Contrôle demain, chapitre jamais ouvert. Bonne nouvelle : tout tient en quatre choses — le trajet chromosome → gène → allèle → caractère, huit mots à définir, une règle qui fait passer du génotype au phénotype, et une grille à quatre cases. Lis-les dans cet ordre : c’est exactement l’ordre dans lequel on te les demandera.

L’idée en trois phrases

Les êtres vivants transmettent à leurs descendants des caractères héréditaires : couleur des yeux, groupe sanguin, forme du nez… Ces caractères sont codés par des gènes, portés par les chromosomes situés dans le noyau de chaque cellule. Chez l’humain, chaque cellule contient \(2n = 46\) chromosomes, soit 23 paires.

Lors de la reproduction sexuée, la méiose produit des gamètes haploïdes (\(n = 23\) chromosomes). La fécondation en réunit deux et reforme un individu diploïde (\(2n = 46\)). Chaque parent transmet donc exactement la moitié de son patrimoine génétique.

Si tu ne retiens qu’une phrase : tu possèdes deux versions de chaque gène, une reçue de chaque parent, et c’est leur combinaison qui décide du caractère visible.

Les huit mots à savoir définir

MotDéfinition attendue
GènePortion d’ADN codant un caractère, localisée à un endroit précis (le locus) sur une paire de chromosomes.
AllèleVersion d’un même gène. Un individu diploïde en possède deux par gène, un sur chaque chromosome de la paire.
GénotypeConstitution allélique d’un individu pour un gène. Se note entre parenthèses : \((A // a)\).
PhénotypeCaractère observable résultant du génotype. Se note entre crochets : \([A]\).
HomozygoteDeux allèles identiques : \((A // A)\) ou \((a // a)\).
HétérozygoteDeux allèles différents : \((A // a)\).
Allèle dominantNoté en MAJUSCULE. Il s’exprime quel que soit le génotype.
Allèle récessifNoté en minuscule. Il ne s’exprime qu’à l’état homozygote.

Ces huit définitions valent des points telles quelles : apprends-les mot à mot, c’est le plus rentable de la soirée.

La règle qui fait passer du génotype au phénotype

Tout le chapitre tient dans ces trois lignes — et il n’y a que trois cas possibles pour un gène à deux allèles :

GénotypeNomPhénotype
\((A // A)\)homozygote dominant\([A]\)
\((A // a)\)hétérozygote\([A]\)
\((a // a)\)homozygote récessif\([a]\)

Un seul cas sur trois laisse apparaître le caractère récessif : celui où les deux allèles sont récessifs. Retiens aussi le cycle de la reproduction sexuée : \(n + n \xrightarrow{\text{fécondation}} 2n\).

L’exemple qui tombe : les pois de Mendel

Chez le pois, l’allèle \(J\) (graine jaune) est dominant sur l’allèle \(j\) (graine verte). On applique la règle, sans réfléchir :

  • \((J // J)\) : homozygote dominant → phénotype \([\text{jaune}]\).
  • \((J // j)\) : hétérozygote → phénotype \([\text{jaune}]\), car \(J\) domine et \(j\) ne s’exprime pas.
  • \((j // j)\) : homozygote récessif → phénotype \([\text{vert}]\), seul cas où \(j\) s’exprime.

Deux génotypes différents donnent donc le même phénotype \([\text{jaune}]\) : c’est exactement le genre de remarque qui rapporte des points.

La grille de Punnett en trente secondes

On croise deux pois hétérozygotes : \((J // j) \times (J // j)\). Chaque parent fabrique deux sortes de gamètes, \(J\) ou \(j\), avec la probabilité \(\frac{1}{2}\) chacune (un gamète ne porte qu’un allèle). On croise les gamètes dans une grille : colonnes = gamètes du parent 1, lignes = gamètes du parent 2.

\(J\)\(j\)
\(J\)\((J // J)\)\((J // j)\)
\(j\)\((J // j)\)\((j // j)\)

Génotypes obtenus : \(\frac{1}{4}\,(J // J)\), \(\frac{2}{4}\,(J // j)\), \(\frac{1}{4}\,(j // j)\). Phénotypes : \(\frac{3}{4}\,[\text{jaune}]\) et \(\frac{1}{4}\,[\text{vert}]\), soit 3 jaunes pour 1 vert.

