Chapitre 7 Les acides nucléiques
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- Corentin Chevalier
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1 Chapitre 7 Les acides nucléiques Section 3: La réplication de l ADN /120076/micro04.swf::DNA%20Replication%20Fork
2 Résultats d apprentissages V7.2 Expliquer la replication de l ADN V2.8 Décrire la réplication de l ADN selon le modèle actuel.
3 Les théories de la réplication Théorie conservatrice: La molécule mère reste intacte et la molécule fille est constituée de deux nouveaux brins. Théorie semi-conservatrice: Chacune des nouvelles molécules est constituée d un brin mère et un d un brin fille. Théorie dispersive: La molécule est constituée au hasard de portions mères et de portions filles.
4 L expérience de Meselsen et Stahl
5 Processus de réplication Activation Déroulement de l hélice et ouverture des fourches de réplications. Élongation Assemblage des deux nouveaux brins d ADN en utilisant l ADN parental comme matrice. Achèvement: L ADN retourne à sa forme hélicoïdale. Vérification: Une molécule s assure que les nucléotides sont bien appariés. Attention: Ces 4 étapes s effectuent simultanément à différents endroits sur le brin.
6 L activation Hélicase (enzyme)va reconnaître une séquence sur l ADN. Détruit les ponts hydrogènes Il va dérouler l ADN à cet endroit Ouverture du brin d ADN à cet endroit C est ce que l on appelle l origine de réplication. Création de fourches de réplications de part et d autre de l origine de réplication. Ces fourches s éloigneront l une de l autre.
7 Activation de la réplication chez la bactérie
8 Schéma de l activation chez l eucaryote
9 La vitesse de réplication Chez E. Coli, la vitesse à laquelle se déroule est d environ 4500 r/min. Une seule origine de réplication. Génome de 6 millions de bases. Chez l eucaryote, la vitesse de réplication est moindre: Plusieurs origines de réplications S effectue pendant la phase S1 du cycle cellulaire.
10 L élongation Les principes de base: La réplication s effectue sur les deux brins simultanément. Brin principal: 5 3 Brin secondaire: 3 5 L utilisation de l ADN polymérase pose deux conditions : La réplication doit se faire dans le sens 5 3 Elle ne peut attacher un nouveau nucléotide que s il y en a déjà un préexistant sur le nouveau brin.
11 La réplication du brin principal Le brin principal est le brin fille dont l orientation est 5 3 (donc 3 5 sur le brin mère). Pour amorcer la réplication on doit poser une amorce d ARN à l origine de réplication afin que l ADN polymérase puisse y attacher les nucléotides complémentaires. Amorce est synthétisée par l enzyme primase.
12 La réplication du brin principal L ADN polymérase ajoutera des nucléotides à l amorce d ARN de façon ininterrompue. Une deuxième molécule ADN polymérase coupera l amorce à la fin de la réplication.
13 La réplication du brin principal
14 L élongation du brin secondaire Puisque l ADN polymérase ne peut ajouter de nucléotide à l extrémité 5, l élongation subira les adaptations suivantes: Le sens sera de la fourche de réplication vers l origine. L élongation sera constituée d une série de fragments d ADN appelés fragments d Okazaki (toujours en succession à une amorce installée par la primase) Introduction d une nouvelle enzyme: la ligase.
15 L élongation du brin secondaire
16 Achèvement L ADN retourne à sa configuration originale sans l aide d enzyme ou d agent chimique. Qu advient-il des extrémités 5 des brins répliqués?
17 Les extrémités d un chromosome linéaire
18 La solution À chaque division les extrémités perdent environ une centaine de bases. On doit éviter la perte de matériel génétique essentiel. Solution: Chaque extrémité est composée d une séquence appelée le télomère (TTAGGG) qui se répète des milliers de fois. L érosion du télomère amène la mort de la cellule.
19 La vérification et la correction La réplication est un processus chaotique. Sans l aide d agents vérificateurs, il y aurait une erreur toutes les 10 à 100 mille nucléotides. L ADN polymérase va vérifier la présence de liaisons hydrogènes. Une absence signifie un mauvais appariement. Taux d erreur: 1 sur un milliard.
20 Une version simplifiée de la réplication
21 Travail Lecture pp Exercices: p à 3, 5 à 7, 9 Consulter le site web sur les processus physiologiques.
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