Noyau 2BIDF05 10

Qu'est-ce qu'un noyau, quel est son rôle et ou le trouve-t-on?

Le noyau est le plus grand des organites, il est généralement de forme sphérique et a un diamètre variant de 5 à 7 micromètres. Il est caractéristique des cellules eucaryotes. Il se trouve donc dans les cellules végétales et animales. Il est l'une des principales différences entre les eucaryotes et les procaryotes, ces derniers en étant dépourvus. Une cellule possède généralement un noyau, mais l'absence ou même la pluralité, comme dans les champignons, de celui-ci est possible.

Ce compartiment est membranaire, c'est-à-dire qu'il est entouré d'une membrane double appelée enveloppe nucléaire, qui sépare son contenu du cytoplasme. Le noyau est le compartiment spécialisé qui dirige les activités et l'aspect physique de la cellule. Contrôler les réactions chimiques du cytoplasme et stocker les informations nécessaires à la division cellulaire sont les deux fonctions principales du noyau.

Il contient la plupart du matériel génétique(les autres se trouvent dans les mitochondrie et dans les chloroplastes. Le noyau baigne dans le cytosol, phase liquide où baignent les organites cytoplasmique comme le noyau. La communication entre le noyau et le cytosol se fait par les complexes de pores nucléaire, grands complexes protéiques présentant un canal central. Ces pores empêchent l'ADN, contenu par le noyau, de sortir de ce dernier. L'ADN cellulaire flotte librement dans cytosolet est lié à des protéines et empaqueté sous forme d'unités compactes appelées chromosome.

Voir Annexe Noyau 1

Qu'est-ce qu'une membrane nucléaire?

Les deux membranes de l'enveloppe nucléaire sont formées d'une double couche de lipides associés à des protéines. Elles sont séparées par un espace de 20 à 40 nm environ. La membrane nucléaire renferme des milliers de pores. A l'embouchure de ces pores, les mebranes interne et externe de l'enveloppe nucléaire se rejoignent.

Qu'est-ce qu'un pore nucléaire?

Chaque pore est bordé d'une structure constituée de plusierus dizaines de protéines, le complexe du pore nucléaire, qui mesure environ 100 nm de diamètre. Ces pores traversent l'enveloppe nucléaire. Leur rôle est de réguler le passage de certaines macromolécules et particules, autrement dit les échanges entre le noyau et le cytoplasme. Chaque pore est composé de 50 types de protéines différentes, appelées nucléoporines.

Qu'est-ce que l'ADN et quel est son rôle?

Dans les cellules eucaryotes, l'ADN est contenu dans le noyau (et une petite partie dans la matrice des mitochondries ainsi que dans les chloroplastes). Dans les cellules procaryotes, l'ADN est contenu dans le cytoplasme.

L'ADN est une macromolécule qui a la forme de deux chaînes hélicoïdales enroulées. C'est une molécule présente dans toutes les cellules vivantes et qui renferme l'ensemble des informations nécessaires au développement et au fonctionnement d'un organisme. C'est aussi le support de l'hérédité car il est transmis lors de la reproduction, de manière intégrale ou non. Il porte donc l'information génétique et constitue le génome des êtres vivants. Il n'est pas enserré dans le noyau, mais il flotte librement dans le cytosol. Il mesure environ deux mètres et est organisé dans les structures appelées chromosomes, porteurs de l'information génétique. Il contient une double couche de phospholipides.

Chaque chromosome dans chacun des cellules se compose d'un complexe d'ADN et de protéines appelé chromatine. La chromatine est comme un "collier de perles", chacune de ces "perles" constitue un nucléosome, qui est une unité fondamentale dans la condensation de l'ADN. Les protéines présentes dans la chromatine assurant la condensation de l'ADN sont appelées histones. Elles contiennent une forte proportion des acides aminées de charge positive (lysine et arginine).

L'ADN permet aux organismes de reproduire leurs composantes complexes d'une génération à l'autre. Il fournit les directives de sa propre réplication. Il dirige également la synthèse de l'ARN et, ce faisant, contrôle la synthèse des protéines. L'ADN constitue le matériel génétique que les parents lèguent a leur enfants. Les instructions qui programment teoutes les activités de la cellule sont encodées dasn la structure de l'ADN. L'ADN ne participe cependant pas directement aux opérations de la cellule. Chaque chromosome contient une longue molécule d'ADN qui porte habituellement des centaines ou des milliers de gènes.

Résumé de ses fonctions:

L'ADN est une macromolécule, polymère de nucléotides dont la structure et les propriétés chimiques lui permettent de remplir les fonctions suivantes :
1.Sa fonction principale est de stocker l'information génétique, information qui détermine le développement et le fonctionnement d'un organisme. Cette information est contenue dans l'enchaînement non-aléatoire de nucléotides.
2.Une autre fonction essentielle de l'ADN est la transmission de cette information de génération en génération. Cela permet l'hérédité.
3.L'information portée par l'ADN peut se modifier au cours du temps. Cela aboutit à une diversité des individus et à une évolution possible des espèces. Cela est dû à des mutations dues principalement à des erreurs lors de la réplication des séquences de l'ADN (ajout, délétion ou substitution de nucléotides), ou bien à des recombinaisons génétiques.

Qu'est-ce qu'un gène?

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