Le caryotype est l’ensemble des chromosomes d’une espèce. Au sein d’une espèce, la forme et le nombre de chromosomes ne varient d’un individu à un autre. Chaque chromosome est représenté en deux copies. Le nombre de chromosome d’une espèce est donné par la formule 2n=Z (n appartenant à N*  et Z est pair). Les cellules qui possèdent 2n chromosomes sont dites diploïdes et celles qui possèdent n chromosomes sont dites haploïdes. La formule chromosomique de l’homme est 2n=46 chromosomes, c’est-à-dire n=23 paires de chromosomes. La garniture chromosomique de l’homme diffère de celle de la femme au niveau de la 23^ème paire de chromosome. Les chromosomes constituants cette paire chez ont la même taille et sont désignés par XX, tandis que chez l’homme ils sont de tailles différentes et désignés par XY. XX et XY sont les chromosomes sexuels.

IV-1. Structure de l’ADN

Titre : Structure hélicoïdale de l’ADN

L’ADN  a une structure hélicoïdale. C’est une double hélice enroulée sur elle-même ; Chaque hélice représentant un brin : on dit qu’elle est bicarténaire. Elle est composé de :

• Deux bases puriques et deux bases pyrimidiques : les bases puriques sont l’adénine (A) et la guanine (G) ; les bases pyrimidiques sont la cytosine (C) et la thymine (T).
• De l’acide phosphorique de formule H₃PO₄
• D’un sucre à 5 carbones (pentose) : le désoxyribose de formule C₆H₁₀O_4.

Séquence de l’ADN : Les bases s’associent deux à deux par des liaisons hydrogènes. A est associé à T par deux liaisons hydrogènes et C à G par trois liaisons hydrogènes. Sur un brin d’ADN, les bases sont alignées selon un ordre précis : c’est le code génétique. L’ordre d’alignement est le suivant : A-T-C-G. Les brins de l’ADN ont un sens de lecture. Un brin se trouve dans le sens 5’ vers 3’ et l’autre dans le sens 3’ vers 5’.

Gène :

Un gène est un fragment d’ADN porteur d’une information génétique dont il assure la transmission. L’ensemble des gènes d’un organisme constitue le génome.

IV-2. La réplication de l’ADN

La réplication est la duplication de l’ADN grâce à une enzyme appelée ADN polymérase.

La réplication se déroule en trois phases

• L’initiation marquée par la reconnaissance d’une séquence d’origine, l’ouverture de la double hélice au niveau de la séquence d’origine, la formation de la fourche de réplication au niveau de la séquence d’origine, accrochage de l’ADN polymérase à cette fourche.
• L’élongation : Les deux brins se séparent progressivement pour permettre à  L’ADN polymérase d’évoluer. L’ADN polymérase parcourt les deux brins dans le sens 5’ vers 3’. La synthèse est continue sur le brin disposé dans le sens 5’ vers 3’ et discontinue sur le brin disposé dans le sens 3’ vers 5’.
• La terminaison : Quand L’ADN polymérase rencontre une séquence terminateur, L’ADN polymérase quitte la fourche de réplication  et la réplication s’arrête.

IV-3. L’ADN, support de l’information génétique

L’information génétique est contenue dans les gènes qui sont des fragments de l’ADN. Ainsi, il est donc clair que l’ADN porte en son sein l’information génétique. Cette information est transmise des parents aux descendants.