Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques








télécharger 344.93 Kb.
titreIi composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques
page4/9
date de publication18.05.2017
taille344.93 Kb.
typeDocumentos
b.21-bal.com > droit > Documentos
1   2   3   4   5   6   7   8   9

A) Définition



Il y a dénaturation quand on altère la conformation tridimensionnelle, c'est-à-dire les structures secondaire et tertiaire, essentiellement les liaisons hydrogène sans qu'il y ait altération de la structure covalente dans la structure primaire.
B) Comportement des acides nucléiques dénaturés


Le comportement est tel, qu'à la longueur d'onde de 260nm, on constate une augmentation de leur absorption, donc c'est le phénomène d'hyperchromicité.
C) Les agents physico-chimiques dénaturants.

1) Les agents chimiques

a) Les alcalins.


Lorsqu'on ajoute une base comme de la soude, on entraîne un changement de pH. Donc, compte tenu des pK, des groupements dans les bases, on voit apparaître des charges négatives sur la thymidine et la guanine. L'apparition de ces charges négatives entraîne une répulsion entre les bases et la structure secondaire se défait, mais l'ADN reste stable d'un point de vue de la covalence.
b) Les agents chaotropiques


Ce sont tous les réactifs capables d'établir des liaisons hydrogène se trouvant en compétition avec les axes.


Avec :
Formaldéhyde :
Formamide :

2) L'agent physique dénaturant : l'élévation de température

a) Effet sur l'ADN


L'augmentation de la température entraîne la rupture des liaisons hydrogènes entre les paires de bases des deux chaînes. Les deux brins se séparent c'est le processus de dénaturation ou de fusion.
(i) Courbe de dissociation d'un ADN bicaténaire


La courbe obtenue est une sigmoïde.

L'effet sur l'ADN : on casse des liaisons hydrogène mais la densité optique reste la même. Il y a coopérativité des liaisons hydrogène. Arrivé à la limite, tout casse et on constate une grande montée de la DO dans un intervalle de 20°C.

Cette courbe passe par un point d'inflexion qui s’explique par le fait que les deux brins d'une molécule d'ADN restent associés à  50%. La température à  laquelle ce phénomène se produit est une caractéristique de chaque type d'ADN (voir TD.)
2-Influence de différents agents sur la courbe de dissociation d'un ADN bicaténaire


- La même expérience avec un ajout de Na+ dans la solution.

On obtient un décalage de la courbe vers la droite.

- La même expérience avec un ajout d'ion compensateur ou d’agents chaotropiques, la courbe est déplacée vers la gauche.
3-Courbe de dissociation d'un ADN monocaténaire



On obtient une droite  il n'y a pas de phénomène de coopérativité entre les bases. Libération des bases au fur et à  mesure.
b) Effet sur l'ARN - courbe de dissociation


L'ADN est monocaténaire mais présente des zones d'appariement et de non-appariement.

Dans une cuve en quartz, puis mis dans un spectrophotomètre :



Chaque Tm représente la température lorsque les zones appariées se retrouvent non appariées.  Phénomène d'hyperchromocité.

Chaque Tm est croissant, on a une somation des Tm. Ce qui donne une courbe multi-phasique qui correspond à une sommation de Tm qui dépend de chaque hélice.
D) Les courbes de réassociation

1) La courbe de réassociation d'une molécule d'ADN double brin de même source




La réaction de réassociation se déroule en deux temps.

Le premier temps correspond à la nucléation : c'est-à-dire qu'il y a un petit nombre de liaisons hydrogène entre bases complémentaires qui se forme et si cet appariement initial s'effectue de façon correcte du point de vue de la séquence, le reste se reforme. La courbe obtenue est l'inverse de la courbe de dénaturation.



2) La courbe de réassociation d'une molécule d'ADN double brin et d'une molécule de séquences de paires de bases complémentaires



On a réalisé une hybridation ADN - ADN in vitro.

Mais on peut aussi faire une hybridation ADN - ARN ou ADN - séquence de bases = sonde : 5'P ATAGACT 3'OH


Conclusion : les différentes conversions ADN - ARN.

Quelles sont les conversions qui correspondent à l'étude des gènes et à l'expression du génome aboutissant à la transmission du patrimoine génétique et à la synthèse des protéines ?


La transcription est un mécanisme pour passer d'un ADN à  un ARN.

Pour passer d'un ADN à  un ADN c'est la réplication.

La traduction est le mécanisme de passage d'un ARN vers les protéines.

Le passage ARN vers ADN se fait via une enzyme qui est la transcriptase reverse découverte en 1970 chez un rétrovirus.

On ne peut jamais passer de protéines à protéines ni jamais de protéines à ARN.
On peut passer des protéines vers l'ADN découvert en 1997 par Stanley Prusiner : avec le PRION.


Le PRION est une glycoprotéine qui se trouve dans toutes les cellules des neurones.



Les Prions vont se multiplier avant de mourir.

Ces différents mécanismes, la régulation et le contrôle de ces différentes opérations de conversion font l'objet de la biologie moléculaire. Celle-ci étant à  la base du génie génétique et des biotechnologies.

Si vous voulez faire de la biologie cellulaire, vous allez faire l'étude de ces mécanismes dans la cellule, c'est-à-dire in vivo alors que la biochimie étudiera de ces mécanismes in vitro, c'est-à-dire qu'on ne tiendra pas compte de la cellule.

