Exercices : Nature de l’information génétique
2Bac Sciences Physiques SPC
Exercice 1 : Structure de l’ADN
Un fragment d’ADN contient 20% de thymine (T). Déterminer les pourcentages des autres bases azotées.
Solution :
D’après les règles de Chargaff :
\[ \%A = \%T = 20\% \]
\[ \%G = \%C = \frac{100\% – 40\%}{2} = 30\% \]
Exercice 2 : Réplication de l’ADN
Donner la séquence complémentaire du brin d’ADN suivant : 5′-ATGCCGTA-3′.
Solution :
Brin complémentaire (3’→5′) :
3′-TAC GGC AT-5′
Exercice 3 : Transcription ADN → ARN
Transcrire le brin d’ADN suivant en ARN : 5′-ATGCGTAC-3′.
Solution :
ARN messager (5’→3′) :
5′-AUGCGUAC-3′
Exercice 4 : Code génétique
Traduire le codon ARN suivant : AUG. Quel acide aminé code-t-il ?
Solution :
AUG est le codon initiateur qui code pour :
Méthionine (Met)
Exercice 5 : Mutation ponctuelle
Une mutation transforme le codon GAG en GAA. Quel est le type de mutation et son impact ?
Solution :
Les deux codons codent pour l’acide glutamique (Glu).
Mutation silencieuse (sans changement d’acide aminé)
Exercice 6 : Synthèse protéique
Combien de nucléotides sont nécessaires pour coder une protéine de 150 acides aminés ?
Solution :
\[ 150\ \text{aa} × 3\ \text{nucléotides/codon} = 450\ \text{nucléotides} \]
+ 3 nucléotides pour le codon STOP = 453 nt
Exercice 7 : Mutation faux-sens
La mutation d’un codon UAC en UAG entraîne quel type de modification ?
Solution :
UAC = Tyrosine (Tyr)
UAG = Codon STOP
Mutation non-sens (codon STOP prématuré)
Exercice 8 : Brin transcrit
Quel brin d’ADN sert de matrice pour la transcription : le brin 5′-ATGCCG-3′ ou son complémentaire ?
Solution :
Le brin complémentaire (3’→5′) sert de matrice.
L’ARN polymérase lit le brin matrice dans le sens 3’→5′.
Exercice 9 : Séquençage ADN
Un séquençage donne le résultat suivant : 5′-ATCG-3′. Quel serait le résultat après une réplication ?
Solution :
Brin original : 5′-ATCG-3′
Brin complémentaire : 3′-TAGC-5′
Après réplication, on obtient deux molécules identiques à l’originale.
Exercice 10 : Code génétique
L’ARNm 5′-AUGUUUCCC-3′ code pour quelle séquence d’acides aminés ?
Solution :
AUG = Met (start)
UUU = Phe
CCC = Pro
Séquence : Met – Phe – Pro