Les quatre phrases à ne surtout pas écrire

  • « Le phénotype de cet individu est \((J // j)\). » — Non : entre parenthèses, c’est le génotype. Le phénotype s’écrit entre crochets et avec le caractère observable : \([\text{jaune}]\).
  • « Il est jaune, donc l’allèle \(j\) a disparu. » — Non : un individu \([\text{jaune}]\) peut être porteur de \(j\) sans l’exprimer, et le transmettre à ses descendants.
  • « Le gamète reçoit les deux allèles du gène. » — Non : le gamète est haploïde, il ne porte qu’UN allèle par gène.
  • « La méiose fabrique deux cellules identiques. » — Non, c’est la mitose : mitose → cellules identiques diploïdes (\(2n\)) ; méiose → gamètes haploïdes (\(n\)).

« Hérédité », ça te dit quelque chose : les yeux du père, le nez de la mère. On remet le chapitre à plat dans l’ordre — où sont rangés les gènes, le vocabulaire tel qu’il se construit, la règle dominant / récessif, le cycle méiose–fécondation, la grille de Punnett — et on termine par la méthode de résolution, celle qu’on te demandera d’appliquer sur la copie.

Où sont rangés les caractères : le trajet complet

Un caractère héréditaire ne flotte pas dans l’organisme, il est écrit quelque part. Le trajet, du plus grand au plus petit :

  1. Dans le noyau de chaque cellule se trouvent les chromosomes. Chez l’humain : \(2n = 46\) chromosomes, soit 23 paires.
  2. Sur un chromosome, à un endroit précis appelé locus, se trouve un gène : une portion d’ADN codant un caractère.
  3. Comme les chromosomes vont par paires, chaque gène est présent en deux exemplaires — un sur chaque chromosome de la paire.
  4. Ces deux exemplaires ne sont pas forcément identiques : ce sont les allèles, les différentes versions du même gène.

Toute la génétique de 3e part de là : deux allèles par gène, et une règle pour savoir lequel se voit.

Le vocabulaire, dans l’ordre où il se construit

  • Gène : portion d’ADN codant un caractère, localisée à un locus précis sur une paire de chromosomes.
  • Allèle : version d’un même gène. Un individu diploïde possède deux allèles par gène, un par chromosome de la paire.
  • Génotype : la constitution allélique de l’individu pour ce gène — ce qu’il porte. Notation entre parenthèses : \((A // a)\).
  • Phénotype : le caractère observable qui en résulte — ce qu’on voit. Notation entre crochets : \([A]\).
  • Homozygote : les deux allèles sont identiques, \((A // A)\) ou \((a // a)\).
  • Hétérozygote : les deux allèles sont différents, \((A // a)\).

Le couple génotype / phénotype est le cœur du chapitre : le génotype est caché, le phénotype est visible, et on passe de l’un à l’autre par la règle de dominance.

Dominant, récessif : qui décide du phénotype

Deux allèles cohabitent chez un même individu ; il faut bien que l’un des deux l’emporte quand ils diffèrent.

  • Allèle dominant, noté en MAJUSCULE : il s’exprime quel que soit le génotype, donc dès qu’il est présent, même en un seul exemplaire.
  • Allèle récessif, noté en minuscule : il ne s’exprime qu’à l’état homozygote, donc seulement s’il est présent en double.
GénotypeNomPhénotype
\((A // A)\)homozygote dominant\([A]\)
\((A // a)\)hétérozygote\([A]\)
\((a // a)\)homozygote récessif\([a]\)

Conséquence à retenir : deux génotypes différents — \((A // A)\) et \((A // a)\) — donnent le même phénotype \([A]\).

