La génétique et l’hérédité – Cours et exercices (3AC)

La génétique et l’hérédité – Cours et exercices (3AC)

I. La transmission des caractères héréditaires

Un caractère héréditaire est un caractère qui se transmet des parents aux enfants (par exemple la couleur des yeux). Il se distingue d’un caractère acquis, qui résulte du mode de vie ou de l’environnement (par exemple une cicatrice) et qui ne se transmet pas à la descendance. L’ensemble des caractères héréditaires d’une personne constitue son patrimoine génétique.

II. Le support de l’information génétique : chromosomes, ADN et gènes

Chaque cellule de notre corps possède un noyau qui contient des structures appelées chromosomes. Chaque chromosome est constitué d’une molécule appelée ADN, qui porte l’information génétique. Une portion d’ADN correspondant à un caractère précis est appelée gène. Un être humain possède 46 chromosomes dans chacune de ses cellules, soit 23 paires.

Schéma de la hiérarchie cellule, noyau, chromosome, ADN, gène

III. La transmission des chromosomes lors de la reproduction

Lors de la fécondation, le spermatozoïde (23 chromosomes) et l’ovule (23 chromosomes) fusionnent pour former la cellule-œuf, qui possède alors 46 chromosomes (23 paires). Ainsi, chaque enfant reçoit la moitié de ses chromosomes de son père et l’autre moitié de sa mère. Pour un même gène, un individu possède donc deux exemplaires appelés allèles : l’un provenant du père, l’autre de la mère.

Schéma de la transmission des chromosomes lors de la fécondation : spermatozoïde, ovule, cellule-œuf

IV. Notion d’allèles et de caractères héréditaires

Pour un même gène, les deux allèles reçus des parents peuvent être identiques ou différents. Lorsqu’ils sont différents, l’un des allèles peut s’exprimer plus fortement que l’autre : on parle d’allèle dominant, tandis que l’autre, qui ne s’exprime pas dans ce cas, est dit récessif. C’est cette combinaison d’allèles reçus des deux parents qui explique la diversité des caractères observés au sein d’une même famille.

V. Méthode : interpréter un arbre généalogique

Un arbre généalogique est un schéma qui représente la transmission d’un caractère au sein d’une famille, sur plusieurs générations. Pour l’interpréter, il faut suivre une démarche précise :

1. Repérer les symboles utilisés (carré pour un homme, cercle pour une femme) et les différentes générations.

2. Identifier les individus qui présentent le caractère étudié (souvent représentés par un symbole coloré ou rempli).

3. Suivre la transmission du caractère d’une génération à l’autre, des parents vers les enfants.

4. Conclure sur le mode de transmission du caractère observé.

Schéma méthode pour lire un arbre généalogique : symboles, générations, transmission d'un caractère

Exercices

Exercice 1. Quelle différence fais-tu entre un caractère héréditaire et un caractère acquis ?

Exercice 2. Cite dans l’ordre les structures suivantes, de la plus grande à la plus petite : gène, chromosome, noyau, ADN.

Exercice 3. Combien de chromosomes possède une cellule humaine ? D’où proviennent-ils ?

Exercice 4. Qu’appelle-t-on un allèle ? Que signifie « dominant » et « récessif » ?

Exercice 5. Cite les 4 étapes à suivre pour interpréter un arbre généalogique.

Corrigés

Corrigé 1. Un caractère héréditaire se transmet des parents aux enfants (ex. couleur des yeux). Un caractère acquis résulte du mode de vie ou de l’environnement et ne se transmet pas (ex. une cicatrice).

Corrigé 2. Noyau (contient les chromosomes) → chromosome (formé d’ADN) → ADN (porte l’information génétique) → gène (portion d’ADN correspondant à un caractère).

Corrigé 3. Une cellule humaine possède 46 chromosomes (23 paires) : 23 proviennent du père (par le spermatozoïde) et 23 proviennent de la mère (par l’ovule).

Corrigé 4. Un allèle est l’une des deux versions d’un même gène, reçue d’un des deux parents. Un allèle dominant s’exprime toujours ; un allèle récessif ne s’exprime que s’il n’est pas accompagné d’un allèle dominant.

Corrigé 5. 1. Repérer les symboles et les générations. 2. Identifier les individus qui présentent le caractère. 3. Suivre la transmission du caractère d’une génération à l’autre. 4. Conclure sur le mode de transmission.

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