Correction de l’Activité 3 : Etude du gène responsable des groupes sanguins

Nous savons qu’un gène détermine un caractère héréditaire.

Le caractère « groupe sanguin » est un caractère héréditaire qui a été beaucoup étudié. Ces

études ont permis de savoir que le gène responsable du caractère « groupe sanguin » est loca-

lisé sur la paire de chromosomes 9.

1– Explique en combien d’exemplaires le gène impliqué dans le caractère « groupe san-

guin » est présent dans une cellule humaine.

Chaque chromosome 9 porte un exemplaire du gène déterminant le caractère « groupe san-

guin ». Une cellule humaine contient deux chromosome 9 (la paire de chromosome 9). Le

gène « groupe sanguin » est donc présent en deux exemplaires dans une cellule humaine.

(comme tous les gènes à l’exception de ceux portés par les chromosomes X et Y qui sont en un

seul exemplaire chez les hommes, les femmes possèdent tous leurs gènes en deux exem-

plaires).

Nos globules rouges (hématies) peuvent porter sur

leur membrane deux sortes de molécules : A et B qui

permettent de définir quatre groupes sanguins.

Les globules rouges portent soit la molécule A (groupe

A), soit la molécule B (groupe B), soit les 2 ensemble

(groupe AB), soit aucune des 2 molécules (groupe O).

Chacun de nous appartient à l’un de ces 4 groupes san-

guins, que l’on conserve tout au long de notre vie.

2– Cite les groupes sanguins qui existent dans la population humaine.

Il existe 4 groupes sanguins différents dans l’espèce humaine : A, B, AB, et O

3– Le caractère « groupe sanguin » est déterminé par un seul gène, quel problème scientifique peut on poser en utilisant

ces informations ?

PROBLEME : Le caractère groupe sanguin est déterminé par un seul gène, et chaque individu possède 2 exemplaires de ce

gène. Comment cet unique gène peut-il entrainer l’existence de 4 groupes sanguins différents dans l’espèce humaine ?

Le groupe sanguin est 1 caractère héréditaire, qui est déterminé par 1 seul gène.

Dans l’espèce humaine, il existe plusieurs versions de ce caractère (A, B, AB, et O). L’existence de ces différentes versions

d’un même caractère, s’explique par le fait qu’il existe plusieurs versions d’un même gène : les allèles.

Ce document nous indique qu’il existe 3 allèles pour le gène groupe sanguin dans l’espèce humaine :

L’allèle A qui entraine l’apparition de molécules A sur les hématies (globules rouges)

L’allèle B qui entraine l’apparition de molécules B sur les hématies.

L’allèle O qui ne produit aucune molécule sur les hématies.

Présence de l’allèle A sur les

deux chromosomes 9

Ces deux allèles entrainent la pro-

duction de molécules A

Les membranes des hématies portent donc

cette molécule A, le groupe sanguin est A

Présence de l’allèle B sur les deux

chromosomes 9

Ces deux allèles entrainent la produc-

tion de molécules B

Les membranes des hématies portent donc

cette molécule B, le groupe sanguin est B

Présence de l’allèle A sur un des

chromosomes 9

Cet allèle entraine la production de molé-

cules A

Les membranes des hématies portent donc

cette molécule A.

Présence de l’allèle B sur un des

chromosomes 9

Cet allèle entraine la production de molé-

cules B

Les membranes des hématies portent donc

cette molécule B.

Les membranes des hématies portent donc les molécules A et les molécules B, le groupe sanguin est AB.

Présence de l’allèle 0 sur les deux chromosomes 9

Ces deux allèles n’entrainent la production d’au-

cun type de molécule

Les membranes des hématies ne portent donc

aucun type de molécule, le groupe sanguin est 0

2-

La combinaison de l’allèle A et de l’allèle O aboutit au groupe sanguin A et non à un groupe AO comme on aurait pu le penser.

Pour expliquer ceci, il faut penser aux molécules produites par les différents allèles :

Présence de l’allèle A sur

un des chromosomes 9

Cet allèle entraine la produc-

tion de molécules A

Les membranes des hématies por-

tent donc cette molécule A.

Présence de l’allèle O sur

un des chromosomes 9

Cet allèle entraine n’entraine la produc-

tion d’aucun type de molécule

La présence de cet allèle O n’ajoute pas de

molécules sur la membrane des hématies

mais ne fait pas disparaitre les molécules

A apportées par l’allèle A présent sur

l’autre chromosome.

Les membranes des hématies portent donc la molécule A seule, le groupe sanguin est donc A

Avec le même raisonnement, on trouve qu’il existe 2 combinaisons d’allèles qui entraine un groupe sanguin B :

Dans les deux cas, les molécules B sont les

seules présentes sur les membranes des hé-

maties, le groupe sanguin est donc bien B

Il existe donc 3 allèles responsables des groupes sanguins dans la population humaine (A,B et O). Ces 3 allèles sont à l’ori-

gine de 4 groupes sanguins différents (A, B, AB et O). 3 allèles peuvent créer 4 versions de caractères différents car chaque

individu possède deux allèles pour chaque gène (sauf ceux portés par X et Y chez l’homme).

Il existe donc deux types d’allèles :

Ceux qui s’expriment toujours (sont toujours visibles dans le caractère) comme les allèles A et B. On dit

qu’ils sont dominants.

Ceux qui ne s’expriment que quand ils sont en double exemplaire (l’individu n’a pas d’autre allèle pour ce

gène) comme l’allèle O. On dit qu’ils sont non dominants (ou récessifs)