semaine 1 Flashcards
Qu’est ce que la pangénèse?
théorie des grecs, transmission de fragments corporels au cours de rapport sexuels.
(ongles cheveux veines artères tendons et os)
assemblé par l’embryon
Que fait Gregor Mendel?
compréhension des mécanismes génétiques
expériences sur l’hérédité
Quel est le modèle expérimental de Gregor Mendel?
Les pois
2 couleurs - facteurs qui définissent la couleur (gènes) se transmettent aux générations suivantes
Qui définit les notions de dominance et récessif?
Gregor Mendel
Quelle est la grande réalisation de Darwin?
Origine des espèces- évolution des espèces dans la nature
avantage sélectif + transmises à la génération suivante que les moins avantageuses
dépend de la capacité de reproduction des être humains
Théorie de l’évolution pour les Victoriens?
les “bons” de la classe moyenne (riches humble travailleurs) deviennent MINORITAIRES face aux classe inférieurs
saleté débauche décence moralité, ardeur: TIENT DE FAMILLE
classe inférieures se multiplient plus rapidement
DONC humain condamné à leur perte
Le mouvement d’Eugénisme est crée par qui?
Francis Galton
Qu’est ce que l’Eugénisme?
méthode et pratique pour transformer le patrimoine génétique de l’espèce humaine
– faire tendre vers un idéal déterminé
Francis Galton croyait que les traits de comportement étaient déterminés génétiquement v ou f?
vrai
donc pende qu’on peut améliorer les être humains en favorisant la reproduction d’individus +doués et défavorisant les -doués
Que fait Charles Davenport?
recueille des données de base (arbre généalogiques) sur certains trait génétiques distinctifs (épilepsie criminalité)
crée le centre d’études eugénistes
Que fait Madison Grant?
milite en faveur de l’Eugénisme raciste
il faut éliminer les éléments indésirables de la nation, enlever le pouvoir de se procrée
ami de Roosevelt
Qui a publié “le déclin de la grande race” ? Par qui a-t-elle été adoptée?
Madison Grant
adoptée par Hitler
D’ou provient l’idée d’Eugénisme des Nazis?
le livre de Madison Grant est devenue la bible de Hitler
Loi sur la prévention de la transmission des maladies héréditaires , stérilise 225 000 personnes en 3 ans
Pourquoi les Nazis arrête de stériliser?
trop compliquer et pourquoi gaspiller de la nourriture? “bouches inutiles”
donc ils euthanasient
Quand et comment disparait l’eugénisme?
disparait de lui-même eu milieu du 20e siècle
Quel ouvrage a inspiré James Watson?
Qu’est ce que la vie? par Erwin Shrödinger
vie = processus de stockage et de transmission d’info biologiques
code héréditaire dans le matériau moléculaire des chromosomes
Quelle sont les découvertes de James Watson par rapport à l’ADN?
établit que l’ADN est une longue molécule de 4 bases différentes
Qu’ignore-t-on à l’époque de James Watson (1930)?
comment les sous-unités de l’ADN sont reliées chimiquement
Si les séquences que formaient les 4 bases peuvent varier
Qu’est ce qu’entreprend James Watson en 1950?
un PDF dans un lab de Kalckar à Copenhague (synthèse des molécules qui constitue l’ADN) mais fonctionne pas
Qui participe au projet Manhattan en tant que physicien?
James watson
Qu’obtient Wilson en utilisant la méthode de diffraction des rayons X avec l’ADN?
clichés de diffraction aux motifs nombreux et précis
contenu cristallin d’une extrême régularité
Comment Wilkins pense qu’est la structure d’ADN?
une hélice formée de 3 brins
Par qui est construit le premier modèle de molécule d’ADN à 3 hélices à armature CENTRALE?
Watson et Crick
Qui critique le modèle de Watson et Cricks? pourquoi?
Rosalind Franklin
contenu en eau de l’ADN cristallisé rend impossible un modèle avec une armature centrale. elle propose une armature EXTERNE
D’ou provient le cliché de l’ADN b? comment est-il?
un cliché aux rayons X obtenu par un étudiant de Rosalind Franklin utilisé par Wilkins
cliché de diffraction montre une croix
suggère une structure hélicoidale
Quelles sont les constatations obtenues avec le cliché de l’étudiant de Franklin? possible si?
structure de 2 et non 3 chaines
bases AT CG s’associent par des liaison H
choses possible juste si une armature extérieure
Qu’arrive-t-il le 28 février 1953?
modèle de l’ADN à double hélice finalement conçu et validité approuvé
Quel individu à le + contribué aux politiques Nazi sur l’eugénisme?
