QCM : Introduction à la Structure et Topologie de l'ADN — 14 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quel terme désigne l’ensemble de l’ADN d’une cellule, identique dans toutes les cellules d’un même organisme ?

Le génome
Le gène
Le nucléotide
L’ARN

Le génome

Explication

Le génome correspond à l’ensemble de l’ADN d’une cellule et il est identique dans les cellules d’un même organisme. Un gène est seulement une portion d’ADN portant une information particulière.

2. Quelle proposition décrit le mieux un gène ?

Une séquence d’ARN toujours identique dans toutes les cellules
Une molécule de ribose liée à une base azotée
Un fragment d’ADN transcrit en ARN et porteur d’une information héréditaire
L’ensemble des chromosomes d’une cellule

Un fragment d’ADN transcrit en ARN et porteur d’une information héréditaire

Explication

Un gène est un élément du génome qui contient l’information nécessaire à l’expression d’un caractère héréditaire, souvent sous forme d’un fragment d’ADN transcrit en ARN. Les autres propositions décrivent un génome, un nucléoside ou une affirmation fausse sur l’ARN.

3. De quoi est constitué un nucléotide ?

D’un sucre, d’une base azotée et d’un groupement phosphate
D’une base azotée et d’une protéine
D’un phosphate et d’une base azotée uniquement
D’un sucre et d’une base azotée uniquement

D’un sucre, d’une base azotée et d’un groupement phosphate

Explication

Un nucléotide est l’unité de base des acides nucléiques : il comprend un sucre, une base azotée et un groupement phosphate. Le sucre et la base seuls forment un nucléoside.

4. Lors de l’allongement d’un polynucléotide, dans quel sens la chaîne s’allonge-t-elle ?

En 3’ vers 5’, sur l’extrémité 5’-P libre
Uniquement à partir de l’extrémité phosphate
En 5’ vers 3’, sur l’extrémité 3’-OH libre
Dans les deux sens simultanément

En 5’ vers 3’, sur l’extrémité 3’-OH libre

Explication

Les polymérases ajoutent les nucléotides sur l’extrémité 3’-OH libre, ce qui impose une synthèse en 5’→3’. L’extrémité 5’-P n’est pas le site d’allongement.

5. Quels sont les ribonucléotides triphosphates utilisés comme substrats pour la synthèse de l’ARN ?

ADP, CDP, GDP et UDP
ATP, CTP, GTP et UTP
dATP, dCTP, dGTP et dTTP
ATP, TTP, GTP et CTP

ATP, CTP, GTP et UTP

Explication

La synthèse de l’ARN utilise les ribonucléotides triphosphates ATP, CTP, GTP et UTP. La thymine appartient à l’ADN, pas à l’ARN.

6. Pourquoi les liaisons phosphodiester de l’ARN sont-elles moins stables que celles de l’ADN ?

Parce que l’ARN ne possède pas de liaison phosphodiester
Parce que l’ARN contient de la thymine
Parce que ses bases ne peuvent pas s’apparier
À cause de l’effet indirect du groupement 2’-OH

À cause de l’effet indirect du groupement 2’-OH

Explication

Dans l’ARN, le groupement 2’-OH du ribose rend la liaison phosphodiester moins stable. La thymine n’est pas présente dans l’ARN, où elle est remplacée par l’uracile.

7. Quelle base azotée caractérise l’ARN à la place de la thymine de l’ADN ?

La cytosine
La guanine
L’adénine
L’uracile

L’uracile

Explication

L’ARN contient de l’uracile, alors que l’ADN contient de la thymine. Les autres bases sont communes aux deux acides nucléiques.

8. Quelle affirmation décrit correctement la forme B de l’ADN ?

C’est la forme déshydratée à 11 paires de bases par tour
C’est la forme canonique la plus commune et la plus stable en conditions physiologiques
C’est la forme la plus courte et lévogyre de l’ADN
C’est une structure observée uniquement dans l’ARN

C’est la forme canonique la plus commune et la plus stable en conditions physiologiques

Explication

La forme B est la structure canonique décrite par Watson et Crick, et c’est la forme la plus commune et la plus stable dans les cellules. La forme A est déshydratée, tandis que la forme Z est lévogyre.

