La génétique : ADN, chromosomes, gènes et hérédité : fiche de révision
Caryotype, 23 paires de chromosomes, gènes et allèles, mutations : la fiche brevet sur la génétique, avec le vocabulaire exact et les exercices types corrigés.
1Le cours condensé
Chaque cellule du corps possède un noyau qui contient l’information génétique, portée par les chromosomes. Un chromosome est constitué d’une longue molécule d’ADN (acide désoxyribonucléique) enroulée sur elle-même. Le caryotype est la photographie des chromosomes d’une cellule, rangés par paires : une cellule humaine en contient 46, soit 23 paires. La 23e paire détermine le sexe : XX chez la femme, XY chez l’homme.
Un gène est une portion d’ADN qui porte l’information d’un caractère héréditaire (groupe sanguin, couleur des yeux). Un même gène existe en plusieurs versions appelées allèles : chaque individu possède deux allèles de chaque gène, un sur chaque chromosome de la paire. Si les deux allèles sont différents, l’un peut s’exprimer seul (allèle dominant) et l’autre rester caché (allèle récessif), ou les deux s’exprimer ensemble (codominance), comme les allèles A et B des groupes sanguins.
Les cellules reproductrices (gamètes) ne contiennent que 23 chromosomes, un de chaque paire, répartis au hasard : c’est la méiose. La fécondation réunit les 23 chromosomes du spermatozoïde et les 23 de l’ovule, ce qui rétablit 46 chromosomes et donne une cellule-œuf unique. Ce brassage explique que deux frères et sœurs se ressemblent sans être identiques. Les autres divisions (mitoses) produisent des copies conformes qui conservent l’information génétique.
Une mutation est une modification de la séquence de l’ADN ; elle crée de nouveaux allèles et peut être sans effet, favorable ou défavorable. L’ensemble des allèles d’un individu est son génotype ; ses caractères observables forment son phénotype, qui dépend aussi de l’environnement (alimentation, exposition au soleil, activité physique).
2Repères et définitions à connaître par cœur
Cellule humaine : 46 chromosomes, 23 paires. Gamète : 23 chromosomes. Trisomie 21 : trois chromosomes 21, donc 47 chromosomes au total. Noyau → chromosome → ADN → gène → allèle, du plus grand au plus petit. Caractère héréditaire : transmis par les gènes ; caractère acquis : dû à l’environnement (bronzage, muscle, cicatrice), non transmissible. Vrais jumeaux : issus d’une même cellule-œuf, même génotype, mais pas forcément même phénotype. Groupes sanguins : allèles A et B dominants sur O, A et B codominants (groupe AB).
3Ce qui tombe au brevet et les pièges
L’épreuve de sciences du brevet 2027 dure 1 heure (lundi 28 juin 2027, 8 h à 9 h) et porte sur deux disciplines sur trois, annoncées deux mois avant. Chaque discipline est notée sur 10 points, dont 1 point de maîtrise de la langue, sur une seule copie (note de service MENE2623228N). Quand la SVT est retenue, la génétique est l’un des sujets les plus fréquents.
Exercices types : lire un caryotype (compter les chromosomes, repérer le sexe, déceler une trisomie), compléter un tableau de croisement avec des allèles pour prévoir le groupe sanguin d’un enfant, expliquer pourquoi des frères et sœurs sont différents, distinguer un caractère héréditaire d’un caractère acquis à partir d’un document (jumeaux, greffe, bronzage), et relier une mutation à l’apparition d’un nouvel allèle.
Pièges : écrire que les gamètes ont 46 chromosomes ; confondre gène (l’emplacement, la fonction) et allèle (la version) ; croire qu’un allèle récessif disparaît alors qu’il est seulement caché et peut se transmettre ; répondre « c’est génétique » sans citer le document ; oublier que le phénotype dépend aussi de l’environnement.
4Comment s’entraîner
Dessine une fois de mémoire la chaîne noyau → chromosome → ADN → gène → allèle, puis refais trois tableaux de croisement de groupes sanguins en changeant les parents. Sur un caryotype d’annale, entraîne-toi à conclure en une phrase complète (« 47 chromosomes, dont trois chromosomes 21 : il s’agit d’une trisomie 21 »). Transforme ton cours en QCM avec Revizly pour vérifier le vocabulaire, celui qui fait perdre des points pour un mot mal choisi.
