11 mars 2022

QU’EST-CE QUE L’ADN ?

Pourquoi l’ADN est-il si important ? En termes simples, l’ADN contient les instructions nécessaires à la vie.

Le code contenu dans notre ADN fournit des indications sur la façon de fabriquer des protéines qui sont vitales pour notre croissance, notre développement et notre santé générale.

Continuez à lire pour en savoir plus sur la structure de l’ADN, ce qu’il fait et pourquoi il est si important.

DÉFINITION DE L'ADN

ADN signifie acide désoxyribonucléique. Il contient des unités de blocs de construction biologiques appelés nucléotides.

L’ADN est une molécule d’une importance vitale non seulement pour l’homme mais aussi pour la plupart des autres organismes. L’ADN contient notre matériel héréditaire et nos gènes, les éléments qui nous rendent uniques.

QUELLE EST LA STRUCTURE DE L'ADN ?

Un ensemble de nucléotides constitue la molécule d’ADN. Chaque nucléotide contient trois composants :

  • Un sucre
  • Un groupe phosphate
  • Une base azotée

Le sucre de l’ADN est appelé 2-désoxyribose. Ces molécules de sucre alternent avec les groupes phosphates, constituant ainsi le “squelette” du brin d’ADN.

Chaque sucre d’un nucléotide est lié à une base azotée. Il existe quatre types différents de bases azotées dans l’ADN. Il s’agit de :

  • L’adénine (A)
  • La cytosine (C)
  • La guanine (G)
  • La thymine (T)

Les deux brins d’ADN forment une structure tridimensionnelle appelée double hélice. Lorsqu’il est illustré, l’ADN ressemble à une échelle en spirale dont les paires de bases sont les barreaux et les squelettes de sucre-phosphate les pieds.

En outre, il convient de noter que l’ADN du noyau des cellules eucaryotes est linéaire, ce qui signifie que les extrémités de chaque brin sont libres. Dans une cellule procaryote, l’ADN forme une structure circulaire.

QUE FAIT L'ADN ?

L’ADN contient les instructions nécessaires à la croissance, au développement et à la reproduction d’un organisme. Ces instructions existent dans la séquence des paires de bases nucléotidiques.

L'ADN aide votre corps à se développer

Vos cellules lisent ce code trois bases à la fois pour générer des protéines qui sont essentielles à la croissance et à la survie. La séquence d’ADN qui abrite les informations nécessaires à la fabrication d’une protéine s’appelle un gène.

Chaque groupe de trois bases correspond à des acides aminés spécifiques, qui sont les éléments constitutifs des protéines. Par exemple, les paires de bases T-G-G spécifient l’acide aminé tryptophane, tandis que les paires de bases G-G-C spécifient l’acide aminé glycine.

Certaines combinaisons, comme T-A-A, T-A-G et T-G-A, indiquent également la fin d’une séquence de protéines. Cela indique à la cellule de ne pas ajouter d’autres acides aminés à la protéine.

Les protéines contiennent différentes combinaisons d’acides aminés. Lorsqu’elles sont placées ensemble dans le bon ordre, chaque protéine a une structure et une fonction uniques dans votre corps.

Comment passe-t-on du code de l'ADN à une protéine ?

D’abord, les deux brins d’ADN se séparent. Ensuite, des protéines spéciales situées dans le noyau lisent les paires de bases sur un brin d’ADN pour créer une molécule messagère intermédiaire.

Ce processus crée la molécule messagère ARN (ARNm). L’ARNm est un autre type d’acide nucléique. Il voyage à l’extérieur du noyau, servant de message à la machinerie cellulaire qui construit les protéines.

Dans la deuxième étape, des composants spécialisés de la cellule lisent le message de l’ARNm, trois paires de bases à la fois, et travaillent à l’assemblage d’une protéine, acide aminé par acide aminé. Ce processus s’appelle la traduction.

L'ADN DANS LA SANTÉ, LA MALADIE ET LE VIEILLISSEMENT

L’ensemble complet de votre ADN est appelé votre génome. Il contient environ 3 milliards de bases, 20 000 gènes et 23 paires de chromosomes.

Vous héritez d’une moitié de votre ADN de votre père et d’une moitié de votre mère. Cet ADN provient respectivement du sperme et de l’ovule.

Les gènes ne représentent qu’une petite partie de votre génome – seulement 1 %. Les 99 % restants contribuent à réguler des éléments tels que le moment, la manière et la quantité de protéines produites par votre organisme.

Les scientifiques en apprennent toujours plus sur cet ADN “non codant”.

Dommages et mutations de l'ADN

Le code de l’ADN est susceptible d’être endommagé. Selon les estimations, des dizaines de milliers de dommages à l’ADN se produisent chaque jour dans chacune de nos cellules. Les dommages peuvent être dus à des erreurs de réplication de l’ADN, aux radicaux libres et à l’exposition aux rayons UV.

