Acide nucléique

Les acides nucléiques sont des macromolécules, c’est-à-dire de grosses molécules relativement complexes. Ils entrent dans la famille des biomolécules puisqu’ils sont d’une très grande importance dans le règne de la vie, « bios » signifiant vie en grec.

Les acides nucléiques sont des polymères dont l’unité de base, ou monomère, est le nucléotide. Ces nucléotides sont liés les uns aux autres par des liaisons phosphodiester.

Types d'acide nucléique
Il existe deux types d’acides nucléiques : l'acide désoxyribonucléique (ADN) et l'acide ribonucléique (ARN). L’ADN contient l’information génétique. L’ARN est la copie de l'ADN (souvent en un seul brin alors que l'ADN est une double hélice = deux brins).
Différence entre l'ADN et l'ARN : l'ADN est le support de l'information génétique, il contient le génome, tout ce qui est nécessaire à la formation des protéines, mais ne peut sortir du noyau. L'ARN joue plusieurs rôles: il peut être le messager qui copie l'information génétique de l'ADN, il peut aussi jouer un rôle catalytique, ce qui est lié à sa capacité à former de structures complexes. Il est exporté du noyau par les pores nucléaires pour fournir l'information et permettre la synthèse des protéines par les ribosomes.

LocalisationOn trouve des acides nucléiques (ADN et ARN) dans les cellules de presque chaque organisme. Toute cellule eucaryote ou procaryote, soit les cellules animales, les cellules végétales, les bactéries, les mycètes (ou champignons) et même les mitochondries et les chloroplastes contiennent les deux types d’acide nucléique. Toutefois, les virus peuvent contenir de l’ADN ou de l’ARN, mais jamais les deux en même temps.

Chez les eucaryotes, l’ADN se trouve dans le noyau cellulaire, dans la matrice des mitochondries et dans le stroma des plastes. Il s’associe à des protéines comme des histones. Cet agencement d’ADN et de protéines forme la chromatine que l’on retrouve sous forme de chromosomes linéaires chez les eucaryotes (bien visibles durant la mitose) et sous forme de chromosome hélicoïdal unique chez les procaryotes. Pour sa part, l’ARN se retrouve autant au niveau du noyau qu'au niveau du cytosol.

Composition
Les acides nucléiques sont constitués d'un enchaînement de nucléotides. Les nucléotides formant l'ADN s'appellent désoxyribonucléotides tandis que ceux formant l'ARN s'appellent ribonucléotides. La nature de ces nucléotides varie selon qu’ils sont dans l’ADN ou dans l’ARN. Toutefois, qu'ils se retrouvent dans l'un ou dans l'autre de ces acides nucléiques, les nucléotides se composent toujours de trois éléments fondamentaux :
un sucre
un groupe phosphate
une base azotée

Liaisons
Pour soutenir de telles molécules et les maintenir « en un morceau », des liaisons chimiques sont nécessaires. Ces liaisons doivent être fortes pour éviter les bris et pour rester stable, mais doivent également être faibles dans une certaine mesure où ces acides nucléiques doivent constamment être manipulés par diverses protéines, entre autres des enzymes, dans des processus comme la réplication, la transcription ou la traduction.

Rôles
Ensemble, l’ADN et l’ARN jouent un rôle fondamental : ils stockent, entretiennent et traduisent l’information génétique. Ils assurent le maintien du génotype et du phénotype en synthétisant des protéines grâce aux gènes.