90
2' partie : La relativité d'échelle et le vivant
Les acides nucléiques des programmes génétiques sont formés par
des séquences de quatre types de nucléotides constitués avec les bases
adénine, thymine, guanine et cytosine.
L'adénine, A 1 , est une base azotée, une purine, qui se lie à des pyrimidines : la thymine dans l'ADN par deux liaisons hydrogène et à l'uracile
dans l'ARN. Les expériences de chimie prébiotique ont montré qu'elle
pouvait se fabriquer spontanément à partir de cinq molécules d'acide
cyanhydrique (HCN).
Rappelons que l'adénosine triphosphate (ATP) est le nucléotide qui,
grâce à ses trois groupements phosphates, est l'une des molécules de
haute énergie utilisée par le vivant, généré dans le catabolisme du glucose et hydrolysé pour libérer son énergie.
La guanine, G, ou désoxyguanosine monophosphate dans l'ADN et
guanosine monophosphate dans l'ARN est une purine. Elle s'apparie à la
cytosine dans l'ADN et l'ARN.
La thymine, 'f2, est une base pyrimidine, base azotée qui permet la formation de dimères adjacents. Ces dimères ayant une double liaison covalente
empêchent l'ADN polymérase de réaliser la réplication, ce qui entraîne
soit la mort cellulaire, soit sa cancérisation et des mutations de type «faux
sens ». Elle s'apparie à l'adénine dans l'ADN. Dans l'ARN, la thymine est
en effet remplacée par V, l'uracile monophosphate (la 2,4-dioxypyrimidine)
qui se lie à elle par deux liaisons hydrogène. Cette base qui résulte de la
désamination spontanée de la cytosine en uracile, grâce à la réparation
cellulaire des mutations, proviendrait du fait que les séquences de l'ARN
ne sont pas contrôlées par des systèmes de réparation. U serait donc la
base ancestrale, remplacée par T dérivée dans l'ADN. Une raison de plus
de penser que l'ARN a bien précédé l'ADN. Les expériences de chimie
prébiotique ont montré qu'elle pouvait, comme l'adénine, se former à
partir de 5 molécules d'acide cyanhydrique (HCN).
La cytosine, C 3 , est une 2-céto-4aminopyrimidine qui peut former des
dimères adjacents avec les mêmes effets, comme la thymine.
Les bases puriques s'associent donc à des bases pyrimidiques, A-T
dans l'ADN ou A-U dans l'ARN et C-G dans les deux cas.
Les acides aminés qui mesurent 100 picomètres (10- 12 m), possèdent
tous un groupement carboxyle (-COOH) et un groupement amine (-NH2) qui
forment des ponts peptidiques de liaison entre le groupement carboxyle
d'un acide aminé et le groupement amine de l'acide aminé voisin avec
1. Ou désoxyadénosine monophosphate dans l'ADN et l'adénosine monophosphate dans l' ARN.
2. Ou désoxythymoidine monophosphate (5-méthyluracile) de l'ADN et thyminoidine monophosphate de l' ARN.
3. Ou désoxycytidine monophosphate dans l'ADN et cytidine monophosphate dans l' ARN.
Précédent

- 95/429

Suivant