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Note : les mots en italiques sont retrouvés
comme entrées du glossaire
ADN
Suite de désoxyribonucléotides (cf nucléotide) formant les chromosomes. La chaîne
est constituée par un groupe phosphate (un atome de phosphore au centre d'un
tétraèdre de quatre atomes d'oxygène) formant une liaison appelée phosphodiester
(— C—O—(O)P(O)—O—C—) entre les désoxyriboses de deux nucléotides successifs.
Allèle
Exemplaire particulier d'un gène, présent dans une partie d'une population
d'individus d'une même espèce. Beaucoup des allèles d'un gène donné sont fonctionnellement
équivalents à un moment de l'histoire de l'organisme (et donc invisibles, sauf
au moment du séquençage du gène).
Archébactérie (ou archéobactérie)
Classe d'organismes procaryotes, vivant en général dans des milieux
extrêmes, et dont la parenté physico-chimique et génétique avec les eubactéries
(Bactéries) est très faible. C'est cet éloignement, ainsi que certains éléments
de la structure de leur membrane, qui les définit comme une classe à part, l'und
es trois grands règnes du vivant. Les archébactéries font partie du domaine des
Archées (Archaea).
ARN
Suite de ribonucléotides enchaînés par une liaison phosphodiester (— C—O—(O)P(O)—O—C—)
formant les molécules transcrites à partir de l'ADN, en particulier l'ARN messager.
Plusieurs ARN de séquence spécifique (et apprentées d'un organisme à l'autre)
forment le cœur des ribosomes. Les ARN de transfert, construits chacun autour
d'un anticodon destiné à déchiffer les codons correspondants de l'ARN messager,
sont chargés par un acide aminé spécifique de chacun de codons. Il sont les adaptateurs
qui établissent la correspondance entre la séquence de chaque ARN messager, et
celle des acides aminés de la protéine qu'il spécifie.
Base
Elément chimique distinctif d'un nucléotide, formé d'un cycle aromatique
de carbone et d'azote. On distingue cinq bases principales : A, G, C, T et U.
Les trois premières sont communes à l'ADN et à l'ARN. T est
spécifique de l'ADN et U de l'ARN. Dans l'ADN les bases sont regroupées par paires
complémentaires, se faisant face dans la double hélice (A avec T, G avec C, C
avec G, et T avec A). Comme les chromosomes sont formés d'une double hélice d'ADN on
parlera souvent, en décrivant leur séquence, de paires de bases. On explique
la présence de T dans l'ADN par le fait que le nucléotide C est instable, et
se transforme spontanément en U par désamidation. Les mécanismes de correction
des erreurs dans l'ADN ne pourraient pas reconnaître si un U en face d'un G provient
d'une erreur (A transformé en G) ou d'une désamidation (C transformé en U)
Chaperon moléculaire
Protéine auxiliaire d'une famille dont les membres sont impliqués dans le repliement
correct de la chaîne des acides aminés de la plupart des protéines.
Chloroplaste
Organite intracellulaire présent dans les feuilles des végétaux, et responsable
de la fixation du gaz carbonique de l'air, via la production d'oxygène. Les chloroplastes
dérivent de bactéries du type des algues bleues ou cyanobactéries, vivant en
symbiose avec des cellules eucaryotes et qui ont dégénéré. Leur chromosome ne
comprend plus qu'un nombre restreint de gènes.
Code génétique
Règle de correspondance entre un triplet de ribonucléotides, ou codon, et l'un
des vingt acides aminés. De façon quasi-universelle, il y a 61 codons, pour vingt
acides aminés (le code génétique est redondant, ou "dégénéré"). Trois
triplets (UAA, UAG et UGA) signifient la fin de la traduction, et un triplet
(AUG) indique son commencement.
Codon
Un codon est une suite de trois nucléotides d'un ARN messager, en phase avec
un codon de démarrage de la traduction (AUG) et reconnu par un triplet de nucléotides,
l'anticodon, d'un ARN de transfert porteur de l'acide aminé spécifique du codon.
Cytoplasme
Le milieu intérieur à la cellule. Son organisation est souvent très mal connue,
surtout chez les bactéries.
Eubactéries
Longtemps supposées se définir par l'absence de noyau, les eubactéries sont désormais
un règne à part, comprenant la plupart des bactéries usuelles, qui se distingue
aussi bien des archébactéries que des eucaryotes. Les eubactéries sont désormais
appelées Bactéries (du domaine du même nom, Bacteria).
Eucaryote
Organisme vivant dont les cellules contiennent un noyau, et où sont donc physiquement
séparés les processus de réplication de l'ADN, et de transcription de l'ARN,
du processus de traduction de l'ARN en protéines. L'un des trois domaines du
vivant (Archées, Bactéries et Eucaryotes).