Méiose et fécondation : comment les allèles passent d’une génération à l’autre

La reproduction sexuée fait alterner deux opérations :

  • La méiose produit les gamètes, cellules haploïdes à \(n = 23\) chromosomes. Chaque gamète ne reçoit donc qu’un seul allèle par gène : c’est le point le plus important de tout le chapitre.
  • La fécondation réunit un gamète de chaque parent et reforme un individu diploïde : \(n + n \xrightarrow{\text{fécondation}} 2n\), soit \(2n = 46\) chromosomes.

Chaque parent transmet ainsi exactement la moitié de son patrimoine génétique. Et attention à la voisine de palier : la mitose, elle, donne des cellules identiques et diploïdes (\(2n\)) — ce n’est pas elle qui fabrique les gamètes.

La grille de Punnett : à quoi elle sert, comment on la remplit

La grille sert à répondre à une question : si je croise ces deux parents, quels descendants puis-je obtenir, et dans quelles proportions ? On la construit toujours pareil.

Exemple des pois de Mendel : \(J\) (jaune) est dominant sur \(j\) (vert). On croise \((J // j) \times (J // j)\). Gamètes possibles de chaque parent : \(J\) ou \(j\), probabilité \(\frac{1}{2}\) chacun.

\(J\)\(j\)
\(J\)\((J // J)\)\((J // j)\)
\(j\)\((J // j)\)\((j // j)\)

On lit les génotypes dans les cases — \(\frac{1}{4}\,(J // J)\), \(\frac{2}{4}\,(J // j)\), \(\frac{1}{4}\,(j // j)\) — puis on les traduit en phénotypes avec la règle de dominance : \(\frac{3}{4}\,[\text{jaune}]\) et \(\frac{1}{4}\,[\text{vert}]\), soit 3 jaunes pour 1 vert.

La méthode, en cinq étapes

Devant n’importe quel problème de génétique, tu déroules toujours la même liste :

  1. Identifier l’allèle dominant (majuscule) et l’allèle récessif (minuscule).
  2. Écrire le génotype de chaque parent entre parenthèses : \((A // a)\).
  3. Lister les gamètes possibles de chaque parent — un seul allèle par gamète.
  4. Remplir la grille de Punnett : colonnes = gamètes du parent 1, lignes = gamètes du parent 2.
  5. Lire les génotypes obtenus, en déduire les phénotypes, et exprimer les proportions en fractions ou en pourcentages.

Aucune étape ne se saute : le correcteur suit cette liste, et chaque ligne écrite est une ligne comptée.

Les erreurs qui reviennent chaque année

  • Confondre génotype et phénotype. Le phénotype s’écrit \([\text{jaune}]\), pas \((J // j)\).
  • Croire que l’allèle récessif disparaît. Un individu \([\text{jaune}]\) peut être porteur de \(j\) et le transmettre à ses descendants.
  • Mettre deux allèles dans un gamète. Le gamète est haploïde : un seul allèle par gène.
  • Confondre méiose et mitose. Méiose → gamètes haploïdes (\(n\)) ; mitose → cellules identiques diploïdes (\(2n\)).

Le cours complet d’abord, puis on prend le stylo. Quatre exemples déroulés entièrement — donner un phénotype à partir d’un génotype, croiser deux hétérozygotes, croiser un hétérozygote avec un homozygote récessif, et remonter de la descendance aux parents. À chaque fois, la réponse est écrite en entier, telle qu’on l’attend sur la copie.

Le cours du chapitre, en une page

Les êtres vivants transmettent à leurs descendants des caractères héréditaires, codés par des gènes portés par les chromosomes du noyau. Chez l’humain : \(2n = 46\) chromosomes, soit 23 paires.

Un gène est une portion d’ADN codant un caractère, située à un endroit précis, le locus, sur une paire de chromosomes. Chaque gène existe en plusieurs versions, les allèles : un individu diploïde en possède deux par gène, un par chromosome de la paire.

Deux notations à ne jamais mélanger : le génotype (ce que l’individu porte) s’écrit entre parenthèses, \((A // a)\) ; le phénotype (ce qu’on observe) s’écrit entre crochets, \([A]\). L’individu est homozygote si ses deux allèles sont identiques, \((A // A)\) ou \((a // a)\), hétérozygote s’ils diffèrent, \((A // a)\).

