L’expression des gènes est l’un des chapitres les plus demandés au Bac SVT - et l’un des plus techniques. Voici des fiches de révision SVT Terminale gratuites sur l’ADN, la réplication, la transcription et la traduction, avec des questions type Bac corrigées.
Fiche 1 - Structure de l’ADN (niveau : ⭐)
Ce qu’il faut savoir :
- L’ADN (Acide DésoxyriboNucléique) est une double hélice formée de deux brins complémentaires et antiparallèles.
- Chaque brin est une chaîne de nucléotides. Un nucléotide = un groupement phosphate + un désoxyribose + une base azotée.
- 4 bases azotées : Adénine (A), Thymine (T), Guanine (G), Cytosine (C).
- Complémentarité stricte : A s’apparie avec T, G s’apparie avec C (liaisons hydrogène).
- L’ADN est localisé dans le noyau des cellules eucaryotes (sous forme de chromosomes).
Question type Bac : Un brin d’ADN a la séquence : 5’-ATCGGTAC-3’. Donnez la séquence du brin complémentaire.
✅ Correction : Brin complémentaire (antiparallèle) : 3’-TAGCCATG-5’ (A-T, T-A, C-G, G-C, G-C, T-A, A-T, C-G).
Fiche 2 - La réplication de l’ADN (niveau : ⭐⭐)
Ce qu’il faut savoir :
- La réplication est semi-conservative : chaque nouvelle molécule d’ADN conserve un brin parental et synthétise un nouveau brin.
- Elle a lieu lors de la phase S du cycle cellulaire (avant la division).
- Enzymes clés : hélicase (dénature la double hélice), ADN polymérase (synthétise le nouveau brin, toujours en sens 5’ → 3’).
- La réplication se fait à partir d’origines de réplication multiples chez les eucaryotes.
Schéma à retenir : ADN parental → dénature → 2 brins séparés → chaque brin = matrice → synthèse des brins complémentaires → 2 molécules d’ADN identiques.
Question type Bac : Expliquez en quoi la réplication est dite “semi-conservative”.
✅ Correction : Chaque molécule d’ADN fille est constituée d’un brin provenant de la molécule parentale (conservé) et d’un brin nouvellement synthétisé. L’expérience de Meselson et Stahl (1958) l’a démontré avec des isotopes de l’azote.
Fiche 3 - La transcription : ADN → ARNm (niveau : ⭐⭐)
Ce qu’il faut savoir :
- La transcription est la synthèse d’un ARN messager (ARNm) à partir d’un brin d’ADN matrice, dans le noyau.
- Enzyme : ARN polymérase (se fixe sur le promoteur, synthétise l’ARNm en sens 5’ → 3’).
- Différences ARNm / ADN : l’ARNm est simple brin, contient de l’Uracile (U) à la place de la Thymine (T), et contient du ribose au lieu du désoxyribose.
- L’ARNm pré-messager subit une maturation (épissage : élimination des introns, conservation des exons) avant d’être exporté dans le cytoplasme.
Question type Bac : Un brin d’ADN matrice a la séquence : 3’-TACGGATC-5’. Donnez la séquence de l’ARNm transcrit.
✅ Correction : ARNm : 5’-AUGCCUAG-3’ (T → A, A → U, C → G, G → C, G → C, A → U, T → A, C → G).
Fiche 4 - La traduction : ARNm → protéine (niveau : ⭐⭐)
Ce qu’il faut savoir :
- La traduction est la synthèse d’une chaîne polypeptidique (protéine) à partir d’un ARNm, dans le cytoplasme (ribosomes).
- Le code génétique : chaque codon (triplet de 3 nucléotides de l’ARNm) code un acide aminé. Ce code est universel, non ambigu et redondant.
- Codons importants : AUG = méthionine = codon START / UAA, UAG, UGA = codons STOP.
- Les ARNt (ARN de transfert) font le lien entre codon (ARNm) et acide aminé. Chaque ARNt porte un anticodon complémentaire du codon.
- La protéine est libérée au codon STOP. Sa structure 3D détermine sa fonction.
Question type Bac : La mutation d’un codon GAA (acide glutamique) en GUA (valine) provoque la drépanocytose. Expliquez comment une mutation peut modifier la protéine.
✅ Correction : Une mutation est une modification de la séquence de l’ADN. Si elle modifie un codon, l’acide aminé correspondant change. Une valine à la place de l’acide glutamique dans l’hémoglobine modifie sa structure 3D, perturbant sa fonction de transport de l’oxygène et entraînant les symptômes de la drépanocytose.
Fiche 5 - Les mutations et leurs conséquences (niveau : ⭐⭐⭐)
Ce qu’il faut savoir :
- Une mutation est une modification héréditaire de la séquence d’ADN.
- Types de mutations : substitution (remplacement d’une base), insertion, délétion.
- Conséquences sur la protéine : mutation silencieuse (pas de changement d’acide aminé, grâce à la redondance du code), faux-sens (changement d’un acide aminé), non-sens (apparition d’un codon STOP prématuré).
- Les mutations peuvent être à l’origine de cancers (mutations dans des gènes régulateurs du cycle cellulaire) ou de maladies génétiques.
- Un allèle est une version d’un gène : les mutations créent de nouveaux allèles.
Questions type Bac - À rédiger
Q1. Comparez transcription et traduction : lieu, enzyme, molécule produite.
✅ Transcription : noyau, ARN polymérase, ARNm. Traduction : cytoplasme (ribosomes), pas d’enzyme unique (ARNr + ARNt), protéine (chaîne polypeptidique).
Q2. Expliquez le lien entre gène, protéine et phénotype à l’aide d’un exemple.
✅ Un gène est une séquence d’ADN qui code pour une protéine spécifique. Via transcription puis traduction, la séquence du gène détermine la séquence d’acides aminés de la protéine. La protéine assure une fonction cellulaire qui contribue au phénotype. Exemple : le gène HBB code pour la bêta-globine de l’hémoglobine - une mutation crée l’allèle responsable de la drépanocytose (phénotype anémique).
Méthode de révision SVT Terminale
Schématisez tout. L’expression des gènes se comprend mieux avec des schémas qu’avec du texte. Dessinez le brin d’ADN qui s’ouvre, l’ARNm qui sort du noyau, le ribosome qui lit les codons. Ces schémas sont souvent demandés au Bac.
Maîtrisez le vocabulaire précis. Le jury Bac pénalise les confusions : transcription ≠ traduction, codon ≠ anticodon, nucléotide ≠ acide aminé. Faites-vous une liste de définitions et récitez-les.
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