🧬 Gènes et allèles : le code secret de la vie
Pourquoi as-tu les yeux de ta mère et le sourire de ton père ? La réponse est dans tes gènes !
Introduction
Imagine que chaque cellule de ton corps contient un immense livre de recettes pour fabriquer TOI. Ce livre, c'est ton ADN. Les chapitres de ce livre sont les chromosomes, et les recettes individuelles sont les gènes. Aujourd'hui, nous allons décrypter ce code secret qui fait de toi un être unique, tout en te liant à ta famille !
Pourquoi les frères et sœurs se ressemblent-ils, mais ne sont-ils jamais identiques (sauf les vrais jumeaux) ?
1📍 Où se cache l'information héréditaire ?
Tout être vivant possède des caractères qui le définissent : la couleur des yeux, la forme des feuilles, le type de plumes... Ces caractères peuvent être héréditaires (transmis par les parents) ou acquis (développés pendant la vie, comme une cicatrice).
L'information nécessaire à la fabrication de ces caractères héréditaires est stockée dans le noyau de chaque cellule, sous forme de molécules d'ADN.
Un trait ou une caractéristique d'un être vivant qui est transmis par ses parents via l'information génétique.
La couleur des yeux, le groupe sanguin, la capacité à rouler sa langue ou la forme du lobe de l'oreille sont des caractères héréditaires chez l'Homme.
L'ADN n'est pas une molécule informe ! Elle est soigneusement emballée et organisée en structures appelées chromosomes, visibles au microscope lors de la division cellulaire.
Schéma montrant l'emboîtement : une cellule avec un noyau, à l'intérieur du noyau des chromosomes, chaque chromosome est constitué d'une molécule d'ADN enroulée.
- 1. Cellule
- 2. Noyau
- 3. Chromosomes
- 4. Molécule d'ADN
2🔍 Le gène : une recette bien précise
Un chromosome contient des centaines de « recettes » différentes. Chacune de ces recettes correspond à un gène. Un gène est donc un fragment précis d'ADN qui porte l'information nécessaire à la fabrication d'un caractère héréditaire bien déterminé.
Segment d'ADN, localisé à un endroit précis (locus) sur un chromosome, qui code pour un caractère héréditaire spécifique.
Il existe un gène qui influence la couleur des yeux, un autre pour le groupe sanguin, un autre pour la texture des cheveux (lisses, bouclés).
3🎭 Les allèles : les différentes versions d'un gène
Revenons à Léa et Tom. Le gène « couleur des yeux » est le même chez toute leur famille. Pourtant, il donne des résultats différents. C'est parce qu'il existe différentes versions d'un même gène : ce sont les allèles.
Version particulière d'un gène. Un gène peut exister sous plusieurs formes (allèles) qui déterminent des variations d'un même caractère.
Pour le gène de la couleur des yeux, il existe un allèle « bleu », un allèle « marron », un allèle « vert », etc. Pour le groupe sanguin (gène ABO), il existe les allèles A, B et O.
Un individu hérite d'un allèle pour un gène donné de son père, et d'un autre allèle pour le même gène de sa mère. Il possède donc toujours deux allèles pour chaque gène (sauf exceptions).
Schéma d'une paire de chromosomes homologues. Au même endroit (locus) sur chaque chromosome, on trouve le même gène (ex: couleur des yeux). Sur le chromosome paternel, l'allèle est représenté par un « M » (marron). Sur le chromosome maternel, l'allèle est représenté par un « B » (bleu).
- 1. Chromosome paternel
- 2. Chromosome maternel
- 3. Locus du gène
- 4. Allèle M
- 5. Allèle B
4🧩 Du génotype au phénotype
L'ensemble des allèles que possède un individu pour l'ensemble de ses gènes constitue son génotype. C'est son information génétique « cachée », son code.
L'ensemble des caractères observables (morphologiques, physiologiques) constitue son phénotype. C'est la manifestation visible du génotype, mais qui peut aussi être influencée par l'environnement.
Ensemble des allèles (versions des gènes) portés par les chromosomes d'un individu.
Ensemble des caractères observables d'un individu, résultant de l'expression de son génotype et des influences de l'environnement.
Un génotype avec deux allèles « marron » pour le gène de la couleur des yeux donnera un phénotype « yeux marron ». Un génotype avec un allèle « marron » et un allèle « bleu » peut donner un phénotype « yeux marron » (si l'allèle marron est dominant).
Le phénotype n'est pas uniquement dicté par les gènes. Un bon exemple est la musculature : le potentiel musculaire est génétique (génotype), mais la masse musculaire réelle (phénotype) dépend de l'entraînement et de l'alimentation (environnement).
Vocabulaire
Acide DésoxyriboNucléique. Molécule en forme de double hélice présente dans le noyau des cellules, support de l'information génétique.
Ex: L'ADN contient les instructions pour construire et faire fonctionner un organisme.
Structure constituée d'une molécule d'ADN enroulée autour de protéines. Visible lors de la division cellulaire.
Ex: L'être humain possède 46 chromosomes (23 paires) dans le noyau de ses cellules.
Segment d'ADN précis, portant l'information pour un caractère héréditaire spécifique.
Ex: Le gène responsable de la production de la mélanine influence la couleur de la peau.
Version différente d'un même gène. Un gène peut avoir plusieurs allèles.
Ex: Les allèles A, B et O du gène ABO déterminent les groupes sanguins.
Emplacement précis d'un gène sur un chromosome.
Ex: Le gène du groupe sanguin ABO est toujours situé au même locus sur le chromosome 9.
Combinaison des deux allèles que possède un individu pour un gène donné.
Ex: Un génotype (A,O) signifie que l'individu a hérité d'un allèle A et d'un allèle O pour le gène ABO.
Caractère observable, résultant de l'expression du génotype et parfois de l'environnement.
Ex: Un génotype (A,O) donne un phénotype « groupe sanguin A ».
Caractère qui apparaît au cours de la vie d'un individu sous l'influence de l'environnement, et qui n'est pas transmis à la descendance.
Ex: Une cicatrice, des muscles développés par le sport, un bronzage.