La règle de dominance et le cycle méiose–fécondation

L’allèle dominant (majuscule) s’exprime quel que soit le génotype ; l’allèle récessif (minuscule) ne s’exprime qu’à l’état homozygote. D’où trois cas et trois seulement :

GénotypeNomPhénotype
\((A // A)\)homozygote dominant\([A]\)
\((A // a)\)hétérozygote\([A]\)
\((a // a)\)homozygote récessif\([a]\)

Côté transmission : la méiose produit des gamètes haploïdes (\(n = 23\) chromosomes), qui ne portent donc qu’un allèle par gène ; la fécondation les réunit et reforme un individu diploïde : \(n + n \xrightarrow{\text{fécondation}} 2n\). Chaque parent transmet exactement la moitié de son patrimoine génétique.

Exemple 1 — du génotype au phénotype (pois de Mendel)

Énoncé. Chez le pois, l’allèle \(J\) (graine jaune) est dominant sur l’allèle \(j\) (graine verte). Donner le phénotype associé à chacun des trois génotypes, et préciser si l’individu est homozygote ou hétérozygote.

Réponse rédigée.

  • \((J // J)\) : les deux allèles sont identiques, l’individu est homozygote dominant. L’allèle \(J\) s’exprime : phénotype \([\text{jaune}]\).
  • \((J // j)\) : les deux allèles diffèrent, l’individu est hétérozygote. \(J\) est dominant, il s’exprime même en un seul exemplaire ; \(j\) est présent mais ne s’exprime pas : phénotype \([\text{jaune}]\).
  • \((j // j)\) : l’individu est homozygote récessif. C’est le seul cas où \(j\) s’exprime : phénotype \([\text{vert}]\).

Ce qu’il fallait montrer : deux génotypes distincts, \((J // J)\) et \((J // j)\), donnent le même phénotype \([\text{jaune}]\).

Exemple 2 — croiser deux hétérozygotes, entièrement rédigé

Énoncé. On croise deux pois hétérozygotes pour la couleur de la graine. Donner les proportions phénotypiques attendues dans la descendance.

Les allèles. \(J\) = jaune, dominant ; \(j\) = vert, récessif.

Les génotypes des parents. Hétérozygotes, donc \((J // j)\) et \((J // j)\). Le croisement s’écrit \((J // j) \times (J // j)\).

Les gamètes. Chaque parent produit deux sortes de gamètes, \(J\) ou \(j\), avec la probabilité \(\frac{1}{2}\) chacune — un gamète ne porte qu’un allèle par gène.

La grille de Punnett.

\(J\)\(j\)
\(J\)\((J // J)\)\((J // j)\)
\(j\)\((J // j)\)\((j // j)\)

La lecture. Génotypes : \(\frac{1}{4}\,(J // J)\), \(\frac{2}{4}\,(J // j)\), \(\frac{1}{4}\,(j // j)\). On applique la règle de dominance : les trois premiers cas sur quatre contiennent au moins un \(J\), donc \(\frac{3}{4}\,[\text{jaune}]\) ; seul \((j // j)\) donne \(\frac{1}{4}\,[\text{vert}]\).

Conclusion à écrire : on attend \(\frac{3}{4}\) de descendants \([\text{jaune}]\) et \(\frac{1}{4}\) de descendants \([\text{vert}]\), soit 3 jaunes pour 1 vert.

Exemple 3 — croiser un hétérozygote avec un homozygote récessif

Énoncé. On croise un pois hétérozygote avec un pois à graines vertes. Quels descendants obtient-on, et dans quelles proportions ?

Les génotypes des parents. Le pois hétérozygote est \((J // j)\). Le pois \([\text{vert}]\) exprime le caractère récessif : son génotype est donc forcément \((j // j)\), homozygote récessif.

Les gamètes. Le parent \((J // j)\) produit des gamètes \(J\) ou \(j\), \(\frac{1}{2}\) chacun. Le parent \((j // j)\) ne peut produire qu’une seule sorte de gamète : \(j\).

La grille.

