Introduction
Pourquoi avons-nous les yeux de nos parents ?
Pourquoi certains traits se transmettent, tandis que d’autres disparaissent ?
Ces questions sont au cœur de la génétique, la science qui explique comment l’information biologique est transmise d’une génération à l’autre.
Dans le programme IB Biology HL, la génétique relie la biologie moléculaire, la reproduction, et même l’évolution.
C’est une discipline fascinante, à la fois scientifique et humaine, car elle raconte l’histoire de la vie dans nos cellules.
1. Qu’est-ce que la génétique ?
La génétique étudie les gènes, ces unités d’information codées dans l’ADN.
Chaque gène contient les instructions nécessaires pour fabriquer une protéine, qui détermine un caractère : couleur des yeux, groupe sanguin, structure cellulaire, etc.
En somme, les gènes sont le langage de la vie : chaque mot (ou gène) contribue à écrire le texte de ton organisme.
2. L’ADN : la bibliothèque du vivant
L’ADN (acide désoxyribonucléique) est la molécule qui porte le code génétique.
Il est organisé en chromosomes, eux-mêmes formés de longues chaînes d’informations.
Chaque cellule humaine contient le même ensemble de chromosomes, mais chaque gène peut être activé ou désactivé selon le type de cellule.
Cette régulation explique pourquoi une cellule musculaire et une cellule nerveuse, ayant le même ADN, remplissent des rôles totalement différents.
3. Les allèles : les variantes d’un même gène
Un allèle est une version différente d’un même gène.
Par exemple, le gène qui détermine la couleur des yeux peut exister sous plusieurs formes — brun, bleu, vert.
Chaque individu possède deux allèles pour chaque gène (un venant du père, un de la mère).
C’est la combinaison de ces allèles qui détermine les traits observables, appelés phénotypes.
Certains allèles sont dominants, d’autres récessifs : cette interaction explique la diversité visible entre individus.
4. La transmission des caractères : l’héritage mendélien
Le moine Gregor Mendel a découvert les lois fondamentales de l’hérédité au XIXe siècle, en observant la transmission de traits chez les pois.
Ses travaux ont montré que les caractères se transmettent selon des règles précises :
- Chaque caractère est déterminé par deux allèles (un paternel, un maternel).
- Certains allèles dominent l’expression d’autres.
- Les allèles se séparent lors de la formation des cellules reproductrices (méiose).
Ces principes, simples mais puissants, forment la base de la génétique moderne.
5. Le rôle de la méiose dans la diversité génétique
La méiose est le processus de division cellulaire qui produit les gamètes (spermatozoïdes et ovules).
Contrairement à la mitose, elle divise par deux le nombre de chromosomes, créant des cellules génétiquement uniques.
C’est pendant la méiose que se produit le brassage génétique, mélangeant les allèles maternels et paternels.
Ce brassage est à l’origine de la variabilité génétique : aucune combinaison n’est identique, sauf chez les vrais jumeaux.
Ainsi, la méiose assure à la fois la continuité de l’espèce et la diversité des individus.
6. Les mutations : source d’évolution et de maladies
Parfois, des erreurs surviennent dans la copie de l’ADN.
Ces mutations peuvent :
- être neutres (sans effet visible),
- bénéfiques (source d’adaptation),
- ou nocives (cause de maladies génétiques).
Bien que certaines mutations soient dangereuses, elles sont aussi le moteur de l’évolution.
Elles introduisent de nouvelles variations, sur lesquelles la sélection naturelle peut agir.
Astuce RevisionDojo : en IB, les questions sur les mutations demandent souvent d’expliquer à la fois leurs risques et leurs rôles positifs dans la diversité du vivant.
7. Les maladies génétiques : quand le code se dérègle
Une altération d’un seul gène peut parfois provoquer une maladie.
Parmi les exemples classiques :
- la mucoviscidose, due à une mutation d’un gène affectant le mucus pulmonaire ;
- l’anémie falciforme, causée par une modification dans la structure de l’hémoglobine ;
- ou encore certaines formes d’hémophilie, liées aux chromosomes sexuels.
L’étude de ces maladies aide les scientifiques à comprendre le rôle précis des gènes et à développer des thérapies ciblées.
8. La génétique moderne : de la recherche au soin
Aujourd’hui, la génétique dépasse la théorie : elle est devenue un outil médical et technologique.
Les avancées récentes permettent :
- le séquençage de l’ADN, pour lire le code génétique complet ;
- le diagnostic prénatal, pour détecter certaines anomalies avant la naissance ;
- et la thérapie génique, qui vise à corriger un gène défectueux.
Ces progrès soulèvent aussi des questions éthiques : jusqu’où peut-on modifier le vivant ?
C’est un thème récurrent dans les discussions IB sur la science et la société.
9. Comment réviser efficacement la génétique IB HL
- Comprends les termes de base. Gène, allèle, phénotype, génotype — fondamentaux pour tout raisonnement.
- Apprends les lois de Mendel. Elles servent de base à toutes les questions d’hérédité.
- Visualise les croisements. Les arbres généalogiques ou diagrammes aident à comprendre la transmission.
- Fais le lien avec la méiose. C’est elle qui explique comment les allèles se séparent et se recombinent.
- Reste curieux des applications modernes. IB valorise les connexions entre science, éthique et technologie.
Foire aux questions (FAQ)
1. Quelle est la différence entre gène et allèle ?
Un gène détermine un caractère général (ex. couleur des yeux), tandis qu’un allèle est une version spécifique de ce gène (ex. yeux bleus).
2. Pourquoi les enfants ressemblent-ils à leurs parents ?
Parce qu’ils héritent la moitié de leurs gènes de chaque parent, créant une combinaison unique de caractéristiques.
3. Que signifie “dominant” en génétique ?
Un allèle dominant s’exprime même si un seul exemplaire est présent, contrairement à un allèle récessif qui nécessite deux copies.
4. Les mutations sont-elles toujours mauvaises ?
Non. Certaines sont neutres ou bénéfiques, jouant un rôle clé dans l’évolution et l’adaptation.
5. Quelle est la relation entre génétique et évolution ?
La génétique explique le mécanisme de l’évolution : les mutations génèrent la variation, la sélection naturelle choisit les plus adaptées.
Conclusion
La génétique est le fil invisible qui relie toutes les formes de vie.
Elle raconte comment les informations circulent, se transforment et se transmettent à travers les générations.
En IB Biology HL, étudier la génétique, c’est comprendre le code universel de la vie — celui qui fait de chaque être un individu unique, mais relié à tous les autres.
C’est la science de l’identité, de la continuité et du changement.
Appel à l’action RevisionDojo
Pour maîtriser la génétique IB HL, découvre sur RevisionDojo les fiches sur les lois de Mendel, les guides sur les mutations et la méiose, et les exemples d’IA sur les croisements génétiques.
Avec une approche logique et intuitive, tu comprendras comment l’ADN écrit, modifie et perpétue la vie.
