Th1Ap3: Transcription, Traduction.

Mots clefs: Information génétique, Transcription, ARN, Uracile, Brin transcrit, Brin codant, ARN polymérase, Transcription multiple, Traduction, Codon, Peptide, Code génétique, Univoque, redondant, Ribosome, Codon initiateur, Codon stop (non-sens), Mutation faux-sens, Mutation silencieuse, Mutation non-sens.

Th1Ap3:  La synthèse des protéines

1 - Comment se fait le transfert de l’information génétique du noyau vers le cytoplasme?

A4: La fabrication d'une protéine 1

L'information génétique est transférée vers le cytoplasme par l'ARN.

La TRANSCRIPTION = la fabrication de l'ARN à partir du gène. Elle se déroule dans le noyau.

On constate que l'ARN est constituée de 4 ribonucléotides (d'où le nom: Acide RiboNucléique):

• • • • A

      • C

      • G

      • Uracile(=U) à la place de la thymine

et que chaque nucléotide de l'ARN correspond à celui de l'ADN; la thymine étant remplacée par l'uracile. 

=► ARN = copie fidèle de l’information portée par le gène

la double hélice d'ADN est ouverte et lue:

• • • • le brin transcrit sert de modèle par complémentarité.

• l'autre brin = brin codant est non transcrit et n’est donc pas utile à la fabrication de l’ARN.
  =► L'ARN est une molécule simple brin

Cette réaction se fait DANS LE NOYAU et elle est catalysée par une protéine, l'ARN POLYMÉRASE:

+ elle permet l'ouverture locale de la molécule d'ADN

+ elle assure la progression le long du brin à transcrire

+ elle fabrique la liaison entre les nucléotides.

DOC: Transcription multiple 

Cette Transcription se réalise de façon multiple dans le noyau puis les molécules d'ARN migrent vers le cytoplasme.

2) Comment se fait la traduction de la séquence nucléotidique en séquence d'acides aminés:

La TRADUCTION = la fabrication de la séquence d'acides aminés à partir des informations portées par l’ARN dans le cytoplasme.

La correspondance ARN-Acides aminés (= peptides) se fait par triplets de nucléotides nommés CODONS ( AUG → Met)

Le CODE GÉNÉTIQUE = système de correspondance entre les différents codons de l'ARN (et donc de l'ADN) et les acides aminés

Exercice 1

Ce code est : universel (commun à tous les être vivants), Cf révisions & transgénèse

univoque (1 codon correspond à 1 aa),

redondant (plusieurs codons peuvent correspondre à un acide aminé)

VIDEO: Le ribosome

La traduction est réalisée par une structure protéique, le RIBOSOME. Il assure :

Exercice 2

1- l’initiation de la synthèse protéique:

• débute toujours au niveau d'un AUG (methionine) de l'ARNm = codon initiateur

• cela détermine la mise en place du RIBOSOME dont les 2 sous-unités s'assemblent.

2- l'élongation de la chaîne polypeptidique, triplet par triplet, par création de liaisons peptidiques entre les acides aminés.

3- la Terminaison de la synthèse:

• l'arrivée à un codon stop ou non sens interrompt cette synthèse

• les 2 sous-unités du ribosome se séparent.

Exercice 3:

Une mutation peut aboutir:

• au remplacement d'un acide aminé par un autre = MUTATION FAUX-SENS. La séquence polypeptidique est modifiée et la forme de la protéine aussi (ex: hémoglobine chaîne bêta de la drépanocytose)

• à un changement du codon original par un codon désignant le même acide aminé: MUTATION SILENCIEUSE. Elle n'a pas de conséquence.

• à un changement du codon original par un codon stop: MUTATION NON-SENS. Il y a arrêt anticipé de la traduction (polypeptide plus court).