\(J\)\(j\)
\(j\)\((J // j)\)\((j // j)\)

La lecture. Génotypes : \(\frac{1}{2}\,(J // j)\) et \(\frac{1}{2}\,(j // j)\). Phénotypes : \(\frac{1}{2}\,[\text{jaune}]\) et \(\frac{1}{2}\,[\text{vert}]\), soit 1 jaune pour 1 vert.

À remarquer : les proportions ne sont pas les mêmes qu’à l’exemple 2 alors que les allèles sont identiques. Ce sont les génotypes des parents qui commandent, jamais leur seule apparence.

Exemple 4 — remonter de la descendance aux parents

Énoncé. Deux pois à graines jaunes sont croisés. Parmi leurs descendants figure un pois à graines vertes. Donner le génotype des deux parents en justifiant.

Le descendant d’abord. Il est \([\text{vert}]\), c’est-à-dire qu’il exprime le caractère récessif. Or l’allèle récessif ne s’exprime qu’à l’état homozygote : son génotype est donc obligatoirement \((j // j)\).

D’où viennent ses deux allèles ? Il a reçu un gamète de chaque parent, et chaque gamète ne porte qu’un allèle par gène. Il a donc reçu un allèle \(j\) de chacun des deux parents.

Le génotype des parents. Chaque parent porte donc au moins un allèle \(j\). Mais chaque parent est \([\text{jaune}]\), donc chacun porte aussi l’allèle dominant \(J\). Conclusion : les deux parents sont hétérozygotes, \((J // j)\) — ils étaient porteurs de \(j\) sans l’exprimer.

Vérification par la grille. \((J // j) \times (J // j)\) donne \(\frac{3}{4}\,[\text{jaune}]\) et \(\frac{1}{4}\,[\text{vert}]\) : l’apparition d’un descendant vert est bien cohérente avec ces génotypes.

La méthode que tu viens d’appliquer quatre fois

  1. Identifier l’allèle dominant (majuscule) et l’allèle récessif (minuscule).
  2. Écrire le génotype de chaque parent entre parenthèses : \((A // a)\).
  3. Lister les gamètes possibles de chaque parent — un seul allèle par gamète.
  4. Remplir la grille de Punnett : colonnes = gamètes du parent 1, lignes = gamètes du parent 2.
  5. Lire les génotypes, en déduire les phénotypes, exprimer les proportions en fractions ou en pourcentages.

Deux réflexes qui font gagner du temps : un phénotype récessif donne immédiatement le génotype (exemple 3, premier point), et un descendant récessif prouve que ses deux parents portaient l’allèle récessif (exemple 4, troisième point).

Tu connais le cours. Ce qui te coûte des points maintenant, ce sont quatre confusions classiques — dont une, mettre deux allèles dans un gamète, qui fait tomber la question entière — plus un cas limite (le phénotype dominant qui ne donne pas le génotype) et une subtilité sur ce que valent vraiment les fractions. On refait d’abord le cours en accéléré, puis on passe en revue ce qui se corrige au stylo rouge.

Le cours en accéléré

Caractères héréditaires → codés par des gènes → portés par les chromosomes du noyau → \(2n = 46\) chez l’humain, soit 23 paires. Un gène occupe un locus précis sur une paire de chromosomes ; ses versions sont les allèles, à raison de deux par gène chez un individu diploïde.

Génotype entre parenthèses, \((A // a)\) ; phénotype entre crochets, \([A]\). Homozygote : \((A // A)\) ou \((a // a)\). Hétérozygote : \((A // a)\). Le dominant (majuscule) s’exprime quel que soit le génotype ; le récessif (minuscule) ne s’exprime qu’à l’état homozygote.

Méiose → gamètes haploïdes (\(n = 23\)), un seul allèle par gène. Fécondation → \(n + n \xrightarrow{\text{fécondation}} 2n\). Chaque parent transmet la moitié de son patrimoine génétique. Croisement type : \((J // j) \times (J // j)\) donne \(\frac{3}{4}\,[\text{jaune}]\) et \(\frac{1}{4}\,[\text{vert}]\).

