La reconnaissance que l'ADN porte le plan d'information pour tous les organismes vivants, et les mécanismes qui traduisent le code de l'ADN en substance de la vie, est l'une des grandes découvertes de la science moderne. Des micro-organismes les plus simples aux arbres et animaux géants qui peuplent la Terre, tous dépendent de l'ADN pour leur existence. En utilisant beaucoup moins de "lettres" biologiques que l'alphabet anglais de 26 lettres, l'ADN énonce les instructions sur la façon dont les organismes vivent, se reproduisent, métabolisent, mûrissent et meurent finalement.
L'ADN, le code de vie
L'ADN est une molécule complexe à longue chaîne qui code les caractéristiques génétiques d'un organisme vivant. Dans la plupart des plantes et des animaux, l'ADN est emballé avec de l'acide ribonucléique et des protéines dans des structures compactes appelées chromosomes qui résident dans le noyau cellulaire. Presque toutes les cellules humaines ont 23 paires de chromosomes, un ensemble de chaque parent. Les sections d'ADN appelées gènes codent indirectement pour les protéines, qui confèrent structure et fonction aux corps humains. Le choix des gènes dans lesquels les cellules déterminent le type de cellule: cerveau, foie, peau et tous les autres.
Reproduction
Dans la reproduction sexuée, les humains créent des cellules spéciales, appelées gamètes, qui contiennent mais un ensemble de 23 chromosomes. Pendant la fécondation, l'ADN du père s'unit à celui de la mère pour créer un nouvel ensemble unique de 46 chromosomes. C'est ainsi que les traits d'un ancêtre sont transmis à la progéniture. Un chromosome particulier dans un gamète détermine le sexe de la progéniture. Ce chromosome peut être le X ou le Y: deux X créent une femelle, alors que XY produit un mâle. Alors que l'œuf fécondé commence à se diviser, différents gènes contrôlent la différenciation des cellules les unes par rapport aux autres, créant les différents tissus, organes et systèmes humains.
Biochimie
ADN codant pour toutes les protéines cellulaires vie possible. La cellule transcrit l'ADN en ARN, qu'il traduit ensuite en protéines. Ceux-ci comprennent les enzymes, les hormones et les protéines structurales dont chaque cellule a besoin. Des boucles de rétroaction biochimiques complexes déterminent quels gènes d'ADN sont exprimés. Grâce à des voies biochimiques cellulaires, les gènes contrôlent la forme de votre nez et la taille de vos oreilles. Si un gène est incorrectement codé, disons en raison d'une mutation de la molécule d'ADN, vous pouvez souffrir de malformations congénitales, comme une fente palatine, ou de maladies génétiques comme la fibrose kystique et le syndrome de Down.
Vie et mort
L'ADN est essentiel à la vie de la cellule humaine, mais il peut se fragmenter et entraîner la mort cellulaire. La science n'a pas complètement éclairci ce mystère - les scientifiques ne savent pas si l'ADN est programmé pour s'autodétruire. Trente-sept gènes de l'ADN non chromosomique résident dans les mitochondries humaines, les centrales électriques de la cellule. Cet ADN code pour des molécules d'ARN importantes, dont certaines produisent des enzymes nécessaires au métabolisme. Des mutations de l'ADN mitochondrial peuvent causer la mort des nouveau-nés. Toutes les mutations ne sont pas mauvaises - l'évolution est essentiellement une longue histoire de mutations bénéfiques de l'ADN qui ont transformé l'organisme unicellulaire le plus simple en formes supérieures de vie, y compris les êtres humains.