Galton
Ou se situent les bases azotées dans la structure d’hélice?
se projettent à l’intérieur
accessible par petits et grand sillons
Quels sont les composants d’un nucléotide?
BASE accrochée avec un SUCRE, ajout d’un PHOSPHATE sur le sucre
Par quel processus se forme un nucléotide? (réaction) Quels liens sont formés?
condensation pour rassemble les composantes, donc élimination d’une molécule d’eau
lien phosphoester et glycosyle
Ou est formé un lien phosphodiester?
entre phosphate 5’ et hydroxyle en 3’
Quelles sont les 2 classes de base de l’ADN?
purines et pyrimidine
Quelles sont les purines?
adénine guanine
Quelles sont les pyrimidine?
cytosine thymine
Quelle est la différence entre purine et pyrimidine?
purine: 2 cycles aromatiques
pyrimidine: 1 cycle aromatique
Quelles sont les 2 configurations en équilibre de l’adénine et cytosine?
amino et imino
Quelles sont les 2 configurations en équilibre de guanine et thymine?
céto et énol
Qu’est ce qu’un état tautomérique?
le fait que chaque base existe sous 2 configurations en équilibre
Quel est la forme préférentielle pour l’adénine et cytosine?
amino
Quelle est la forme préférentielle pour la guanine et thymine?
céto
Comment sont reliés les 2 brins?
par des liaisons chimiques faibles non covalents: liaisons H
Qu’est ce qu’impose l’appariement des bases entres elles?
une orientation opposée aux 2 brins: orientation antiparallèle
Quel est le plus stable entre AT et CG?
CG car lié par des liaisons triples
Qu’est ce qu’assurent les liaisons H+ entre les bases?
stabilité thermodynamique de l’hélice
spécificité d’appariement des paires de bases
Quels sont les 3 phénomènes qui stabilisent la structure?
entropie
empilement des bases
influence hydrophiles et hydrophobes
D’ou proviennent les liaison H entre 2 bases?
chaque liaison H entre 2 bases provient de la disparition d’une liaison H préexistante avec une molécule d’eau
Comment l’entropie est créée ? (3)
séparation des brins: les molécules d’eau sont alignées le long des bases de la chaine
brins s’apparient pour reformer double hélice: molécules associées aux bases sont chassées
crée entropie qui stabilise la structure
Comment l’Empilement des bases stabilisent l’hélice?
les bases azotée sont planes et hydrophobes
interactions entre nuages électroniques délocalisés des noyaux aromatiques (interaction des noyaux, agit comme un aimant)
les paires de bases s’attirent par Van der Waals
Comment les influence hydrophiles et hydrophobes stabilisent la double hélice?
armature sucre-phosphate =polaire et hydrophile (aime eau)
intérieur de l’ADN= non polaire donc hydrophobe
cette dualité –> influence stabilisatrice
ces forces hydrostatiques créent une pression qui colle les 2 brins
Pourquoi y-a-t-il une incompatibilité entre A et C ou T et G?
liaisons H: impliqué dans la spécificité de l’appariement
Qu’est ce que le pivotement de base?
lorsque certaines bases sortent de la double hélice (180 degrés)
Que devient une base retournée? utilité?
un ligand de certaines enzymes
- méthylation des bases
- recombinaison homologue
- réparation de l’ADN
Qui retourne les bases unes après les autres? pourquoi?
les protéines
pour chercher des homologies ou lésions
De quel côté est habituellement le pas de la double hélice?
à droite
Qu’est ce que la périodicité?
une conséquence de la nature hélicoidale
nombre de paire de bases que ça prend pour faire un tour d’hélice (10) (3,4 nm)
De combien de degrés une paire de base est décalée de la suivante?
36
Quel est l’Angle qui sépare les 2 sucre de chaque paire?
120 et 140 degrés
petit angle fait le petit sillon, grand angle fait le gros sillon
Quel est l’utilité des grand sillon?
riche en information chimiques
Quel est le code d’une paire de base A:T?
ADAM sur le grand sillon ou MADA
AHA sur le petit
Quel est le code d’une paire G:C?
AADH sur le grand sillon ou HDAA
ADA sur le petit
Pourquoi la protéine a avantage a entrer en contact avec le grand sillon?
car le code d’une paire de base est différent si on inverse un nucléotide donc facile à distinguer si AT ou TA
Caractéristiques de la forme d’ADN B? périodicité? sillons?