Piège n°1 — génotype et phénotype ne s’écrivent pas de la même façon

C’est l’erreur la plus fréquente du chapitre, et elle coûte des points à chaque question.

  • Le génotype décrit les allèles portés : parenthèses et lettres d’allèles, \((J // j)\).
  • Le phénotype décrit le caractère observé : crochets et mot du caractère, \([\text{jaune}]\).

Donc : écrire \([\,J // j\,]\) ou « le phénotype est \((J // j)\) » est faux. Astuce de relecture : entre crochets, il doit y avoir un caractère observable chez l’individu — une couleur, une forme, un groupe sanguin — jamais des lettres d’allèles.

Piège n°2 — un gamète ne porte qu’UN allèle

Le gamète est haploïde : issu de la méiose, il contient \(n = 23\) chromosomes, donc un seul chromosome de chaque paire, donc un seul allèle par gène.

  • Gamètes d’un parent \((J // j)\) : \(J\) ou \(j\), jamais « \(J\) et \(j\) », avec la probabilité \(\frac{1}{2}\) chacun.
  • Gamètes d’un parent \((j // j)\) : une seule sorte, \(j\). C’est logique — il n’a rien d’autre à donner.

Une grille de Punnett dont les en-têtes contiennent \((J // j)\) au lieu de \(J\) et \(j\) est fausse dès la première ligne, et tout ce qui suit tombe avec elle.

Piège n°3 — l’allèle récessif ne disparaît pas

Un individu \([\text{jaune}]\) peut très bien porter l’allèle \(j\) : c’est le cas hétérozygote \((J // j)\). L’allèle \(j\) est bien là, il ne s’exprime simplement pas — et il est transmis à la descendance comme n’importe quel autre allèle.

Deux conséquences à savoir écrire :

  • Un phénotype dominant chez les parents n’empêche pas un phénotype récessif chez un descendant.
  • Réciproquement, un descendant \([\text{vert}]\), donc \((j // j)\), prouve que chacun de ses deux parents portait l’allèle \(j\).

Formulation à bannir : « l’allèle récessif a été perdu » ou « il s’est transformé en \(J\) ». Un allèle ne se transforme pas en l’autre : il est transmis, ou non.

Piège n°4 — méiose n’est pas mitose

MéioseMitose
Cellules produitesgamètescellules identiques à la cellule de départ
Nombre de chromosomeshaploïdes, \(n = 23\)diploïdes, \(2n = 46\)
Allèles par gèneun seulles deux

Dans une question sur la transmission des caractères, c’est toujours la méiose qui intervient, suivie de la fécondation : \(n + n \xrightarrow{\text{fécondation}} 2n\). Citer la mitose ici, c’est répondre à côté de la question posée.

Cas limite — quand le phénotype ne suffit pas à donner le génotype

C’est la question qui sépare les copies, et elle se traite en une phrase si on a la bonne habitude.

  • Individu \([\text{vert}]\), phénotype récessif : le génotype est déterminé sans ambiguïté, c’est \((j // j)\) — c’est le seul génotype qui donne ce phénotype.
  • Individu \([\text{jaune}]\), phénotype dominant : le génotype n’est pas déterminé. Deux possibilités, \((J // J)\) ou \((J // j)\). On écrit alors qu’il porte au moins un allèle \(J\), et on cherche l’information manquante dans la descendance.

La phrase qui rapporte : « Le phénotype dominant ne permet pas de conclure : les génotypes \((J // J)\) et \((J // j)\) donnent tous deux \([\text{jaune}]\). » Si un seul descendant \([\text{vert}]\) apparaît, alors le parent portait \(j\) : il était \((J // j)\).

