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Cours de biologie. Chapitre : l’information génétique s’exprime
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L’INFORMATION GENETIQUE S’EXPRIME
L’information génétique est stockée dans les molécules de l’ADN qui constituent le matériel
héréditaire. Cet ADN sait produire des répliques de lui-même, détient des instructions
nécessaires à la synthèse des protéines cellulaires et donne une identité biologique propre à
chaque individu.
Un exemple :
Certains individus ne possèdent pas le pigment brun habituel de la peau qui est la mélanine. Ces
individus sont dits albinos. Ils se reconnaissent à leurs cheveux et poils blancs, leur peau incapable
de brunir, leurs yeux rouges.
L’absence de mélanine est due au fait qu’une protéine de l’organisme normalement impliquée dans la
fabrication de la mélanine n’a pas pu jouer son rôle.
Travail à réaliser : compléter le tète suivant :
Les caractères morphologiques ou physiologiques par lesquels se distinguent les
êtres humains sont dus soit à la présence ou à l’absence d’une ____________ ,
soit à la présence d’une _______________ différente d’un individu à l’autre. C’est
l’________ contenue dans les chromosomes qui est à l’origine de la synthèse des
____________ et donne ainsi une identité biologique propre à chaque individu.
Structure de l’ADN :
La molécule d’ADN et constituée de deux brins enroulés en une double hélice. Chacun de ces brins
est formé de la succession de très nombreuses petites molécules : les nucléotides.
Il existe quatre nucléotides différents.
Chaque nucléotide est constitué de :
 D’un acide phosphorique : P
 D’un sucre : le désoxyribose
 De l’une des quatre bases azotées : adénine, guanine, thymine ou cytosine.
Les deux chaînes de la molécule d’ADN sont reliées entre elles par des liaisons transversales établies
entre les bases de deux nucléotides placés face à face.
La liaison entre les bases ne s’effectue pas de manière quelconque car celles-ci sont
complémentaires deux à deux :  l’adénine ne peut se lier qu’avec la thymine
 la guanine ne peut se lier qu’avec la cytosine
.
Ainsi, les lettres A,T,C,G, se succèdent le long de la molécule d’ADN, elles forment un message codé
à l’aide d’un alphabet à quatre lettres : A T C G.
Ce message permet la synthèse des protéines. Il est à l’origine de l’identité biologique des êtres
vivants.
ACTIVITE 1 : CARACTERISTIQUES DE L’INDIVIDU ET MOLECULE D’ADN.

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Travail à réaliser :
A partir du document précédent sur la structure de l’ADN, répondre aux questions suivantes :
1. Définir en une phrase les mots ou expressions suivantes :
 Nucléotide :
 Complémentarité des bases
 Message codé
2. Citer la macromolécule constitutive des chromosomes.
3. Enoncer les bases azotées présentes dans la molécule d’ADN
4. Quelles sont dans la molécule d’ADN les paires de bases possibles ?
5. Quelles sont les molécules constitutives d’un nucléotide ?
6. Entourez les réponses exactes : l’ADN :
 Est présent dans tout noyau cellulaire
 Est le support de l’information génétique.
 Est une très grosse molécule.
 Est le support d’une information génétique identique sur
tous les chromosomes d’un même individu.
 Est le mode d’emploi pour la fabrication des protéines par
la cellule.
7. la molécule d’ADN est formée par l’enroulement de deux brins en double hélice de telle sorte que
les bases azotées se complètent. Ecrire les bases azotées du brin complémentaire formé par
la succession des bases suivantes :
A - A - T - G - C - C - G
8. la lecture d’un brin d’un fragment de molécule D’ADN projeté sur un plan donne la séquence de
bases azotées :
A - T - A - T - C - C - C - G - T - A - T - G - C - T - T - A
a) indiquez la séquence du brin correspondant à ce fragment
b) encadrez sur la molécule que vous avez représentée un nucléotide