Vos cellules possèdent des protéines spécialisées qui peuvent détecter et réparer de nombreux cas de dommages à l’ADN. Il existe au moins cinq grandes voies de réparation de l’ADN.

Les mutations sont des changements permanents dans la séquence de l’ADN. Les changements dans le code de l’ADN peuvent avoir un impact négatif sur la façon dont le corps produit les protéines.

Si la protéine ne fonctionne pas correctement, des maladies peuvent se développer. Parmi les maladies dues à des mutations d’un seul gène, citons la fibrose kystique et la drépanocytose.

Les mutations peuvent également conduire à l’apparition d’un cancer. Par exemple, si les gènes codant pour les protéines impliquées dans la croissance cellulaire mutent, les cellules peuvent croître et se diviser de manière incontrôlée. Certaines mutations cancérigènes sont héréditaires, tandis que d’autres se développent à la suite d’une exposition à des substances cancérigènes comme les rayons UV, les produits chimiques ou la fumée de cigarette.

Mais toutes les mutations ne sont pas mauvaises. Certaines sont inoffensives, tandis que d’autres contribuent à notre diversité en tant qu’espèce.

Les changements qui se produisent chez au moins ou plus de 1 % de la population sont appelés polymorphismes. Des exemples de certains polymorphismes sont la couleur des cheveux et des yeux.

L'ADN et le vieillissement

Les dommages non réparés de l’ADN peuvent s’accumuler au fur et à mesure que nous vieillissons, contribuant ainsi au processus de vieillissement.

Un élément qui peut jouer un rôle important dans les dommages à l’ADN associés au vieillissement est le dommage dû aux radicaux libres. Cependant, ce seul mécanisme de dommages peut ne pas être suffisant pour expliquer le processus de vieillissement. Plusieurs facteurs peuvent également être impliqués.

L’évolution est l’une des théories qui expliquent pourquoi les dommages à l’ADN s’accumulent avec l’âge. On pense que les dommages à l’ADN sont réparés plus fidèlement lorsque nous sommes en âge de procréer et que nous avons des enfants. Après avoir passé l’âge de la reproduction, le processus de réparation décline naturellement.

Les télomères sont une autre partie de l’ADN qui pourrait être impliquée dans le vieillissement. Les télomères sont des séquences d’ADN répétitives situées à l’extrémité des chromosomes. Ils contribuent à protéger l’ADN des dommages, mais ils raccourcissent également à chaque cycle de réplication de l’ADN.

Des études associent le raccourcissement des télomères au processus de vieillissement. Certains facteurs liés au mode de vie, comme l’obésité, l’exposition à la fumée de cigarette et le stress psychologique, peuvent également contribuer au raccourcissement des télomères.

OÙ SE TROUVE L'ADN ?

L’ADN est présent dans nos cellules. Son emplacement exact dépend du type de cellule.

Les cellules eucaryotes

Les êtres humains et de nombreux autres organismes ont des cellules eucaryotes. Cela signifie que leurs cellules possèdent un noyau lié à une membrane et plusieurs autres structures liées à une membrane appelées organites.

Dans une cellule eucaryote, l’ADN se trouve dans le noyau. Une petite quantité d’ADN se trouve également dans des organites appelés mitochondries, qui sont les centrales électriques de la cellule.

L’espace étant limité dans le noyau, l’organisme condense l’ADN en paquets. L’empaquetage se fait en plusieurs étapes. Les produits finaux sont les structures que nous appelons chromosomes.

Les cellules procaryotes

Les organismes comme les bactéries sont des cellules procaryotes. Ces cellules ne possèdent pas de noyau ni d’organites. Dans les cellules procaryotes, l’ADN réside au milieu de la cellule, appelé nucléoïde, enroulé de façon serrée.

Que se passe-t-il lorsque vos cellules se divisent ?

Les cellules de ton corps se divisent dans le cadre normal de la croissance et du développement. Lorsque cela se produit, chaque nouvelle cellule doit avoir une copie complète de son ADN.

Pour y parvenir, ton ADN doit subir un processus appelé réplication. Lorsque ce processus se produit, les deux brins d’ADN se séparent. Ensuite, des protéines cellulaires spécialisées utilisent chaque brin comme modèle pour fabriquer un nouveau brin d’ADN.

Après la réplication, il y a deux molécules d’ADN à double brin. L’une d’entre elles ira dans chaque nouvelle cellule lorsque la division sera terminée.

CONCLUSION

L’ADN est le pivot de notre croissance, de notre reproduction et de notre santé. Il contient les instructions nécessaires à vos cellules pour produire des protéines qui affectent de nombreux processus et fonctions de votre corps.

L’ADN étant si important, les dommages ou les mutations peuvent parfois contribuer au développement de maladies. Toutefois, il est également important de se rappeler que les mutations peuvent être bénéfiques et contribuer à notre diversité.

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