Tous les caractères sont commandés par des informations contenues, au départ, dans la cellule-œuf : ces informations constituent le programme génétique. Dans la cellule-œuf , comme dans les autres cellules de notre corps, le programme génétique est localisé dans le noyau.
La molécule d'ADN est constituée de séquences de nucléotides qui codent des informations. On peut ainsi découper une molécule d'ADN en un certain nombre de séquences porteuses d'informations qu'on appelle gènes. Chaque gène porte une information génétique précise, qui dépend de la séquence en nucléotides.
1.1 L'information génétique dans la cellule
Les chromosomes, dans les cas des cellules eucaryotes, se trouvent dans le noyau.
L'ADN nucléaire d'une cellule d'eucaryote est situé dans des chromosomes au sein du noyau. Structure de la double hélice d'ADN. Appariement de l'adénine (A) avec la thymine (T, en haut) et de la guanine (G) avec la cytosine (C, en bas).
Un gène donne naissance à une ou plusieurs protéines, censées jouer un rôle précis au sein des cellules, remplir une fonction et donc avoir un effet à l'échelle de l'organisme.
L'ADN est dit «bicaténaire» avec 2 brins disposés en double hélice, et l'ARN est dit «monocaténaire» avec une seule hélice.
Les chromosomes sont des structures situées à l'intérieur des cellules, qui contiennent les gènes d'une personne. Les gènes se trouvent dans les chromosomes, qui sont dans le noyau cellulaire.
L'acide désoxyribonucléique (ADN) est le support universel de l'information génétique chez les êtres vivants. Il est constitué de deux chaînes super enroulées en double hélice. Les deux brins de l'ADN sont l'assemblage de molécules élémentaires : les nucléotides.
L'ADN est une longue molécule contenant l'information génétique de la cellule et de l'organisme. Chaque cellule contient les mêmes molécules d'ADN (sauf en cas de maladie ou de mutation) dans leur noyau. On retrouve également de l'ADN dans les mitochondries (ADN mitochondrial).
Il existe quatre bases azotées différentes : l'adénine (A), la thymine (T), la cytosine (C) et la guanine (G).
Les chromosomes permettent aux gènes d'être proprement « lu » par la cellule et recopié par cette dernière quand elle se divise. L'ADN des chromosomes est très long. En effet, si l'on déroulait les chromosomes d'une seule de cellule, ce filament mesurerait près de trois mètres.
L'ADN se trouve dans les cellules qui composent tes tissus et tes organes : cellules nerveuses, cellules hépatiques (du foie), cellules de la peau… Elles sont extrêmement nombreuses plus de 50 000 milliards et ont des fonctions très diversifiées !
La transmission de l'information génétique dépend d'un processus de division cellulaire appelée mitose, dont ce cours expliquera le rôle et ce qu'elle implique au niveau du matériel génétique de la cellule.
La mitose permet d'obtenir deux cellules filles 2n génétiquement identiques à la cellule mère.
Elles ont différentes formes : celles présentes dans le cerveau sont en forme d'étoile, tandis que celles situées dans nos muscles sont plus en forme de bâton. En moyenne, le nombre de cellules dans le corps humain est estimé à environ 10 000 000 000 000.
Les caractères héréditaires sont déterminés par un ensemble d'informations contenues dans le noyau des cellules. Ces informations sont contenues dans les chromosomes qui sont le support du programme génétique.
Chaque être vivant en possède. La fonction de l'ADN est de stocker toutes les informations génétiques dont un organisme a besoin pour se développer, fonctionner et se reproduire. En résumé, il s'agit du manuel d'instructions biologiques présent dans chacune de vos cellules.
L'être humain hérite de la moitié de l'ADN de sa mère et de la moitié de l'ADN de son père. Pour chacune de ses paires de chromosomes, l'un vient de sa génitrice, l'autre de son géniteur. Il n'en passera lui-même qu'un à la génération suivante, mais avant, ces deux chromosomes vont se mélanger, au hasard, par tranches.
Un gène est une séquence d'ADN qui code pour une protéine (un gène sera lu par la machinerie cellulaire et traduit en protéine). On appelle «allèles» les différentes versions d'un même gène.
L'ADN a l'importante propriété de pouvoir être reproduit à l'identique, ce qui permet à l'information génétique de se transmettre d'une cellule mère aux cellules filles lors de la division cellulaire.
Où à lieu la mitose ? La mitose à lieu dans dans cellules en divisions afin d'extraire les chromosomes du noyau et de produire un caryotype.
L'ARN messager (ARNm) est une forme d'acide ribonucléotidique (ARN) qui permet de copier et de diffuser l'information génétique, d'où son nom de « messager ». En effet, le patrimoine génétique (l'ensemble des gènes d'une personne) est essentiellement situé à l'intérieur du noyau de la cellule, sur l'ADN.
Les articles publiés côte à côte dans le même numéro de Nature en mai 1961, dont François Gros est le premier auteur pour l'un (4) et François Jacob le deuxième auteur pour l'autre (5), ont bien signé la naissance de l'ARN messager.
Les pores nucléaires, de grands complexes protéiques de 120 nanomètres de diamètre qui traversent la membrane du noyau des cellules eucaryotes, sont les portes de sortie des molécules d'ARN messager (les copies de portion de l'ADN servant d'intermédiaire pour la synthèse des protéines) du noyau vers le cytoplasme.