10 pb / tour
grands et petits sillons faciles à distinguer
près des conditions physiologiques
Caractéristiques de la forme d’ADN A? périodicité? sillons? ou?
11 pb / tour
grand sillon = étroit,
petit sillon = + large - profond (donc LUMIÈRE au centre)
dans les solutions pauvres en eau et riches en sel
Caractéristiques de la forme d’ADN Z? périodicité? sillons?
12 bp / tour
grand sillon applatie à la surface
petit sillon étroit et + profond
répétitions purines-pyrimidine
Qu’est ce qu’engendre le vrillage des paires de bases ? (arrangement en hélice d’avion)
peut modifier localement la périodicité de l’ADN
grand et petit sillon de largeurs différentes
Est ce que l’ADN peut avoir une configuration d’hélice gauche? quand? pourquoi?
oui, dans des ADN contenant des résidus purines et pyrimidine répétitifs
capacité des liens glycosidique a pouvoir pivoter
Quelles sont les 2 configurations de la liaison glycolyse qui relie la base au sommet C1 du desoxyribose?
syn ou anti
–glycolyse TOUJOURS anti
Qu’est ce qui donne une allure ZigZag?
alternance anti et syn au squelette d’ADN
Comment sont les configurations avec l’ADN à hélice gauche?
lien glycolyse ANTI pour résidu pyrimidique
en configuration SYN pour résidu purique (A/G)
En solution, quand une hélice d’ADN est-elle gauche?
en présence de concentration élevée en ions positifs (Na+)
Est ce que l’ADN Z est fréquent?
très faible partie de l’ADN cellulaire
les régions sont plus faciles à séparer dans l’ADN z donc plus facile pour les enzymes qui font la transcription
Que devient une boucle non-appariée lors de la renaturation de l’ADN? possible grace à ? due a?
la boucle non appariée “segment a” va ressortir
due à une mutation qui n’est pas dans la molécule native
possible car l’ADN peut se réhybrider
Qu’est ce qu’absorbe l’ADN?
absorbe les UV (260nm)
Qu’arrive-t-il à l’absorbance de l’ADN si on augmente la température?
hyperchromicité
L’absorbance à 260nm augmente avant de se restabiliser
À quoi correspond la température de fusion?
température ou les brins sont séparés
De quoi dépend la température de fusion?
du contenu en G:C
de la force ionique solution (quantité de sel)
Quel est l’influence des sels dans la température de fusion?
sels augmentent la température de fusion de l’ADN.
Les charges négatives qui se répulsent sont maintenues par les bases.
le sel vient neutraliser les charges négatives de la structure, permet d’augmenter l’effet aimant entre 2 brins, donc besoin d’une plus grande T
Quel rôle joue le sel?
contre-ions,
annule les charges négative
Quels sont les ADN circulaires?
bactérien et plasmidique
Comment est généralement l’ADN humain? (forme)
linéaires mais surenroulés (compacts)
Quel est l’ADN rencontré le plus fréquemment en conditions physiologique?
type B à pas d’hélice droite
Quel aspect d’un ADN linéaire à 2 extrémités peut varier?
le nombre de tours d’un brin autour de l’autre
Est ce que le nombre absolue de tours est limité dans un ADN circulaire?
oui
Qu’est ce que le nombre d’enlacement? (LK)
le nombre de fois qu’un brin d’ADN circulaire doit passer à travers l’autre pour que les 2 brins soient séparés
toujours un nombre entier
Le nombre d’enlacement est la somme de quoi?
nombre de torsions (Tw) + nombre de supertours (Wr)
À quoi correspond le nombre de torsions(Tw)?
le nombre de tours d’hélice d’un brin autour de l’autre
valeur + dans l’ADN droite
À quoi correspondent les supertours(Wr)?
ADN circulaire jamais à plat,
s’enroule sur lui même
–> axe longitudinal de la double hélice s’entrecroise sur lui même un certain nombre de fois
De quoi dépend le nombre d’enlacement?
nombre de paires de bases constituant cet ADN
un enlacement toutes les 10,5 paires de base
Que cause une augmentation du nombre d’enlacement?
une torsion de l’ADN sous forme de superhélice droite avec supertours +
(subit une compactation)
Que cause une diminution du nombre d’enlacement?
torsion de l’ADN sous forme de superhélice gauche avec supertours -
(subit une compactation)
Est ce que l’enlacement est invariable dans l’ADN circulaire?
oui c’est invariable
valeur toujours la même tordue ou non
peut être modifiée SI cassure détord+rattache
Qu’est ce que des supertours
torsade avec surenroulement de l’axe longitudinal sur lui même
Qu’est ce que des supertours toroïdaux?
enroulement de l’axe longitudinal de la double hélice autour d’un cylindre imaginaire
(pour compacter l’ADN dans la cellule)
Quelle est la seule contrainte de déformation?
