3-L'ADN, une mémoire moléculaire

Dossier 1 - Comment l'information génétique est-elle codée dans l'ADN ?

Depuis des milliards d'années, les cellules se transmettent leurs molécules d'ADN dans lesquelles sont inscrites les "recettes de la vie", qui permettent à différentes formes d'êtres vivants de se développer sur Terre.

Document 1 - Que faut-il pour coder une information ?

Pour coder une information (quelle que soit sa nature), il faut un "langage" d'au moins deux "mots", comme le langage binaire qui ne compte que des 0 et des 1. C'est avec ce langage que les sons, les textes, les images fixes ou animées sont codées sur l'ordinateur que vous êtes en train d'utiliser. Chaque "mot" de ce langage correspond à une suite de 0 et de 1.

Par exemple, sur le clavier de l'ordinateur la lettre D correspond à 01000100, le chiffre 6 à 00000110 et la touche "esc" à 0011011. Il faut bien sûr davantage de "lettres" (les 0 et les 1) pour coder une chanson entière ou une image qui occupe tout l'écran ; mais n'importe quel "message" peut être codé avec ce langage.

Dans notre langage (la langue française), nous disposons de 26 lettres au lieu des 2 du langage binaire. Ceci ne permet pas de coder davantage de messages, mais de le faire avec des mots plus courts… et moins difficiles à prononcer et à comprendre : par exemple, il est plus facile (pour nous, pas pour un ordinateur) de dire "bonjour !" que "1100010 1101111 1101110 1101010 1101111 1110101 1110010 0100001" !

Par conséquent, une molécule peut coder de l'information si elle est faite d'au moins deux sous-unités (les "mots") qui se répètent dans sa structure.

Document 2 - Cas de la molécule d'ADN

Une molécule en "double hélice"

Une molécule d'ADN est constituée de deux brins enroulés en "double hélice".

Chaque brin est une suite de nucléotides reliés entre-eux, chaque nucléotide est constitué d'une base azotée, d'un sucre (le désoxyribose) et d'un groupe phosphate. Il existe 4 sortes de bases azotées notées A, T, C et G.

Remarque : les traits pointillés représentent les liaisons chimiques entre les deux brins de la molécule d'ADN.

Fragment d'une molécule d'ADN Constituants
nucléotide
bases azotées
sucre (désoxyribose)
groupe phosphate

Source : d'après http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/affiche_image.php3?id_document=3701

Un nucléotide

Source : le livre scolaire

Codage d'une information

Étapes

  1. Ouvrez ce document qui représente une molécule d'ADN.
  2. Cliquez sur le bouton "Squelette" pour mettre en évidence la partie externe de la molécule.

Piste d'exploitation

  1. Pourquoi cette partie de la molécule ne peut-elle pas coder une information ?
  1. Cliquez sur le bouton "Bases" puis "Compact" pour mettez en gras la partie centrale de la molécule d'ADN.

Piste d'exploitation

  1. Montrer que cette partie de la molécule peut coder une information.