Gène
Le gène est l'atome fonctionnel de l'hérédité. Il définit un produit (ARN ou
protéine) et des éléments de contrôle (nécessaire à la synthèse organisée
de son ou de ses produits). La définition du gène a beaucoup varié au cours de
l'histoire (la définition initiale due aux travaux de Mendel était opérationnelle,
elle ne faisait pas référence à une structure physique). Il est souvent facile
de définir la partie codante d'un gène (c'est la portion du chromosome qui code
son produit, une protéine le plus souvent). Il est beaucoup plus difficile
d'en définir les bords. Il s'ensuit de nombreuses discussions, souvent animées
ou mêm violentes. Il ne s'agit pas simplement de querelles d'experts, mais d'un
problème crucial, si l'on veut mettre en œuvre efficacement des bases de données
gérant les connaissances biologiques (il faut être précis pour pouvoir manipuler
des concepts à l'ordinateur).
Génome
L'ensemble des gènes d'un organisme au sens physique de son ADN.
Génotype
L'ensemble des gènes d'un organisme par opposition à la façon dont il s'exprime
dans un individu, son phénotype.
Membrane
Structure formée d'une double couches de molécules dissymétriques (des lipides
— hydrophobes — associés à une tête hydrophile) et de protéines, et qui sépare
les différents compartiments de la cellule. La membrane cytoplasmique sépare
l'intérieur de l'extérieur de la cellule. elle peut être incluse dans une enveloppe
plus complexe, où s'associent par exemple des structures permettant de donner
une forme rigide à la cellule (en bâtonnet dans les bacilles par exemple).
Métabolisme
Somme temporelle de tous les changements physico-chimiques qui se déroulent dans
un organisme vivant. La plupart des réactions impliquées sont le fruit de l'action
d'enzymes. La mort arrête le métabolisme. Il existe un état intermédiaire, qu'on
peutappeler dormance, où l'organisme suspend son activité vitale. Il ne peut
alors être défini comme vivant que lorsqu'elle reprend.
Mitochondrie
Organite intracellulaire présent dans la majorité des cellules eucaryotes, et
responsable de la gestion de l'énergie, via l'utilisation de l'oxygène. Les mitochondries
sont des bactéries symbiotiques qui ont dégénéré (Paul Portier, Les Symbiotes,
1918), et ne comprennent plus qu'un génome restreint à un petit nombre de gènes.
Noyau
Structure formée d'une enveloppe complexe qui retient les chromosomes chez une
partie des organismes vivants, les eucaryotes. Notons qu'une famille particulière
de Bactéries, les Planctomycetes ont un noyau primitif.
Nucléotide
Composant élémentaire des acides nucléiques, formé d'un sucre à cinq atomes de
carbone (ribose pour l'ARN et désoxyribose pour l'ADN), d'un cycle composé de
carbone et d'azote (encore appelé base) et d'un à trois groupements phosphate.
Le nombre de ces groupement définit la richesse en énergie du nucléotide. Il
y a quatre désoxyribonuléotides, notés dA, dG, dC, dT et quatre ribonucléotides
notés rA, rG, rC et rU. On omet "d" et "r" quand il n'y a
pas d'ambiguïté (le plus souvent). Un suite de quelques nucléotides est appelée
un oligonucléotide. Une longue suite un polynucléotide. Une question
centrale de l'origine de la vie est celle posée par l'énigme de l'orgine des nucléotides.
Phénotype
La manifestation explicite d'un génotype, dans un individu donné. Le phénotype
résulte du concours de tous les gènes de l'individu. Il faut donc se garder,
comme on le fait malheureusement trop souvent, d'identifier le génotype au travers
du phénotype, ou encore de prédire le phénotype à partir de la connaissance explicite
d'un seul gène.
Procaryote
Organisme vivant sans noyau. Réplication, transcription et traduction se déroulent
dans le même compartiment cellulaire.
Protéine
Enchaînement d'acides aminés, par élimination d'une molécule d'eau entre le résidu
carboxylate (—COO-) et
le résidu amino (—NH3+) de chaque acide aminé, replié dans
l'espace. Un courte suite d'acides aminés ainsi enchaînés s'appelle un peptide.
Un polypeptide est une suite longue d'acides aminés.
Réplication
Duplication de la molécule d'ADN des chromosomes, par application de la règle
de correspondance A->T C->G G->C et T->A entre les quatre nucléotides
qui se font face dans les hélices complémentaires formant le chromosome.
Réticulum endoplasmique
Réseau membranaire du cytoplasme de la cellule eucaryote, généralement associé
aux ribosomes en cours de traduction.
Ribosome
organite cytoplasmique formé des plusieurs ARN, et d'une cinquantaine de protéines,
et servant de filière pour l'ARN messager matrice de la synthèse des protéines.
Transcription
Réécriture d'une portion de l'ADN des chromosomes en ARN faisant correspondre
les quatre désoxyribonucléotides aux quatre ribonucléotides.
Traduction
Réécriture d'un ARN messager sous la forme d'une suite d'acides aminés, les triplets
successifs de l'ARN messager, ou codons, à partir d'un triplet de démarrage (le
plus souvent AUG) étant mis en correspondance avec l'un des vingt acides aminés,
selon la règle du code génétique.
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