LES MÉTHODES DE MARQUAGE, DE FRACTIONNEMENT, D'ÉLECTROPHORÈSE, D'ANALYSE DES BIOMOLÉCULES

I) La sédimentation (décantation, centrifugation, ultracentrifugation)

A) Théorie de la sédimentation

1) Définition
La sédimentation est une technique d'analyse permettant de séparer une dispersion d'un solide au sein d'un liquide ou d'une dispersion d'un liquide au sein d'un autre liquide non miscible et de densité différente. Cette séparation peut se faire d'elle-même sous l'action de la pesanteur, lorsque la dispersion est formée d'une substance beaucoup plus dense que le liquide : décantation.

Lorsque la densité de sédimentation est gênée par l'agitation thermique, il faut avoir recours à des champs de force plus intense.

La centrifugation permet de remplacer l'accélération de la pesanteur g par une accélération centrifuge développée à grande vitesse (jusqu'à 20000 tours par minute.) L'ultracentrifugation utilise des vitesses de rotation allant jusqu'à 100000 tours par minute.
2) Étude théorique
Étude sur des particules de rayon r, de masse m, dans une solution de viscosité η.



La décantation



La particule est soumise à trois forces :



  • Le poids : P = mg ;

  • La poussée d’Archimède : A = m’g (m’ = la masse de liquide déplacée) ;

  • Les forces de frottement : f = 6 r vi avec vi = vitesse de sédimentation.

(Condition : P > A + f)


La relation fondamentale dit que la somme des forces extérieures appliquées à un solide =




Quand une particule décante, sa vitesse est constante. 


P = A + f



La centrifugation :

 20000g



La particule est soumise à 3 forces :



  • La force de centrifuge : F = m. ²x ;

  • La poussée d’Archimède : A * m’ ² x ;

  • Les forces de frottement : f = 6 r vi avec vi = vitesse de sédimentation.

(Condition : F > A + f)


La relation fondamentale dit que la somme des forces extérieures appliquées à un solide =





L’ultracentrifugation :

 150000g

La particule est soumise à 4 forces :

  • La force centrifuge : F = m. ²x ;

  • Archimède : A * m’ ² x ;

  • f = f0 . vi = f0 .  ;

  • Diffusion : D = avec T = température en Calvin et R = la constante des gaz parfaits.

(Condition : F > A + f + D)



S représente la constante de sédimentation d’une distance et sa dimension est un temps.



B) Les différentes méthodes de centrifugation

1) La centrifugation différentielle
C'est-à-dire que les molécules à séparer ont des poids moléculaires différents.


Après avoir broyé le foie, on le met dans la centrifugeuse à 600g pendant 5min.
On obtient un culot et un surnageant. Si on veut étudier le noyau, on garde le culot, si on veut étudier les autres organites, on centrifuge de nouveau le surnageant à 15000g pendant 10 minutes.

Dans le cas où j'ai des biomolécules qui ont le poids moléculaire très voisin.
2) La centrifugation en gradient de densité
Ce type de centrifugation nécessite que la molécule ait une forme, une taille, un nombre, un encombrement différents et on utilise la centrifugation de zone.
Dans le cas où les molécules ont une densité différente, on utilise la centrifugation isopicnique.
a) Centrifugation de zone

1-Fabrication d'un gradient concentration = gradient pré-formé
On utilise un tube de centrifugation remplit au préalable d'une solution de saccharose préparée par un système qui mélange une solution concentrée de saccharose à de l'eau dans un rapport décroissant dans le tube.


2-Centrifugation = séparation suivant taille, forme, encombrement


Séparation en fonction de la taille, forme, encombrement.
b) La centrifugation isopicnique
Quand les molécules différent par leur densité (surtout pour les acides nucléiques.)
Il faut un gradient de densité homogène.


Pour qu'une centrifugation soit efficace, il faut qu'au cours de la centrifugation le gradient de chlorure de césium se forme, c'est-à-dire que le CsCl se distribue le long du tube en un gradient linéaire qu'on appelle « gradient à l'équilibre. » Les molécules à séparer vont se concentrer en une bande stable dont la position est telle que la densité de la molécule est égale à la densité du chlorure de césium. Et part comparaison par témoin on pourra déterminer la densité de chaque particule.

1   2   3   4   5   6   7   8   9

similaire:

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconL’implication de l’industrie chimique allemande dans la Shoah : le cas du Zyklon B
...

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconIii les bases de l’évolution
«essence», et que les différences entre les individus sont dues à des erreurs, des imperfections lorsqu’on transpose l’essence sur...

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconI classification des acides aminés

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconActivite documentaire : representations des acides -amines
«résidu». Ce dernier peut être constitué uniquement d’atomes de carbone et d’hydrogène, mais IL peut aussi comporter des groupements...

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconDes protéines, de la chiralité et des acides aminés

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconBases biologiques des maladies psychiatriques
«lésions» dans les circuits qui pourraient produire des maladies psy ne sont pas aussi évidente que l’équation : Mort des neurones...

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconLes bases de l’anthropologie culturelle
«Un des meilleurs travaux où les étudiants puissent apprendre ce qu'est l'Anthro­pologie culturelle, à partir de quelles disciplines...

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconLes acides aminés sont formés d'un carbone auquel sont liés

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconBases de donnees juridiques sur les droits de l’homme et les libertes...

Ii composition chimique des acides nucléiques a les bases hétérocycliques iconIii/ Les bases de l’évolution








Tous droits réservés. Copyright © 2016
contacts
b.21-bal.com