Définitions à connaître par cœur
Quiz : teste-toi sur la génétique : adn, chromosomes, gènes et hérédité
8 questions corrigées. Réponds avant d'ouvrir la correction !
1. Une cellule humaine (hors gamète) contient :
- A.23 chromosomes
- B.46 chromosomes
- C.47 chromosomes
- D.92 chromosomes
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Réponse : B. 46 chromosomes
46 chromosomes, rangés en 23 paires ; les gamètes n’en ont que 23.
2. Les chromosomes sexuels d’un homme sont :
- A.XX
- B.XY
- C.YY
- D.XXY
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Réponse : B. XY
La 23e paire est XY chez l’homme et XX chez la femme ; c’est le spermatozoïde (X ou Y) qui détermine le sexe.
3. Un allèle est :
- A.une version d’un gène
- B.un chromosome entier
- C.une cellule reproductrice
- D.un caractère acquis
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Réponse : A. une version d’un gène
Un gène existe en plusieurs versions appelées allèles ; chaque individu en porte deux pour un gène donné.
4. Une trisomie 21 se reconnaît sur un caryotype par :
- A.l’absence de chromosome 21
- B.trois chromosomes 21, soit 47 chromosomes
- C.deux chromosomes X
- D.un chromosome 21 plus grand
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Réponse : B. trois chromosomes 21, soit 47 chromosomes
La paire 21 compte un chromosome de trop : 47 chromosomes au total.
5. Un gamète humain contient :
- A.46 chromosomes
- B.23 paires de chromosomes
- C.23 chromosomes
- D.92 chromosomes
Voir la réponse
Réponse : C. 23 chromosomes
La méiose ne garde qu’un chromosome de chaque paire ; la fécondation rétablit 46 chromosomes.
6. Un parent de génotype A//O et un parent O//O peuvent avoir un enfant de groupe :
- A.A ou O
- B.A seulement
- C.AB
- D.B ou O
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Réponse : A. A ou O
L’enfant reçoit A ou O du premier parent et O du second : génotype A//O (groupe A) ou O//O (groupe O).
7. Quel caractère n’est pas héréditaire ?
- A.le groupe sanguin
- B.la couleur des yeux
- C.le bronzage
- D.le sexe
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Réponse : C. le bronzage
Le bronzage est un caractère acquis dû à l’environnement (exposition au soleil) ; il ne se transmet pas.
8. Une mutation est :
- A.la disparition d’un chromosome
- B.une modification de la séquence de l’ADN
- C.la fusion de deux gamètes
- D.un caractère acquis
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Réponse : B. une modification de la séquence de l’ADN
La mutation modifie l’ADN d’un gène et crée un nouvel allèle ; c’est la source de la diversité génétique.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre un gène et un allèle ?
Le gène est l’emplacement sur le chromosome qui gouverne un caractère (le groupe sanguin, par exemple). L’allèle est la version de ce gène portée par un individu (A, B ou O). Tout le monde a le gène du groupe sanguin, mais pas les mêmes allèles.
Pourquoi des frères et sœurs ne sont-ils pas identiques ?
Chaque gamète reçoit au hasard un chromosome de chaque paire, donc une combinaison d’allèles différente ; la fécondation en réunit deux. Les frères et sœurs héritent des mêmes parents mais pas des mêmes combinaisons, sauf les vrais jumeaux, issus d’une seule cellule-œuf.
Comment lire un caryotype au brevet ?
Compte le nombre total de chromosomes (46 attendus), regarde la 23e paire pour le sexe (XX ou XY), puis vérifie qu’aucune paire n’a un chromosome en trop ou en moins. Conclus par une phrase qui cite les chiffres lus sur le document.
Le phénotype dépend-il seulement des gènes ?
Non. Le génotype fixe des possibilités, l’environnement module le résultat : des vrais jumeaux au même génotype peuvent différer par la taille, le poids ou la couleur de peau selon leur mode de vie.
