Contenu
- Localisation de l'ADN dans les cellules eucaryotes
- Localisation de l'ADN dans les cellules procaryotes
L'acide désoxyribonucléique, plus communément appelé ADN, est la molécule responsable de notre information génétique. En fait, l'ADN est la source de matériel héréditaire dans presque tous les organismes sur Terre.
Les cellules procaryotes et les cellules eucaryotes utilisent l'ADN afin de coder leurs gènes. L'ADN se trouve dans presque toutes les cellules. L'ADN doit être logé dans certaines zones de la cellule pour pouvoir être traité, répliqué et stocké correctement.
Alors que les cellules procaryotes et eucaryotes ont et utilisent l'ADN comme matériel génétique, l'ADN trouvé à l'intérieur de la cellule est différent pour ces deux types de cellules. La localisation de l'ADN dans les cellules procaryotes peut être définie par le nucléoïde et les plasmides. La localisation de l’ADN dans les cellules eucaryotes peut être définie par le noyau et deux organites appelées mitochondries et chloroplastes.
Localisation de l'ADN dans les cellules eucaryotes
Les organismes du domaine Eukarya ont tous des cellules eucaryotes. Cela inclut les plantes, les animaux, les protistes et les champignons. Les cellules eucaryotes sont définies comme des cellules entourées d'une membrane plasmique contenant un noyau et d'autres organites liés à la membrane.
Le noyau. Les cellules eucaryotes sont, en partie, définies par la présence d'un noyau. Le noyau est l'endroit où se trouve l'ADN à l'intérieur de la cellule.
Où se trouve l'ADN dans le noyau? Le noyau lui-même est entouré d'une membrane appelée enveloppe nucléaire. Dans l’enveloppe nucléaire, vous trouverez l’ADN ainsi que les enzymes et les protéines nécessaires à la réplication de l’ADN et à la transcription de l’ADN en ARNm en tant que première étape de la synthèse protéique.
L'ADN trouvé dans le noyau n'est pas simplement la molécule d'ADN double brin. En raison de la quantité d’ADN que chaque cellule doit stocker dans son minuscule noyau, les longs brins d’ADN doivent être condensés. L’ADN s’enroule autour de protéines appelées histones, qui permet à l’ADN de se compacter en un matériau appelé la chromatine. Sans l'emballage de l'ADN dans la chromatine, l'ADN ne rentrerait pas dans le noyau.
La chromatine est ce qui constitue le matériau des chromosomes. Chaque espèce possède un certain nombre de chromosomes présents dans presque toutes les cellules somatiques de son corps. Par exemple, les humains ont un total de 23 paires de chromosomes dans chaque cellule, ce qui représente 46 chromosomes totaux; les chiens ont 39 paires de chromosomes (pour 78 chromosomes totaux) et les cellules d'épinard ont six paires de chromosomes (pour 12 chromosomes totaux).
ADN mitochondrial et chloroplastique. Un autre endroit où l'ADN se trouve dans les cellules d'organismes eucaryotes est la mitochondrie et les chloroplastes.
La plupart des cellules eucaryotes contiennent des mitochondries, car ce sont elles qui créent la majorité des cellules ATP dont l'énergie a besoin. Les cellules végétales (et certaines cellules protistes) contiennent des chloroplastes pour convertir l'énergie du soleil en énergie chimique utilisable. Ces deux organites contiennent de l'ADN.
On pense qu'il y a des millions d'années, au début de l'histoire, que les chloroplastes et les mitochondries étaient autrefois leurs propres cellules libres. Les scientifiques partent du principe que les cellules plus grosses engloutissent les mitochondries et / ou les chloroplastes et les incorporent à leur fonction cellulaire, devenant ainsi des organites.
Cette théorie s'appelle le théorie endosymbiotique, et cela explique pourquoi ces organites auraient de l’ADN: puisqu’elles étaient des cellules libres, elles auraient besoin de matériel génétique pour fonctionner.
Localisation de l'ADN dans les cellules procaryotes
Les cellules procaryotes sont plus simples et moins complexes que les cellules eucaryotes. Les organismes procaryotes se trouvent dans les domaines Archaea et Bacteria. Ils sont définis par l’absence de noyau et d’organites liées aux membranes.
Le nucléoïde Comme les procaryotes n'ont pas de noyau, cela ne peut pas être où l'ADN se trouve à l'intérieur de la cellule. Au lieu de cela, il est condensé dans une région connue sous le nom de nucléoïde, une masse d’ADN condensé ressemblant à un noyau au milieu de la cellule.
Il manque une enveloppe nucléaire et il n’ya pas plusieurs chromosomes. Au lieu de cela, l'ADN est enroulé et condensé dans un seul brin / un seul bloc dans une forme irrégulière au milieu de la cellule.
Les plasmides. Les plasmides peuvent techniquement être trouvés dans les cellules des organismes dans les trois domaines, mais ils sont plus fréquents chez les bactéries.
Les plasmides sont de petits fragments d'ADN circulaires pouvant entrer et sortir des cellules procaryotes, être transférés entre les cellules dans un processus appelé conjugaison et être répliqués ou transcrits séparément de l'ADN chromosomique / nucléoïde. Les plasmides se trouvent dans le cytoplasme de la cellule.