Ordre mathématique
Lk=Tw+Wr
nb d’enlacement = nb de torsions + nb supertours (Wr)
Que fait l’enzyme Dnasel?
une enzyme qui traite ADN ccc en condition douce
- -> élimine le surenroulement et relâche l’ADN donc 2 brins peuvent tourner l’un autour de l’autre
- met un point pivot
Qu’est ce que le surenroulement négatif?
forme d’emmagasinage d’énergie libre disponible pour faciliter les processus biologiques
nécessite la séparation des 2 brins de la double hélice
Quand le surenroulement négatif est nécessaire?
réplication et transcription car la séparation des 2 brins de l’ADN est + facile dans ces régions
Qu’est ce qu’un nucléosome?
des petites structures ou ADN des eucaryotes est compacté
Quel est le premier niveau de compactation?
le nucléosome (qui introduit un surenroulement négatif)
Caractéristiques du nucléosome? pas? double hélice? superenroulement?
pas tourne à GAUCHE
double hélice s’enroule 2 fois autour d’un coeur protéique (histones)
équivaut à un surenroulement négatif
DONC densité de super hélicité négative
Quel est le rôle des topoisomérases?
enzymes qui modifie la topologie de l’ADN en générant des coupures transitoires
role essentiel lors des étapes de la vie cellulaire
réplication transcription séparation chromosomes
permet d’ajouter ou d’enlever des supertours
Quels sont les 2 types de topoisomérases?
1 et 2
Caractéristiques de la topoisomérases 1 ?
modifie la valeur du nb d’enlacement d’un FACTEUR 1
catalyse coupure transitoire d’UN seul brin
passe le brin non coupé à travers la brèche et referme derrière la coupure
Est ce que la topoisomérases 1 prend de l’énergie?
NON , nécessite pas d’ATP
Qu’est ce qui change dans le nombre d’enlacement dans la topoisomérases 1 ?
n+1
Caractéristiques de la topoisomérases 2?
modifie la valeur du nb d’enlacement d’un FACTEUR 2
coupe transitoire des 2 brins de l’ADN
passe partie intacte à travers la brèche
referme la coupure derrière en formant 2 LIENS PROHPHODIESTERS
Est ce que la topoisomérases2 nécessite de l’énergie?
OUI utilise l’énergie chimique avec l’hydrolyse de l’ATP
Quels liens forme la topoisomérase 2?
2 liens phosphodiesters
Qui peut démêler et éliminer les noeuds de l’ADN?
topoisomérases
Quelles sont les 4 actions possibles de la topoisomérases 2?
Caténation (accrocher 2 anneaux)
décaténation (décrocher 2 anneaux) +++
séparation des chormatides soeurs
aide a enlever les noeuds
Quelle sont les 2 actions possibles pour la topoisomérases 1?
**un des 2 brins doit être simple (cassé) sur la molécule
Caténation (accrocher 2 anneaux)
décaténation (décrocher 2 anneaux) +++
Comment les 2 topoisomérases coupent l’ADN?
en formant un intermédiaire covalent entre un résidus tyrosine et l’ADN
Quelles sont les étapes de la topoisomérase pour couper l’ADN?
- Attaque lien phosphodiester par un résidu tyrosine du site actif de la topoisomérase
- topoisomérase est liée covalemment à l’une des extrémités de la chaine coupée
- groupement phosphotyrosyle (intermédiaire) conserve énergie chimique de la liaison phosphodiester clivée
- permet de ressouder les 2 extrémités coupées de l’aDN
- libération de la topoisomérase
Qui conserve l’énergie de la liaison phopsphodiester clivée?
le groupement phosphotyrosyle
Comment la topoisomérase passe les segments d’ADN un à travers l’autre?
topoisomérases forment des ponts enzymatiques
Comment les topoisomérases de l’ADN peuvent être séparés?
par électrophorèse
Qu’est ce que les topoisomérases d’ADN?
molécules d’ADN cyclique de même taille mais qui présentent des contraintes topologiques différentes
Par quoi est influencé la migration de l’ADN?
