L'ADN, support de l'information génétique : exercices de 2de

L'information génétique est contenue dans le noyau des cellules, et elle est portée par les chromosomes, faits d'ADN.² On part donc du noyau, qui contient les chromosomes.

Les chromosomes portent l'ADN, et l'information y est organisée en gènes. Ordre proposé : noyau de la cellule, chromosome, molécule d'ADN, gène.

Phrase demandée : l'information génétique se trouve dans le noyau de la cellule, portée par l'ADN des chromosomes.²

Différence : l'information génétique est organisée en gènes, et ces gènes sont constitués d'ADN.¹ L'ADN est donc la molécule, le gène est une unité d'information portée par cette molécule.

Première erreur : la taille. L'ADN est une longue molécule, pas une petite.¹

Seconde erreur : le nombre de brins. L'ADN est formé de deux brins, dits complémentaires, enroulés ensemble.¹

Description correcte : l'ADN est une longue molécule composée de deux brins complémentaires enroulés.¹

Un support d'information porte l'information : l'information génétique est organisée en gènes constitués d'ADN, donc la molécule d'ADN contient et transmet cette information.¹

Proportion exprimée : $\dfrac{4\,500}{18\,000}\times 100 = 25\ \%$.

Gènes présents mais non exprimés : $18\,000-4\,500=13\,500$ gènes.

Pour la cellule de la peau : oui, elle possède aussi 18 000 gènes, car toutes les cellules d'un organisme possèdent la même information génétique.¹

Ce qui peut différer, c'est la part exprimée : les cellules spécialisées n'expriment qu'une partie de leurs gènes.¹

Les deux plantes portent la même information génétique : leur génotype est donc identique.

Les caractères d'un individu dépendent de l'information génétique transmise et de l'environnement.² Ici, seul l'éclairage change : il explique la différence observée.

Cet exemple ne contredit pas le lien entre phénotype et génotype : le phénotype est lié au génotype,¹ mais il n'est pas déterminé par lui seul, puisque l'environnement intervient aussi.²

Cellules qui expriment G : $5\,000\times\dfrac{1}{5}=1\,000$ cellules.

Cellules qui possèdent G : toutes, soit 5 000, car elles partagent la même information génétique.¹

Écart : les 4 000 autres cellules ont le gène mais ne l'expriment pas, car les cellules n'expriment qu'une partie de leurs gènes.¹

Le gène A est présent dans les trois types de cellules : ils portent donc la même information génétique, ce qui correspond à ce que dit le cours pour un organisme.¹

Le gène A n'est exprimé que dans la cellule musculaire : les cellules spécialisées n'expriment qu'une partie de leurs gènes.¹ La spécialisation vient donc de l'expression, pas de la présence des gènes.

Réfutation : le tableau indique que la cellule nerveuse possède le gène A. Elle ne l'a donc pas perdu ; elle ne l'exprime pas.

Remarque : les cellules d'un organisme se différencient par des caractéristiques structurelles et des activités différentes, alors qu'elles possèdent la même information génétique.¹

Dans l'animal, toutes les cellules ont la même information génétique,¹ mais elles se différencient par des caractéristiques structurelles et des activités métaboliques différentes.¹

Un organisme unicellulaire n'a qu'une seule cellule : il n'y a pas d'autre type de cellule avec lequel la différencier, donc pas de spécialisation entre cellules.

Paragraphe modèle : dans un organisme pluricellulaire, chaque cellule porte l'ensemble des gènes, constitués d'ADN. Pourtant, une cellule spécialisée n'exprime qu'une partie de ces gènes.¹ Les gènes exprimés diffèrent d'un type de cellule à l'autre. Chaque type fabrique donc sa propre palette de molécules, ce qui explique ses caractéristiques et son activité.¹ La spécialisation repose ainsi sur l'expression, pas sur la perte d'information.