Ce que valent vraiment les fractions de la grille

La grille de Punnett donne des proportions attendues, obtenues à partir de probabilités : chaque gamète \(J\) ou \(j\) a la probabilité \(\frac{1}{2}\) d’être formé. Deux conséquences pour la rédaction :

  • On les écrit en fractions — \(\frac{3}{4}\) de \([\text{jaune}]\), \(\frac{1}{4}\) de \([\text{vert}]\) — ou en pourcentages si l’énoncé le demande.
  • Elles se contrôlent : la somme des proportions d’une descendance vaut toujours un tout, \(\frac{1}{4} + \frac{2}{4} + \frac{1}{4} = 1\).
  • Ce sont des proportions théoriques, pas un décompte garanti. Sur un petit nombre de descendants, les effectifs observés peuvent s’en écarter ; l’accord avec \(\frac{3}{4}\) et \(\frac{1}{4}\) est d’autant meilleur que les descendants sont nombreux. C’est pour cela qu’un croisement se juge sur une descendance nombreuse, pas sur quatre graines.

Formulation prudente et exacte : « on attend \(\frac{3}{4}\) de \([\text{jaune}]\) et \(\frac{1}{4}\) de \([\text{vert}]\) », et non « il y aura trois jaunes et un vert ».

La checklist avant de rendre la copie

  • Les allèles sont-ils bien notés majuscule = dominant, minuscule = récessif ?
  • Chaque génotype est-il entre parenthèses, chaque phénotype entre crochets avec le caractère observable ?
  • Chaque gamète ne contient-il qu’un allèle ?
  • La grille est-elle légendée (colonnes = gamètes du parent 1, lignes = gamètes du parent 2) ?
  • Les génotypes obtenus ont-ils été traduits en phénotypes ? La question porte presque toujours sur les phénotypes.
  • Les proportions sont-elles exprimées en fractions ou en pourcentages, et la somme fait-elle bien un tout : \(\frac{1}{4} + \frac{2}{4} + \frac{1}{4} = 1\) ?
  • Chaque conclusion est-elle justifiée par la règle (dominance, gamète haploïde, méiose puis fécondation) ?

Ce chapitre est une porte d’entrée : il installe un raisonnement — deux allèles par gène, un seul par gamète, et une lecture en proportions — que la suite du programme réutilise tel quel sur des cas de moins en moins simples. Voilà ce que tu emportes, ce que tu peux déjà faire de plus avec les mêmes outils, et les questions que le cours laisse volontairement ouvertes.

Le chapitre, remis d’un bloc

Les caractères héréditaires sont codés par des gènes, portés par les chromosomes du noyau (\(2n = 46\) chez l’humain, soit 23 paires). Chaque gène occupe un locus sur une paire de chromosomes et existe en plusieurs versions, les allèles : deux par gène chez un individu diploïde.

Le génotype \((A // a)\) est ce que l’individu porte ; le phénotype \([A]\) est ce qu’on observe. L’allèle dominant s’exprime quel que soit le génotype, l’allèle récessif seulement à l’état homozygote.

La méiose produit des gamètes haploïdes (\(n = 23\)) portant un seul allèle par gène ; la fécondation les réunit : \(n + n \xrightarrow{\text{fécondation}} 2n\). La grille de Punnett croise les gamètes et donne les proportions attendues — pour deux hétérozygotes : \(\frac{3}{4}\,[\text{jaune}]\), \(\frac{1}{4}\,[\text{vert}]\).

Ce que tu emportes, et qui resservira tel quel

Ce chapitre n’est pas un îlot : il installe quatre outils que la suite du programme réutilise sans les redéfinir.

  • La distinction génotype / phénotype. Ce qui est porté n’est pas ce qui se voit — l’idée revient dès qu’il est question d’un caractère, quel qu’il soit.
  • La notation. Parenthèses pour le génotype, crochets pour le phénotype : tu la retrouveras telle quelle.
  • Le cycle méiose–fécondation. \(n + n \xrightarrow{\text{fécondation}} 2n\), et le fait que chaque parent transmet exactement la moitié de son patrimoine génétique.
  • La grille comme outil de calcul. Elle transforme un raisonnement biologique en proportions : c’est l’endroit du chapitre où la biologie se met à compter.

Aller plus loin avec les mêmes outils : le croisement-test

Tu sais déjà qu’un individu \([\text{jaune}]\) peut être \((J // J)\) ou \((J // j)\), et que son apparence ne tranche pas. Comment le savoir ? En le croisant avec un individu homozygote récessif \((j // j)\), qui ne peut fournir que des gamètes \(j\) : c’est ce qu’on appelle un croisement-test (ou test-cross), le nom que tu retrouveras au lycée.