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Une protéine est une longue chaîne d’acides aminés agencés dans un ordre précis. Il existe 21
acides aminés différents et une protéine contient souvent plus de cent acides aminés.
Pour faire une protéine, il faut donc des acides aminés et le «mode d’emploi », le guide qui
permettra d’assembler les acides aminés dans l’ordre voulu.
Les acides aminés proviennent de la digestion des protéines alimentaires (poisson, viande, œuf,
produits laitiers, soja…) et sont apportés par le sang jusqu’à nos cellules.
Le guide d’assemblage est le texte de l’ADN. Ce message génétique est copié dans le noyau : on
parle de TRANSCRIPTION de l’ADN. La copie est appelée ARNm (ARN messager).
Ainsi, l’ADN est dans le noyau et n’en sort pas. Il est transcrit en ARNm molécule complémentaire de
l’ADN qui sera transportée vers le cytoplasme.
Dans l’ARNm le sucre désoxyribose est remplacé par un autre sucre : le ribose et la thymine de l’ADN
est remplacée par l’uracile. d’autre par, l’ARNm n’est constitué que d'une chaîne de nucléotides
Transcription de l’ADN en ARNm :
Une enzyme, l’ARN polymérase provoque localement l’ouverture de la double chaîne d’ADN et, à
partir de nucléotides libres dans le noyau, réalise la synthèse d’ARNm complémentaire. Une seule
chaîne de l’ADN est transcrite. Chaque base de l’ADN attire à elle un nucléotide dont la base est
complémentaire.
L’unité d’assemblage : les ribosomes
L’ARNm porteur du message génétique passe dans le cytoplasme pour aller se fixer sur les ribosomes.
Chaque ribosome est formé de deux sous-unités constituées par l’association d’ARN ribosomal et de
protéines.
Ces deux sous-unités sont séparées dans le cytoplasme de la cellule et se réunissent sur l’ARNm au
niveau de trois lettres (ou codon) particulières : AUG.
Un autre ARN : l’ARN de transfert ou ARNt permet alors à un acide aminé : la méthionine de se mettre
en place sur le ribosome.
Les ARNt sont les adaptateurs indispensables pour faire correspondre un acide aminé donné à un
codon particulier de l’ARNm.
ACTIVITE 2 : LA SYNTHESE DES PROTEINES

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Le ribosome se déplace le long de l’ARNm et permet ainsi la TRADUCTION du message génétique en
une suite d’acides aminés dont ils assurent les liaisons.
Lorsque le ribosome passe au niveau d’un codon stop (UAA, UAG, ou UGA) le ribosome se dissocie
et c’est la fin de la synthèse.
Le code génétique :
L’ordre des acides aminés dans une protéine dépend de l’ordre des nucléotides dans la molécule
d’ARNm.
Le message génétique est une suite de «mots » à trois lettres ou codons. A chaque codon correspond
un acide aminé défini. Trois codons commandent l’arrêt de la synthèse des protéines, ce sont les
«codons stop ».

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Activité 2 : Travail à réaliser :
1. Différencier les rôles de l’ADN, de L’ARNm et de l’ARNt.
2. Relier l’acide nucléique correspondant à
a. ribose
b. adénine
c. désoxyribose ADN
d. uracille
e. cytosine
f. thymine ARN
g. structure en double hélice
h. constitué d’un brin linéaire
3. écrire le mot correspondant à :
a. sont constituées d’un enchaînement d’acides aminés dans un ordre précis
b. c’est une portion d’ADN qui donne le mode d’emploi pour fabriquer une protéine
c. opération qui consiste à copier l’ADN du noyau
d. c’est la copie de l’ADN qui sera traduite dans le noyau par les ribosomes
e. c’est la lecture du message génétique par les ribosomes
f. ce sont les adaptateurs indispensables pour faire correspondre un acide aminé à un codon de
l’ARNm
4. Répondre par vrai ou faux et corriger les affirmations inexactes:
a. la synthèse d’une protéine nécessite la traduction de l’ADN en ARNm
b. Les différents codons du code génétique sont écrits avec les premières lettres du nom des quatre
bases de l’ADN : A, T, C, G,
c. L’assemblage des acides aminés d’une protéine débute toujours par la mise en place de l’acide
aminé méthionine.
5. voici une séquence de nucléotides intervenant dans la mise en place d'une protéine : l’insuline
humaine.
ARN messager :
-GGA-GAG-CGU-GGC-UUC-UUC-UAC-ACU-CCU-AAG-ACU
 Reconstituer la chaîne d’acides aminés correspondant à ces codons
 Représenter la portion d’ADN à l’origine du brin d’ARNM