L'acide désoxyribonucléique (ADN).

L'acide désoxyribonucléique (ADN) est une molécule, présente dans toutes les cellules vivantes, qui renferme l'ensemble des informations nécessaires au développement et au fonctionnement d'un organisme. C'est aussi le support de l'hérédité car il est transmis lors de la reproduction, de manière intégrale ou non. Il porte donc l'information génétique et constitue le génome des êtres vivants.

La structure standard de l'ADN est une double-hélice droite, composée de deux brins complémentaires. Chaque brin d'ADN est constitué d'un enchaînement de nucléotides, eux-mêmes composés de bases azotées, de sucres (désoxyribose) et de groupements phosphate. On trouve quatre nucléotides différents dans l'ADN : A, G, C et T, du nom des bases correspondantes. L'information génétique est inscrite dans l'ordre dans lequel s'enchaînent les quatre nucléotides.

L'ADN détermine la synthèse des protéines, par l'intermédiaire de l'acide ribonucléique (ARN).

Dans les cellules eucaryotes, l'ADN est contenu dans le noyau et une petite partie dans la matrice des mitochondries ainsi que dans les chloroplastes. Dans les cellules procaryotes, l'ADN est contenu dans le cytoplasme. Certains virus possèdent également de l'ADN dans leur capside.

Sommaire [masquer]

1 Fonctions

2 Historique

3 Structure

3.1 Découverte

3.2 Aspect général et localisation

3.3 Séquence de nucléotides

3.4 Bases azotées

3.5 Complémentarité des deux brins d'ADN

3.6 Hérédité permise

4 Modifications

5 Propriétés physico-chimiques

5.1 Fusion ou dénaturation

5.2 Stabilité

6 Expression de l'information portée par l'ADN

6.1 Transcription

6.2 Traduction

6.2.1 Code génétique

7 Variations possibles de la structure spatiale

8 Différentes formes

8.1 Plusieurs types d'ADN double-brin

8.2 Autres structures

9 Propriétés mécaniques

10 Différents types d'enzymes liées

11 Découverte possible d'une nouvelle forme

12 Biodiversité

13 Médias

13.1 Arts

13.2 Identification judiciaire

14 Notes et références

15 Annexes

15.1 Articles connexes

15.2 Liens externes

Fonctions[modifier]

L'ADN est une macromolécule, polymère de nucléotides (dAMP, TMP, dGMP, dCMP) dont la structure et les propriétés chimiques lui permettent de remplir les fonctions suivantes :

Sa fonction principale est de stocker l'information génétique, information qui détermine le développement et le fonctionnement d'un organisme. Cette information est contenue dans l'enchaînement non-aléatoire de nucléotides.

Une autre fonction essentielle de l'ADN est la transmission de cette information de génération en génération. Cela permet l'hérédité.

L'information portée par l'ADN peut se modifier au cours du temps. Cela aboutit à une diversité des individus et à une évolution possible des espèces. Cela est dû à des mutations dues principalement à des erreurs lors de la réplication des séquences de l'ADN (ajout, délétion ou substitution de nucléotides), ou bien à des recombinaisons génétiques.

L'ADN est donc le support de l'information génétique mais aussi le support de ses variations. En subissant les effets de la sélection naturelle, l'ADN permet l'évolution biologique des espèces.

Historique[modifier]

Francis Crick

La caractérisation et la découverte de la structure chimique de l'ADN se sont faites en plusieurs étapes1.

En 1869, le Suisse Friedrich Miescher isole une substance riche en phosphore dans le noyau des cellules, qu'il nomme nucléine (du latin nucleus, le noyau). En 1889, l'Allemand Richard Altmann sépare à partir de la nucléine, des protéines et une substance acide, l'acide nucléique. En 1896, l'Allemand Albrecht Kossel découvre dans l'acide nucléique les quatre bases azotées A, C, T, G.

En 1928, Phoebus Levene et Jacob Lunn (USA) identifient le désoxyribose. En 1935, on parle alors d'acide désoxyribonucléique. En 1944, l'américain Oswald Avery découvre que l'ADN est responsable de la transformation génétique des bactéries et que ce serait bien le support de l'hérédité2. Mais, certains scientifiques restent sceptiques et n'abandonnent pas l'idée que les protéines puissent porter l'information génétique. En 1952, l'expérience de Hershey et Chase invalide définitivement cette dernière hypothèse.

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