Pourquoi l'ADN est la molécule la plus favorable pour le matériel génétique et comment l'ARN le compare à cet égard

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Auteur: Peter Berry
Date De Création: 20 Août 2021
Date De Mise À Jour: 9 Peut 2024
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Pourquoi l'ADN est la molécule la plus favorable pour le matériel génétique et comment l'ARN le compare à cet égard - Science
Pourquoi l'ADN est la molécule la plus favorable pour le matériel génétique et comment l'ARN le compare à cet égard - Science

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À l'exception de certains virus, l'ADN, plutôt que l'ARN, porte le code génétique héréditaire dans toute vie biologique sur Terre. L'ADN est à la fois plus résistant et plus facilement réparable que l'ARN. En conséquence, l'ADN sert de support plus stable à l'information génétique essentielle à la survie et à la reproduction.


L'ADN est plus stable

L'ADN et l'ARN contiennent tous deux le sucre ribose, qui est essentiellement un cycle d'atomes de carbone entourés d'oxygène et d'hydrogène. Mais alors que l'ARN contient un sucre ribose complet, l'ADN contient un sucre ribose qui a perdu un atome d'oxygène et un atome d'hydrogène. Fait amusant: Cette différence mineure explique les différents noms attribués à l'ARN et l'ADN - acide ribonucléique par rapport à l'acide désoxyribonucléique. Les atomes d’oxygène et d’hydrogène supplémentaires contenus dans l’ARN le laissent enclin à l’hydrolyse, une réaction chimique qui divise efficacement la molécule d’ARN en deux. Dans des conditions cellulaires normales, l'ARN subit une hydrolyse presque 100 fois plus rapide que l'ADN, ce qui fait de l'ADN une molécule plus stable.


L'ADN est plus facilement réparé

Dans la fois l’ADN et l’ARN, la cytosine base subit fréquemment une réaction chimique spontanée appelée «désamination». Le résultat de la désamination est que la cytosine se transforme en uracile, une autre base d'acide nucléique. Dans l'ARN, qui contient à la fois des bases d'uracile et de cytosine, les bases d'uracile naturelles et les bases d'uracile résultant de la désamination de la cytosine sont indiscernables. Par conséquent, la cellule ne peut pas "savoir" si l'uracile doit être présent ou non, rendant impossible la réparation de la désamination de la cytosine dans l'ARN. Cependant, l'ADN contient de la thymine au lieu de l'uracile. La cellule identifie toutes les bases d'uracile dans l'ADN comme ayant été le résultat de la désamination de cytosine et peut réparer la molécule d'ADN.


DNAs Info est mieux protégé

La nature double brin de l'ADN, par opposition à la nature simple brin de l'ARN, contribue également à la favorabilité de l'ADN en tant que matériel génétique. La structure en double hélice de l'ADN place les bases à l'intérieur de la structure, protégeant les informations génétiques des mutagènes chimiques, c'est-à-dire des produits chimiques qui réagissent avec les bases, modifiant potentiellement les informations génétiques. Dans l'ARN simple brin, en revanche, les bases sont exposées et plus vulnérables à la réaction et à la dégradation.

Double brins permettre le double contrôle

Lorsque l'ADN est répliqué, la nouvelle molécule d'ADN double brin contient un brin parent - qui sert de matrice pour la réplication - et un brin fille d'ADN nouvellement synthétisé. S'il y a une incompatibilité de base entre les brins, comme cela se produit souvent après la réplication, la cellule peut identifier la paire de bases correcte à partir du brin d'ADN parent et la réparer en conséquence.Par exemple, si, à une position de nucléotide, le brin parent contient une thymine et le brin fille une cytosine, la cellule "sait" pour remédier à la non-concordance en suivant les instructions du brin parent. La cellule va donc remplacer les brins filles cytosine par une adénosine. Comme l'ARN est simple brin, il ne peut pas être réparé de cette façon.