📘 Fiche de cours
L'essentiel du cours
L'expression du gène se déroule en deux étapes majeures :
1. La Transcription (dans le noyau) : Elle consiste à synthétiser une molécule d'ARNm à partir d'un brin d'ADN (brin transcrit ou matrice).
- Enzyme : L'ARN polymérase.
- Mécanisme : L'enzyme reconnaît une séquence de départ (promoteur), ouvre la double hélice, et assemble des nucléotides d'ARN complémentaires à l'ADN (A $\rightarrow$ U, T $\rightarrow$ A, C $\rightarrow$ G, G $\rightarrow$ C).
- Résultat : Une molécule d'ARNm simple brin de type $5' \rightarrow 3'$.
2. La Traduction (dans le cytoplasme) : Elle consiste à convertir la séquence de nucléotides de l'ARNm en une séquence d'acides aminés (protéine).
- Lieu : Sur les ribosomes.
- Acteurs : L'ARNm (message), les ARNt (transporteurs d'acides aminés munis d'un anticodon), et les acides aminés.
- Étapes :
- Initiation : Fixation du ribosome sur l'ARNm au niveau du codon d'initiation (généralement $AUG$).
- Élongation : Formation de liaisons peptidiques entre les acides aminés apportés par les ARNt successifs.
- Terminaison : Rencontre d'un codon STOP ($UAA, UAG, UGA$), libération de la chaîne polypeptidique.
Le Code Génétique : C'est le dictionnaire qui lie un codon (triplet de bases) à un acide aminé. Il est :
- Universel : le même pour presque tous les êtres vivants.
- Dégénéré : plusieurs codons peuvent coder pour le même acide aminé.
Méthodes à maîtriser
- Complémentarité des bases : Savoir passer de l'ADN (brin matrice) $\rightarrow$ ARNm $\rightarrow$ Protéine.
- Lecture du code génétique : Utiliser le tableau pour associer un codon à un acide aminé.
- Analyse de mutation : Identifier l'impact d'un changement de base (substitution, délétion, insertion) sur la séquence protéique.
Exemples corrigés
Exemple : Soit un brin d'ADN matrice de séquence $3' - TAC - GGC - ATT - 5'$.
- Trouver l'ARNm : $5' - AUG - CCG - UAA - 3'$.
- Trouver la protéine : $AUG \rightarrow$ Méthionine ; $CCG \rightarrow$ Proline ; $UAA \rightarrow$ STOP. Résultat : Mé - Pro.
Erreurs fréquentes
- Confondre le brin matrice (utilisé pour la transcription) et le brin codant (identique à l'ARNm, sauf T remplacé par U).
- Oublier que l'ARN contient de l'Uracile (U) et non de la Thymine (T).
- Croire qu'un codon peut coder pour plusieurs acides aminés (c'est l'inverse : un acide aminé peut avoir plusieurs codons).