Utilisateur:Noussouf/Brouillon
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Travail sur l'ARN pré-messager
modifierL'ARN prémessager, ARN précurseur ou pré-ARNm est un acide ribonucléique simple brin, synthétisé dans le noyau à partir du brin matrice de l'ADN lors du processus de transcription. Suite à diverses étapes de maturation, l'ARN pré-messager devient un ARN messager (ARNm), qui est exporté vers le cytoplasme où il pourra être traduit en protéines par les ribosomes.
Le terme ARN nucléaire hétérogène (ARNnh ou hnRNA en anglais) a souvent été utilisé comme synonyme de pré-ARNm, bien que stricto sensu, les ARN nucléaires hétérogènes ne sont pas tous des précurseurs d'ARNm [1],[2].
Traitement
modifierChez les eucaryotes
modifierPlusieurs étapes post-transcriptionnelles de maturation interviennent pour transformer l'ARN prémessager en ARNm, et sont un facteur majeur de la régulation de l'expression génétique chez les eucaryotes[3].
Modifications des extrémités 5' et 3'
modifierDès le début de la transcription, l'extrémité 5' du brin d'ARN est modifié par l'ajout d'une guanosine méthylée aussi appelée "coiffe". A la fin de la transcription a lieu un processus de polyadénylation : l'extrémité 3' de l'ARN est clivée et une suite de nucléotides de type adénosine, appelée queue poly(A), est ajoutée.
Epissage
modifierDans l'ADN des eucaryotes, les gènes sont constitués d'exons (séquences codantes) et d'introns (séquences non codantes). L'ARN prémessager, transcrit à partir de l'ADN, contient les deux, mais les introns vont être retirés lors de la maturation, par un processus d'épissage, réalisé par le splicéosome, un complexe dynamique formé de SnRNP [4],[5].
Chez les procaryotes
modifierL'ARN prémessager des procaryotes ne subit pas autant de transformations que celui des eucaryotes. Contrairement aux eucaryotes où l'ARNm doit être exporté du noyau vers le cytoplasme pour être traduit en protéines, chez les procaryotes, les ribosomes peuvent avoir directement accès aux brins d'ARNm en formation. La traduction en protéines peut ainsi parfois débuter alors même que l'étape de transcription est encore en cours [6].
Travail sur le pendule simple
modifierMise en équation
modifierDans cette mise en équation, le freinage du pendule dû à l'air ambiant est négligé. On repère la position du pendule simple par l'angle qu'il fait avec la verticale descendante, en choisissant une orientation positive. On note la masse du pendule, la longueur du fil et l'accélération due à la pesanteur ( 9,81 m/s2 pour une latitude de 45° et au niveau de la mer[7]).
Bilan des forces
modifier- le poids
- la tension de la tige
Dans ce modèle les autres forces sont négligées, notamment les forces de frottement (dans la réalité, le pendule s'arrête d'osciller sous l'action des frottements).
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/59/Sch%C3%A9ma_pendule_simple.svg/220px-Sch%C3%A9ma_pendule_simple.svg.png)
Principe fondamental de la dynamique
modifierUne première façon d'établir l'équation du mouvement du pendule est d'appliquer le principe fondamental de la dynamique : .
On se place dans une système de coordonnées polaires avec un vecteur unitaire de même direction que le fil du pendule et un vecteur , orthogonal à . Dans ce système de coordonnées, étant donné que la longueur du fil est constante, l'accélération s'écrit[8] , avec et . En projetant les deux forces et dans le repère polaire, on obtient :
La projection selon nous donne ainsi l'équation différentielle décrivant le mouvement :
Soit, en notant :
Énergie mécanique du pendule
modifierLa même équation peut être obtenue à partir de l'expression de l'énergie mécanique du pendule qui est la somme de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle (ici de pesanteur). La vitesse du pendule est ( étant la vitesse angulaire du pendule). Par ailleurs, si l'on considère l'énergie potentielle nulle au point le plus bas (), on peut écrire[9] :
Le pendule n'étant soumis qu'à des forces conservatives, son énergie mécanique se conserve, c'est-à-dire qu'elle est constante au cours du temps. En dérivant l'expression précédente par rapport au temps, on obtient donc :
On exclut la solution évidente, , qui correspond au cas où le pendule est à l'arrêt. On divise alors par , ce qui permet de retrouver l'équation du mouvement vue précédemment :
- , avec
- (en) Gideon Dreyfuss, Maurice S. Swanson et Serafin Pinol-Roma, « Heterogeneous nuclear ribonucleoprotein particles and the pathway of mRNA formation », Trends in biochemical sciences, vol. 13, no 3, , p. 86 (lire en ligne)
- (en) G.P. Georgiev, « Discovery of Nuclear DNA-like RNA (dRNA, hnRNA) and Ribonucleoproteins Particles Containing hnRNA », Acta Naturae, vol. 8, , p. 7 (lire en ligne)
- (en) Klaus Scherrer, « Is RNA the working genome in eukaryotes ? The 60 year evolution of a conceptual challenge », Experimental Cell Research, vol. 424, no 1, , p. 2 (lire en ligne)
- Zoi Lygerou, Stéphanie Kandels-Lewis et Bertrand Séraphin, « Le rôle des snRNP dans l'épissage des ARN pré-messagers », Medecine Sciences, vol. 9, no 2, , p. 165 (lire en ligne)
- Gwendal Dujardin, Élisabeth Daguenet, Delphine G. Bernard, Marion Flodrops, Stéphanie Durand, Aurélie Chauveau, Flaria El Khoury, Catherine Le Jossic-Corcos et Laurent Corcos, « L’épissage des ARN pré-messagers : quand le splicéosome perd pied », Medecine Sciences, vol. 32, no 12, , p. 1103 (lire en ligne)
- (en) Geoffrey M Cooper, The Cell: A Molecular Approach : 2nd edition, Sinauer Associates, (ISBN 0-87893-106-6, lire en ligne)
- « Comptes Rendus de la 3ème Conférence Générale des Poids et Mesures », Bureau International des Poids et Mesures, , p. 70 (lire en ligne)
- Jean-michel Bauduin, Thierry Bars et Mélanie Cousin, Physique Chimie MPSI, Dunod, , 830 p. (ISBN 978-2-10-076853-0, lire en ligne), p. 259
- Alain Gibaud et Thomas Gibaud, « Étude des effets non linéaires observés sur les oscillations d'un pendule simple », Bulletin de l'Union des Physiciens, vol. 101, no 891, , p. 2 (lire en ligne)