Module 10 - La réplication de l'ADN Flashcards
Décrire comment se fait la réplication de l’ADN.
P.360
La molécule de départ comporte deux brins d’ADN complémentaire.
Chaque bases s’associe par des liaisons hydrogènes de base correspondante.
Adénine avec thymine
Guanine avec cytosine
La première étape consiste de séparer les deux brins d’ADN. Chacun des brins forme une matrice qui détermine l’ordre des nucléotides des deux nouveaux brin en voie de formation.
Les nucléotide complémentaire s’aligne et les lien entre le désoxyribose de l’un et le phosphate de l’autre forment le squelette des nouveaux brins.
Chacune des molécule ‘filles’ se compose d’un brin parental et d’un nouveau brin.
Modèle semi-conservatif.
En quoi la réplication de l’ADN diffère-t-elle chez les procaryotes et les eucaryotes.
P.363
La réplication de l’ADN diffère dans les procaryotes et les eucaryotes par le point d’origines de réplication.
Eucaryote: Le point d’origine de réplication est unique. Les brins parentaux se séparent à l’origine en formant un oeil de réplication avec deux fourches.
Chez Escherichia coli, le site est caractérisé par une séquence particulière de nucléotides (245 paires de bases) où peut se fixer l’enzyme particulière responsable du début de la réplication (cette enzyme, l’hélicase, sépare les deux brins d’ADN).
Procaryote: Dans chaque chromosomes, la réplication de l’ADN commence quand un oeil de réplication se forme sur de nombreux site le long de la molécule géante d’ADN. La réplication progresse dans les deux sens.
Un chromosome eucaryote peut avoir des milliers de points d’origines de réplication ce qui accélère de beaucoup la vitesse de réplication de la molécule.
Qu’est-ce que l’origine de réplication?
P.362
La réplication d’une molécule d’ADN commence sur des site particuliers, appelés origine de réplication. Il s’agit de court segments d’ADN ayant une séquence nucléotidiques spécifique.
L’origine de réplication, ainsi que le segment d’ADN qui est répliqué à partie de ce point forme une unité appelée réplicon.
Qu’est-ce que l’hélicase et quel est son rôle?
P.362
L’hélicase est une enzyme qui agissent dans la fourche de réplication.
Elles déroulent la double hélice, rompant les liaison hydrogène entre les bases azotés à l’aide de l’énergie fournis par l’hydrolyse de l’ATP.
Séparent les deux brins parentaux et les rend disponible pour servir de brins matrices.
Qu’est-ce que l’ADN polymérase III et quel est son rôle?
P.362
L’ADN polymérase III est une enzymes catalysant la synthèse du nouveaux brin d’ADN.
L’ADN polymérase III ajoute un nucléotide de l’ADN à l’extrémité de l’amorce et continue d’incorporer des nucléotides complémentaire du brin matrice de l’ADN parental au nouveau brin d’ADN en croissance.
L’ADN polymérase III ne peut assembler le nouveau brin que dans la direction 5’ – 3’.
Elle progresse donc le long du brin matrice dans la direction 3’ – 5’ de ce brin.
Elle a une longueur d’environ 10 à 12 nucléotides.
Qu’est-ce que l’ADN primase et quel est son rôle?
P.362 et 365
L’ADN primase est une enzyme, qui ne nécessite pas la présence d’une extrémité 3’ libre, entame la synthèse d’une chaîne d’ARN complémentaire à partir d’une seule nucléotide d’ARN.
Elle unit les nucléotides d’ARN un par un en se servant du brin d’ADN parental comme matrice.
Qu’est-ce que l’ADN polymérase et quel est son rôle?
P.364
L’ADN polymérase est une enzyme qui remplace les nucléotides d’ARN de chaque amorces par leurs équivalent en ADN.
Lorsque le fragment d’Okazaki rejoint une amorce, une enzyme, l’ADN polymérase I remplace les ribonucléotides (ARN) de l’amorce par des désoxyribonucléotides (ADN).
