DE L’INFORMATION GNÉTIQUE AU PHÉNOTYPE, APPLICATIONS
CONNAISSANCES EXIGIBLES
Cette partie de programme s'appuie sur l'universalité de structure et de fonction de la molécule d'ADN étudiée en classe de seconde. Elle précise, dans un premier temps, les mécanismes biologiques assurant l'expression de l'information génétique. Par la suite, à partir de quelques exemples, elle appréhende la notion de complexité des relations entre génotype et phénotype. Elle permet d'aborder une réflexion critique sur l'étude des génomes et sur l'utilisation des biotechnologies particulièrement d'actualité dans le domaine biomédical et dans celui de l'éthique.

1-Le phénotype peut se définir à différentes échelles : macroscopique, cellulaire et moléculaire.

2-La relation entre ADN et protéines

2-1-Notions de génotype, gène, allèle, phénotype, caractère

Les gènes sont des segments de la molécule d'ADN codants pour des protéines.

La séquence des nucléotides dans l'ADN gouverne la séquence des acides aminés dans la protéine selon un système de correspondance, le code génétique.

Les propriétés des protéines dépendent de leur séquence respective en acides aminés.

2-2-Le code génétique : principe et utilisation du tableau des correspondances codon-acide aminé.

2-3-Les protéines, en régissant la structure et les activités cellulaires, contribuent à l'établissement du phénotype.

2-4-Universalité du code génétique et possibilité de modification du phénotype par transgénèse La modification du génotype d'un organisme par transgénèse, qui permet de produire de nouvelles protéines, repose sur l'universalité du code génétique.

3-Complexité des relations entre génotype et phénotype - Applications

3-1-Effets d’une mutation aux différents niveaux d’organisation (de l’organisme à la molécule).

Un phénotype macroscopique donné résulte de processus biologiques gouvernés par l'expression de plusieurs gènes.

La mutation de l'un seulement de ces gènes