plasmide relax circulaire, plus gros donc migre moins rapidement dans le gel
plus il y a de supertours, plus la conformation est compacte donc plus elle migre loin
Avec quoi peut-on colorer l’ADN pour voir sur un gel?
bromure d’éthidium
Que fait l’ion éthidium?
il déroule l’ADN
s’insère facilement dans l’ADN pour colorer
diminution de la périodicité
détorsion entraine surenroulement négatif
rotation d’une paire de base à l’autre 26–>10 degrés
Que fait l’ion éthidium sur l’ADN déroulé et circulaire
diminue l’enroulement de l’ADN déroulé
relâche les ADN circulaires, enlacement change pas
En quoi l’ADN diffère de l’ARN (3)?
- Squelette des ARN contient ribose et ADN 2’-désoxyribose (OH en 2’)
- ARN contient uracile à la place de tymine
- généralement monocaténaire (+- vrai)
Quels sont les types d’ARN?
- messagers: intermédiaires entre gènes et synthèse protéines (codent pour des protéines)
- transfert: servent d’adaptateurs entre codons des ARNm et acides aminés
- Ribosomaux: rôle structural, compose les ribosomes
- Enzymes: certains le sont (comme ARNr) catalysent les réactions
Que forment l’ARN lorsqu’elle se replie sur elle-même?
forme des doubles hélices à enroulement similaire à l’ADN
Quelles sont les structures secondaires que peuvent former les ARN?
type tige-boucle
- épingle à cheveux
- hernies
- simples boucles (sections non complémentaires)
Qu’est ce qu’une tétra-boucle?
la séquence C(UUCG)G forme une structure secondaire, la tétra boucle, très stable.
Pourquoi la tétra-boucle est stable?
interaction particulière d’empilement des bases en son sein
interaction de wan der valls et avec noyaux des nuagse électroniques délocalisés des noyaux aromatiques (pie-pie)
Qu’est ce que des pseudo-noeuds?
appariement de bases en des régions éloignées peuvent créer des structures secondaires complexes
il y a une interaction hélicoïdale entre 3 segments complémentaires non-contigus du même ARN (se replie de façon bizarre)
Comment s’explique la capacité des ARN a former des double hélices?
existence d’une paire de bases (G-U) additionnelle qui n’est pas de type watson-crick
Vrai ou faux? les chaines d’ARN ont une forte tendance à l’auto-appariement?
VRAI
permet de créer dans l’ARN des liaisons entre nucléotides additionnels
Qu’est ce que des triplets de base U:A:U?
lorsque l’ARN se replie et forme des structures tertiaires complexes.
Que se passe-t-il lorsque l’ARN s’est débarrassé des contraintes de double hélice?
peut adopter une grande variété de structure tertiaires
incorporent des paires de bases non conventionnelles (tripet UAU)
Qu’est ce qu’une enzyme?
macromolécule qui fixe spécifiquement un substrat et y catalyse une réaction chimique particulière
Quels sont les enzymes qui sont des ARN?
les ribozymes
Quels sont les critères des enzymes?
site actif
site de fixation du substrat
site de fixation d’un cofacteur
Qu’est ce que la Rnase P?
un des premiers ribozyme découvert
À quoi sert la partie protéique d’une enzyme?
facilite l’association du substrat à la partie ARN en neutralisant les charges négatives du squelette sucre-phosphate
Quelle partie de la RnaseP catalyse les réactions?
seulement la partie ARN
Quelles sont les 3 parties de la Rnase P?
protéine
ARN
précurseurs ARNt
Qu’est ce que des viroïdes?
agent subviraux qui existent à l’intérieur des cellules en tant que particules d’ARN (juste circulaire)
requiert leur auto-clivage pour se propager
peut s’hybrider sur toute sa longueur
infectent les plantes et provoque des pathologies -mort
Qu’est ce que le ribozyme a tête de marteau?
segment d’ARN qui catalyse le clivage (configuration 3D qui permet de séparer les viroïdes)
Que se passe-t-il lorsque le viroïde est répliqué?
produit plusieurs copies de lui-même sous la forme d’un long ARN unique
Comment sont produites les copies isolées de viroïdes?
par clivage répété ce cette longue molécule sous l’action du ribozyme à tête de marteau
Comment est la structure du ribozyme à tête de marteau?
3 tiges en double hélice entourent les ribonucléotides non hélicoïdaux
Quel est le coeur catalytique du ribozyme?
ribonucléotides non héliciïdaux
