Overview
Ce cours de révision couvre l’essentiel de la génétique en terminale spécialité SVT, en abordant l’origine et l’évolution des génomes, les mécanismes de diversification et des exemples variés pour illustrer la diversité du vivant.
Stabilité et Diversité des Génomes
- La mythose permet une stabilité génétique en produisant des clones, sauf en cas de mutation.
- Les mutations résultent d’erreurs lors de la réplication de l’ADN par l’ADN polymérase (≈ 1 erreur pour 10^9 nucléotides).
- Les mutations peuvent s’accumuler au fil des divisions cellulaires et être transmises si elles concernent les cellules sexuelles.
Ploïdie et Cycle de Reproduction
- La ploïdie décrit le nombre de fois où chaque chromosome est présent (haploïde: 1 fois, diploïde: 2 fois, triploïde: 3 fois…).
- Les humains sont diploïdes, avec un passage à l’haploïdie lors de la méiose et retour à la diploïdie lors de la fécondation.
- Homozygote : deux allèles identiques, hétérozygote : deux allèles différents pour un même gène.
Lois de Mendel et Méiose
- Loi d’uniformité, disjonction des allèles et indépendance de la transmission caractérisent la génétique mendélienne.
- La méiose produit quatre cellules haploïdes à partir d’une cellule diploïde, avec brassage génétique par crossing-over (prophase I) et indépendante répartition des chromosomes homologues (anaphase I et II).
Brassages Génétiques et Anomalies
- Brassage intra-chromosomique : échanges entre chromatides d’une même paire (crossing-over).
- Brassage inter-chromosomique : répartition aléatoire des chromosomes homologues.
- Anomalies de disjonction lors de la méiose provoquent des trisomies ou monosomies (ex : trisomie 21).
- Crossing-over inégal peut créer des duplications de gènes et des familles multigéniques.
Complexification des Génomes
- L’ADN est universel : même structure et même code dans toutes les espèces.
- Transferts horizontaux de gènes entre espèces (ex : syncytine chez les primates, cellulase chez les nématodes).
- Endosymbiose : intégration d’organismes (ex : mitochondries, chloroplastes) dans d’autres cellules.
Évolution et Diversification
- Modèle de Hardy-Weinberg : stabilité théorique des fréquences alléliques, perturbée par sélection, mutation, migrations, dérive génétique.
- Spéciation : différenciation génétique menant à de nouvelles espèces.
- Diversification génotypique aussi due à des associations non héréditaires (parasites, symbiotes, comportements acquis).
Phénotype Étendu et Exemples de Diversité
- Le phénotype inclut l’ensemble des caractéristiques observables, même issues des interactions ou de comportements (ex : escargots zombis, apprentissage des chants chez les oiseaux).
- Symbiose : association obligatoire à bénéfices réciproques (ex : lichens, mycorhizes).
Key Terms & Definitions
- Mythose — Division cellulaire produisant des cellules identiques.
- Méiose — Division donnant des gamètes haploïdes avec brassage génétique.
- Ploïdie — Nombre de copies de chaque chromosome dans une cellule.
- Allèle — Variante d’un même gène.
- Crossing-over — Échange de segments entre chromatides homologues.
- Brassage inter-/intra-chromosomique — Mélange des gènes lors de la méiose.
- Symbiose/Endosymbiose — Association vitale entre espèces (externe/interne).
- Transfert horizontal — Passage de gènes entre espèces non apparentées.
- Phénotype étendu — Manifestations du génotype incluant comportements et interactions.
Action Items / Next Steps
- Revoir les schémas de mythose, méiose, brassages génétiques et anomalies.
- S’entraîner à expliquer les lois de Mendel et les processus de diversification.
- Préparer les chapitres sur les climats pour le prochain live.
- Faire les exercices et relire la fiche sur le modèle de Hardy-Weinberg.