L'origine des caractères

1. Des chromosomes par paires

Chez l'être humain, chaque cellule contient 23 paires de chromosomes, soit 46 chromosomes au total. Cela signifie que chaque chromosome existe en deux exemplaires : l'un hérité du père, l'autre de la mère. On parle de chromosomes homologues (qui se ressemblent et portent les mêmes types d'informations).

Les gènes sur les chromosomes

Un gène est une portion d'ADN située à un emplacement précis sur un chromosome. Chaque gène contient l'information nécessaire à la réalisation d'un caractère (par exemple : la couleur des yeux, le groupe sanguin…).

Puisque les chromosomes vont par paires, chaque gène est donc présent en deux exemplaires dans nos cellules : un sur chaque chromosome homologue.

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🧬 Schéma : Organisation chromosomes → gènes → allèles

🧍 Cellule humaine
   ↓
🔬 Noyau contenant 23 paires de chromosomes
   ↓
🧬 Une paire de chromosomes homologues
   │                          │
   ▼                          ▼
 Chromosome d'origine      Chromosome d'origine
     maternelle 👩              paternelle 👨
   │                          │
   ▼                          ▼
 Gène "couleur des yeux"   Gène "couleur des yeux"
 → Allèle "marron" (M)     → Allèle "bleu" (b)

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2. Les allèles : différentes versions d'un gène

Un même gène peut exister sous différentes versions appelées allèles. Ces variations expliquent la diversité des caractères entre les individus.

Un individu possède deux allèles pour chaque gène (un par chromosome homologue). Deux cas se présentent :

• Les deux allèles sont identiques → l'individu est dit homozygote pour ce gène.
• Les deux allèles sont différents → l'individu est dit hétérozygote pour ce gène.

Allèle dominant et allèle récessif

Quand un individu porte deux allèles différents, l'un peut « masquer » l'autre :

• Un allèle dominant s'exprime dès qu'il est présent, même en un seul exemplaire. On le note souvent par une lettre majuscule (ex. : M).
• Un allèle récessif ne s'exprime que s'il est la seule version du gène présente, c'est-à-dire en deux exemplaires. On le note par une lettre minuscule (ex. : b).

3. Le phénotype : un résultat visible

Le phénotype désigne l'ensemble des caractères observables d'un individu, à toutes les échelles :

• À l'échelle de l'organisme : couleur des yeux, taille, groupe sanguin…
• À l'échelle cellulaire : forme des globules rouges (normaux ou en faucille)…
• À l'échelle moléculaire : type de protéine fabriquée (hémoglobine normale ou anormale)…

Le phénotype dépend des allèles…

Le phénotype est d'abord déterminé par les allèles que porte l'individu (son génotype). C'est l'information génétique héritée des parents.

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…mais aussi de l'environnement !

Le phénotype ne dépend pas uniquement des gènes. L'environnement (alimentation, climat, activité physique, exposition au soleil…) peut modifier un caractère.

Exemple concret : Deux vrais jumeaux possèdent exactement les mêmes allèles. Pourtant, si l'un s'expose beaucoup au soleil et l'autre non, leur couleur de peau sera différente. De même, une plante du même génotype poussera plus haut dans un sol riche que dans un sol pauvre.

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🌱 Schéma : Ce qui détermine le phénotype

  🧬 Allèles hérités          ☀️🍎 Environnement
  (génotype)                  (soleil, alimentation…)
       \                        /
        \                      /
         ↘                   ↙
        ┌──────────────────────┐
        │   👁️  PHÉNOTYPE      │
        │ (caractère observable)│
        └──────────────────────┘

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4. Récapitulatif du vocabulaire

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📌 À retenir

1. Chaque chromosome existe en deux exemplaires (un d'origine maternelle, un d'origine paternelle) : on possède donc deux allèles par gène.
2. Un allèle dominant s'exprime dès qu'il est présent ; un allèle récessif ne s'exprime que s'il est le seul allèle présent (en double exemplaire).
3. Le phénotype est l'ensemble des caractères observables d'un individu, à l'échelle de l'organisme, de la cellule ou de la molécule.
4. Le phénotype dépend à la fois des allèles portés (génotype) et de l'influence de l'environnement.
5. La diversité des allèles explique la diversité des caractères entre les individus d'une même espèce.