Une autre enzyme, l’ADN ligase relie entre eux les nouveaux segments d’ADN.
Qu’est ce que l’ADN ligase et quel est son rôle?
P.365
L’ADN ligase est une enzyme qui accomplit la tâche qui consiste relier les squelette désoxyribose-phosphate de tous les fragment d’Okazaki en un brin d’ADN continue.
Qu’est-ce qu’un fragment d’Okazaki?
Le fragment d’Okazaki sont des brins d’ADN discontinus.
Ils ont une longueur de 1000 à 2000 nucléotides chez les Procaryotes et de 100 à 200 chez les Eucaryotes.
Qu’est-ce que le complexe de réplication?
P.364
Le complexe de réplication ou réplisome est un complexe de plusieurs protéines qui travaillent de manière coordonnée à la réplication de l’ADN.
Il est constitué de plusieurs enzymes spécifiques qui travaillent directement à la synthèse des brins ainsi que de facteurs protéiques qui organisent et accélèrent le processus.
Il est localisé au niveau de la fourche de réplication de l’ADN, dans le noyau des cellules.
Pourquoi l’un des deux brins de nucléotide de l’ADN est-il répliqué de façon discontinue alors que l’autre est de façon continue?
P.365
L’élongation de l’ADN progresse toujours dans le sens 5’ vers 3’ pour le brin en création.
C’est l’ADN polymérase, qui ajoute à l’extrémité 3’ de la molécule en formation, des désoxyribonucléotides. Cependant, les deux brins de la double hélice d’ADN sont enroulés dans des sens opposés : ils sont antiparallèles.
Il existe de ce fait des mécanismes différents selon le brin d’ADN répliqué.
Il existe ainsi un « brin direct », ou « brin précoce », (leading strand) et un « brin indirect », ou « retardé », ou « tardif », (lagging strand) :
Le « brin direct » est le brin complémentaire du brin parental orienté 3’ vers 5’. Il est donc créé de façon continue, dans le sens 5’ vers 3’.
Le « brin indirect » est le brin complémentaire du brin parental orienté 5’ vers 3’. Il est créé de façon discontinue, sous forme de fragments d’Okazaki, dans le sens 5’ vers 3’.
Comment appelle-t-on les fragments discontinus qui se forme à partir d’un brin?
Le fragment d’Okazaki
Comment les erreurs possibles d’appariement sont-elles corrigées?
P.367
Lors de la réparation des mésappariement de bases, d’autre enzyme enlève les paires de nucléotide mal appariées à la suite d’erreur de réplication et les remplace.
Un segment du brin endommager comportant une trentaine de nucléotide est enlecé par une enzyme de découpage appeller endonucléase et la brèche est comblées avec les nucléotide en utilisant le brin intact comme matrice.
Ce type de réparation s’appel:
Réparation par excision des nucléotides.
Pourquoi les chromosomes des eucaryotes raccourcissent-il à chaque réplication?
P.368
La dernière amorce en ARN du brin> 5’ - 3’ ne peut pas être remplacée par de l’ADN.
Pour cette raison, chez les eucaryotes, chaque chromosome raccourcit d’une dizaine de nucléotides à chaque division de la cellule.
Qu’est-ce que le télomère et quel est son rôle?
P.368
Un télomère est une région hautement répétitive, donc a priori non codante, d’ADN à l’extrémité d’un chromosome.
À chaque fois qu’un chromosome en bâtonnet d’un eucaryote est répliqué, lors de la réplication, qui précède la mitose (division cellulaire), le complexe enzymatique de l’ADN polymérase s’avère incapable de copier les derniers nucléotides.
L’absence de télomère signifierait la perte rapide d’informations génétiques nécessaires au fonctionnement cellulaire.
Le télomère agit comme zone tampon qui remplit deux fonction.
Il protège les gènes d’un organisme situé aux extrémité d’un chromosome et il empêche les chromosomes de fusionner les uns avec les autre.
