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

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

À l'exception de certains virus, l'ADN plutôt que l'ARN porte le code génétique héréditaire dans toute la vie biologique sur Terre. L'ADN est à la fois plus résilient et plus facilement réparable que l'ARN. En conséquence, l'ADN sert de support plus stable de 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 anneau 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 à l'ADN - l'acide ribonucléique par rapport à l'acide désoxyribonucléique. Les atomes d'oxygène et d'hydrogène supplémentaires dans l'ARN laissent l'hydrolyse encline, une réaction chimique qui brise efficacement la molécule d'ARN dans la moitié. 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 l'ADN et l'ARN, la cytosine de 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 naturelles d'uracile 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. L'ADN, cependant, contient de la thymine à la place de l'uracile. La cellule identifie toutes les bases d'uracile dans l'ADN comme étant le résultat de la désamination de la cytosine et peut réparer la molécule d'ADN.

L'information de DNA est mieux protégée

La nature bicaténaire de l'ADN, par opposition à la nature monocaténaire de l'ARN, contribue également à favoriser l'ADN en tant que matériel génétique. La structure en double hélice de l'ADN place des bases à l'intérieur de la structure, protégeant l'information génétique des mutagènes chimiques - c'est-à-dire des produits chimiques qui réagissent avec les bases, en modifiant potentiellement l'information génétique. En revanche, dans les ARN monocaténaires, les bases sont exposées et plus vulnérables à la réaction et à la dégradation.

Les doubles brins permettent une double vérification

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 discordance de base entre les brins, comme cela arrive 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 nucléotidique le brin parent contient une thymine et le brin fille une cytosine, la cellule "sait" fixer le désappariement en suivant les instructions dans le brin parent. La cellule va donc remplacer la cytosine du brin fille par une adénosine. Puisque l'ARN est simple brin, il ne peut pas être réparé de cette manière.

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