9. Quelle relation exprime l’index d’enlacement de l’ADN ?

L = T − W
L = W / T
L = T × W
L = T + W

L = T + W

Explication

L’index d’enlacement est défini par la relation L = T + W, qui relie le nombre de tours et les supertours. Il s’agit d’un paramètre topologique, pas d’une simple mesure de longueur.

10. Quel type de superenroulement est associé au nucléosome dans la cellule ?

Le superenroulement solénoïdal, orienté vers la gauche
Le superenroulement plectonémique, orienté vers la droite
Un enroulement réservé à l’ARN
Un état sans supertours

Le superenroulement solénoïdal, orienté vers la gauche

Explication

Le cours associe le superenroulement solénoïdal à la cellule et au nucléosome, avec un sens vers la gauche. Le superenroulement plectonémique est, lui, décrit en solution et vers la droite.

11. Quel est le rôle principal des histones dans l’organisation de l’ADN chromosomique ?

Elles stabilisent un état de surenroulement et participent à la compaction de l’ADN
Elles synthétisent les nucléotides nécessaires à l’allongement de l’ADN
Elles imposent la polarité chimique 5’→3’ des polynucléotides
Elles remplacent les topoisomérases pour séparer les deux brins

Elles stabilisent un état de surenroulement et participent à la compaction de l’ADN

Explication

Les histones sont des protéines associées à l’ADN qui favorisent la compaction et stabilisent un état de surenroulement. Elles n’assurent ni la synthèse des nucléotides ni la séparation des brins.

12. À quoi le superenroulement solénoïdal est-il associé dans la cellule ?

À une forme déshydratée de l’ADN en solution
À l’extrémité 5’-P d’un polynucléotide en cours d’élongation
À la coupure transitoire des deux brins par une topoisomérase II
Au nucléosome et à un sens global vers la gauche

Au nucléosome et à un sens global vers la gauche

Explication

Le superenroulement solénoïdal est décrit comme celui observé dans la cellule, lié au nucléosome et orienté vers la gauche dans le cours. Les autres propositions renvoient à d’autres notions, comme la topoisomérase II ou l’extrémité 5’-P.

13. Quelle différence distingue le mécanisme des topoisomérases de type I de celui des topoisomérases de type II ?

Le type I ajoute des nucléotides, tandis que le type II enlève des phosphates
Le type I coupe un seul brin, tandis que le type II coupe les deux brins
Le type I agit seulement sur l’ARN, tandis que le type II agit seulement sur l’ADN
Le type I agit sans modifier la topologie, tandis que le type II la fixe

Le type I coupe un seul brin, tandis que le type II coupe les deux brins

Explication

Les topoisomérases de type I réalisent une coupure sur un seul brin avant réassociation, alors que celles de type II coupent les deux brins. Les deux enzymes modifient la topologie en changeant le nombre d’enlacements.

14. Quel mécanisme décrit le site catalytique des topoisomérases de type I ?

Une histone ouvre la double hélice en rompant les liaisons hydrogène
Une gyrase soude définitivement les deux brins sans intermédiaire
Une polymérase ajoute un nucléotide sur l’extrémité 5’-P
Une tyrosine attaque le phosphate et forme une liaison ester transitoire

Une tyrosine attaque le phosphate et forme une liaison ester transitoire

Explication

Le cours indique qu’une tyrosine du site catalytique attaque le phosphate pour former une liaison ester, ce qui caractérise le mécanisme de type I. Les autres réponses décrivent d’autres protéines ou des étapes incorrectes.

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Mémorisez les réponses avec 14 flashcards sur Introduction à la Structure et Topologie de l'ADN.

ADN — définition ?

Polymère de nucléotides portant l’information génétique

Génome — ensemble ?

L’ensemble de l’ADN d’une cellule

Gène — rôle ?

Contient l’information pour un caractère

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