Genetique heredite et ADN SVT — Entraînement Brevet 2026

L'ADN (acide desoxyribonucleique) est la molecule qui contient toute l'information genetique d'un individu. Elle se trouve dans le noyau de chaque cellule et determine les caracteres hereditaire. L'ARN est une copie temporaire de l'ADN utilisee pour fabriquer des proteines, mais ce n'est pas le support principal de l'heredite. Pour retenir : ADN = Acide DesoxyriboNucleique = support de l'heredite.

La molecule d'ADN a la forme d'une double helice, decouverte par Watson et Crick en 1953. Cette structure ressemble a une echelle tordue en spirale, avec deux brins complementaires. Les barreaux de cette echelle sont formes par des paires de bases azotees (A-T et C-G). Cette structure permet la replication fidele de l'ADN lors de la division cellulaire.

Dans la molecule d'ADN, les bases azotees s'apparient toujours de facon specifique : l'adenine (A) avec la thymine (T), et la cytosine (C) avec la guanine (G). C'est ce qu'on appelle la complementarite des bases. Cette specificite est cruciale pour la replication de l'ADN et la transmission fidele de l'information genetique. Un moyen mnemonique pour retenir : A-T comme 'Alphabet' et C-G comme 'Code Genetique'.

Un gene est une sequence precise de nucleotides sur la molecule d'ADN. Chaque gene contient l'information necessaire pour fabriquer une proteine specifique. Ces proteines determinent ensuite les caracteres observables d'un individu (comme la couleur des yeux ou le groupe sanguin). L'ensemble des genes d'un individu forme son genome, mais chaque gene correspond a une information particuliere.

Un allele dominant est une version d'un gene qui s'exprime dans le phenotype (caractere observable) meme s'il n'est present qu'en un seul exemplaire sur les deux chromosomes d'une paire. A l'inverse, un allele recessif ne s'exprime que s'il est present sur les deux chromosomes de la paire. C'est le principe de dominance/recessivite etabli par Mendel. Par exemple, pour le gene du groupe sanguin, l'allele A est dominant sur l'allele O.

Un chromosome est une structure compacte formee par une tres longue molecule d'ADN enroulee autour de proteines appelees histones. Cette organisation permet de condenser l'ADN (qui mesure environ 2 metres de long dans une cellule humaine) pour qu'il tienne dans le noyau cellulaire. Les chromosomes deviennent visibles au microscope uniquement lors de la division cellulaire, lorsqu'ils se condensent fortement. Chaque espece a un nombre caracteristique de chromosomes (46 pour l'espece humaine).

Le genotype correspond a l'ensemble des alleles (versions des genes) presents chez un individu. C'est l'information genetique contenue dans l'ADN. Le phenotype correspond aux caracteres observables de l'individu, qui resultent de l'expression du genotype et parfois de l'influence de l'environnement. Par exemple, pour la couleur des yeux, le genotype pourrait etre 'BB' ou 'Bb' pour les yeux bruns, et le phenotype serait effectivement 'yeux bruns'. Le phenotype est donc la manifestation visible du genotype.

Une mutation genetique est une modification de la sequence des nucleotides dans la molecule d'ADN. Elle peut concerner un seul nucleotide (mutation ponctuelle) ou plusieurs. Les mutations peuvent etre causees par des erreurs lors de la replication de l'ADN ou par des agents mutagenes (rayons UV, produits chimiques). La plupart des mutations sont neutres ou legerement defavorables, mais certaines peuvent etre benefiques et participer a l'evolution des especes.

La synthese des proteines se deroule en deux etapes principales. D'abord la transcription : l'ADN est copie en ARN messager dans le noyau. Ensuite la traduction : l'ARN messager sort du noyau et est decode par les ribosomes pour assembler les acides amines en proteine selon l'information genetique. Ce processus est resume par le 'dogme central de la biologie moleculaire' : ADN → ARN → proteine. La replication concerne la copie de l'ADN, pas la fabrication des proteines.

Une cellule diploide contient deux exemplaires de chaque chromosome (un d'origine paternelle et un d'origine maternelle). Chez l'humain, les cellules somatiques (cellules du corps) sont diploides avec 46 chromosomes (2n=46). Une cellule haploide ne contient qu'un seul exemplaire de chaque chromosome. Chez l'humain, les gametes (spermatozoides et ovules) sont haploides avec 23 chromosomes (n=23). La fecondation restaure la diploidie en reunissant deux gametes haploides.