  • Si l’individu testé est \((J // J)\), il ne fournit que des gamètes \(J\) : tous les descendants sont \((J // j)\), donc tous \([\text{jaune}]\).
  • S’il est \((J // j)\), il fournit \(J\) ou \(j\) : la descendance attendue est \(\frac{1}{2}\,[\text{jaune}]\) et \(\frac{1}{2}\,[\text{vert}]\).

L’apparition d’un seul descendant \([\text{vert}]\) prouve que l’individu testé portait \(j\). L’absence de descendant vert, elle, rend \((J // J)\) probable sans le démontrer absolument : c’est une conclusion de proportions, et elle vaut d’autant plus que les descendants sont nombreux.

Aller plus loin : lire une famille à l’envers

Au contrôle, on te donne des parents et on te demande la descendance. Ensuite, on te donnera la descendance et on te demandera les parents. Le raisonnement inverse tient en trois pas, toujours les mêmes :

  1. Partir du phénotype récessif. C’est le seul qui donne le génotype à coup sûr : \([\text{vert}] \Rightarrow (j // j)\).
  2. Remonter aux gamètes. Cet individu a reçu un allèle \(j\) de chaque parent, puisqu’un gamète ne porte qu’un allèle.
  3. Conclure sur les parents. Chacun portait donc au moins un \(j\) ; si chacun est \([\text{jaune}]\), chacun porte aussi \(J\) : les deux parents sont \((J // j)\), porteurs sans exprimer le caractère.

C’est ce raisonnement — un caractère qui « saute » une génération parce qu’il était porté sans être exprimé — qui sera repris au lycée sur des cas bien plus étoffés.

Ce que la grille dit… et ce qu’elle ne dit pas

Savoir où s’arrête un outil vaut autant que savoir s’en servir.

  • Elle donne des proportions attendues, calculées à partir de la probabilité \(\frac{1}{2}\) de chaque gamète — jamais un décompte certain sur une petite descendance.
  • Elle suit un seul gène à la fois, avec deux allèles. Or un individu porte 23 paires de chromosomes, et donc bien d’autres gènes.
  • Elle suppose le schéma dominant / récessif : c’est le seul cas traité cette année, et il en existe d’autres.

Aucune de ces limites n’invalide ce que tu as appris : elles indiquent simplement où le programme reprendra la main.

Les questions que ce chapitre laisse ouvertes

Chacune est le point de départ d’un chapitre du lycée. Tu n’as pas à y répondre aujourd’hui — savoir les poser est déjà un excellent signe.

  • Un gène est une portion d’ADN codant un caractère : par quel intermédiaire une séquence d’ADN fabrique-t-elle une couleur de graine ?
  • Et si aucun des deux allèles ne dominait l’autre ? Le cours n’a traité que le cas dominant / récessif.
  • Tous les caractères se rangent-ils en deux catégories nettes comme jaune / vert ? Regarde la taille des élèves de ta classe : la question se pose.
  • Avec ses 23 paires de chromosomes, combien de gamètes différents un même individu peut-il produire ? La grille, elle, ne suit qu’un gène.
  • D’où viennent les différents allèles d’un même gène ? Le cours te dit qu’ils existent, pas comment ils sont apparus.

Trois réflexes pour que ce chapitre tienne l’an prochain

  1. Ne jamais écrire un génotype sans parenthèses ni un phénotype sans crochets. La notation est le squelette du raisonnement : quand elle est propre, l’erreur devient visible toute seule.
  2. Toujours passer par les gamètes. Entre deux générations, il y a une méiose et une fécondation ; sauter cette étape, c’est deviner au lieu de démontrer.
  3. Attaquer par le phénotype récessif. C’est le seul point d’entrée qui donne un génotype certain, \((a // a)\) — dans un exercice comme dans un arbre généalogique.

Avec ces trois réflexes, tu tiens le chapitre entier : le reste n’est que du vocabulaire et une grille à quatre cases.