l’intérieur et forment des structures planes
Qui suis-je : partie hydrophobe de l’ADN
Intérieur
Caractéristiques des deux brins formant la double hélice de l’ADN
- Antiparallèles
- Cmplémentaire
Nommer les trois conformations de l’ADN
1) ADN-B
2) ADN-A
3) ADN-Z
Qui suis-je : conformation la plus fréquente de l’ADN, on la retrouve lorsque le taux d’humidité est élevé. Sa structure correspond au modèle de Watson-Crick et c’est une hélice droite
ADN-B
Qui suis-je : conformation de l’ADN où la structure est la plus compacte
ADN-A
Qui suis-je : conformation la plus compacte de l’ADN, on la retrouve lorsque le taux d’humidité est faible et dans les hybrides ADN/ARN qui se forment lors de la transcription et c’est une hélice droite
ADN-A
Qui suis-je : conformation la plus allongée de l’ADN, on la retrouve dans des régions favorisant les interactions des bases avec des protéines régulatrices
ADN-Z
