QCM : ADN et organisation cellulaire (13 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans une représentation du nucléofilament, quelle(s) proposition(s) caractérise(nt) son organisation ?

Le solénoïde de nucléosomes comprend environ six tours par nucléosome.
Sa forme compactée en solénoïde présente environ six nucléosomes par tour.
Le nucléofilament est formé de nucléosomes qui se succèdent le long de l’ADN.
Le nucléofilament est formé de nucléosomes isolés, sans organisation en succession.
La structure en solénoïde correspond à une fibre d’environ 10 nm de diamètre.

Sa forme compactée en solénoïde présente environ six nucléosomes par tour. · Le nucléofilament est formé de nucléosomes qui se succèdent le long de l’ADN.

Explication

Le nucléofilament comprend des nucléosomes successifs ; ceux-ci peuvent s’organiser en collier de perles ou se compacter en solénoïde d’environ 30 nm, avec six nucléosomes par tour. Le solénoïde n’est donc ni composé de nucléosomes isolés ni décrit par six tours par nucléosome, et son diamètre est d’environ 30 nm.

2. Lors de la maturation d’un ARN issu d’un gène eucaryote, quelles propositions sont exactes ?

La maturation conserve les introns et retire les séquences correspondant aux exons.
Les introns sont conservés tandis que les exons sont éliminés de l’ARN maturé.
La maturation de l’ARN constitue une étape sans rôle de régulation supplémentaire.
Les introns sont retirés et les exons sont conservés dans l’ARN maturé.
Le nucléotide +1 marque la fin de la transcription d’un gène eucaryote.

Les introns sont retirés et les exons sont conservés dans l’ARN maturé.

Explication

Dans les gènes eucaryotes représentés, la maturation retire les introns et conserve les exons dans l’ARN maturé. La maturation constitue aussi une étape supplémentaire de régulation. Le nucléotide +1 marque le début de la transcription, et non sa fin.

3. Une cellule doit importer une protéine cytoplasmique portant le signal PPKKKRKV et exporter une autre protéine nucléaire. Quelles propositions décrivent correctement ces transports ?

L’export d’une protéine nucléaire repose sur un signal NES et une exportine.
Les grosses molécules empruntent le transporteur central par transport actif avec des karyophérines.
La protéine portant PPKKKRKV est reconnue par une importine pour son transport vers le noyau.
Le signal NLS PPKKKRKV permet l’identification d’une protéine destinée à l’import nucléaire.
Une protéine de plus de 50 kDa traverse passivement les canaux latéraux du pore.

L’export d’une protéine nucléaire repose sur un signal NES et une exportine. · Les grosses molécules empruntent le transporteur central par transport actif avec des karyophérines. · La protéine portant PPKKKRKV est reconnue par une importine pour son transport vers le noyau. · Le signal NLS PPKKKRKV permet l’identification d’une protéine destinée à l’import nucléaire.

Explication

L’import nucléaire associe le signal NLS PPKKKRKV à une importine, tandis que l’export repose sur un signal NES et une exportine. Les molécules de plus de 50 kDa empruntent activement le transporteur central avec des karyophérines ; le passage passif par les canaux latéraux concerne les petites molécules de moins de 50 kDa.

4. Un schéma représente le nucléoïde d’E. coli sous forme circulaire, avec plusieurs domaines organisés autour d’une région centrale. Parmi les propositions suivantes concernant sa compaction, laquelle ou lesquelles sont exactes ?

Chaque domaine est superenroulé à une échelle d’environ 10 μm.
Les domaines sont superenroulés autour d’une région centrale.
Le nucléoïde comprend environ une cinquantaine de domaines d’environ 50 μm.
Le nucléoïde circulaire présente un diamètre d’environ 450 μm.
L’ADN est compacté par superenroulement et empaquetage en domaines.

Les domaines sont superenroulés autour d’une région centrale. · Le nucléoïde comprend environ une cinquantaine de domaines d’environ 50 μm. · Le nucléoïde circulaire présente un diamètre d’environ 450 μm. · L’ADN est compacté par superenroulement et empaquetage en domaines.

Explication

Le nucléoïde circulaire mesure environ 450 μm de diamètre et comporte une cinquantaine de domaines d’environ 50 μm. La compaction repose sur le superenroulement et l’empaquetage en domaines autour d’une région centrale; l’échelle de superenroulement est d’environ 1 μm, pas 10 μm.

5. Dans des cellules étudiées pour leur forte transcription, quelles propositions caractérisent les chromosomes polyténiques et en écouvillon ?

Les anneaux de Balbiani des chromosomes polyténiques correspondent à des zones de transcription très active.
Les boucles des chromosomes en écouvillon sont associées à une forte activité transcriptionnelle.
Les chromosomes en écouvillon sont associés à une diminution des réserves cellulaires.
Les chromosomes polyténiques des glandes salivaires présentent des anneaux de Balbiani appelés puffs.
Les chromosomes polyténiques résultent de divisions successives sans réplication.

Les anneaux de Balbiani des chromosomes polyténiques correspondent à des zones de transcription très active. · Les boucles des chromosomes en écouvillon sont associées à une forte activité transcriptionnelle. · Les chromosomes polyténiques des glandes salivaires présentent des anneaux de Balbiani appelés puffs.

Explication

Les anneaux de Balbiani, ou puffs, des chromosomes polyténiques sont des zones de transcription très active, notamment dans les glandes salivaires. Les chromosomes en écouvillon présentent une forte activité transcriptionnelle au niveau de leurs boucles et sont associés à une accumulation de réserves. Les chromosomes polyténiques résultent de réplications successives sans division, processus appelé endomitose.

6. Concernant le noyau observé dans une cellule en interphase :

Les membranes interne et externe sont séparées par le nucléoplasme.
L’enveloppe nucléaire comporte deux bicouches lipidiques séparées par un espace intermembranaire.
Une cellule interphasique se trouve hors mitose et hors division.
L’enveloppe nucléaire est formée d’une seule bicouche lipidique entourant le noyau.
Une cellule en interphase est engagée dans la mitose et la division.

L’enveloppe nucléaire comporte deux bicouches lipidiques séparées par un espace intermembranaire. · Une cellule interphasique se trouve hors mitose et hors division.

Explication

L’enveloppe nucléaire comprend deux bicouches, interne et externe, séparées par un espace intermembranaire. Une cellule interphasique n’est pas en mitose ou en division; les membranes ne sont donc ni une bicouche unique ni séparées par le nucléoplasme.

7. Lors de la formation d’un chromosome mitotique, quelles propositions décrivent le rôle des séquences centromériques ?

Elles permettent la formation du kinétochore et l’attachement au fuseau mitotique.
Elles favorisent l’attachement de l’ADN au fuseau par les séquences télomériques.
Elles assurent la formation des télomères aux extrémités du chromosome.
Elles permettent la formation du kinétochore au niveau des télomères.
Elles contribuent à l’attachement au fuseau sans permettre la formation du kinétochore.

Elles permettent la formation du kinétochore et l’attachement au fuseau mitotique.

Explication

Les séquences centromériques permettent la formation du kinétochore dans le chromosome mitotique et son attachement au fuseau. Les télomères sont des éléments distincts, et les séquences centromériques participent bien aux deux fonctions décrites.

8. À propos des caractéristiques du nucléoïde bactérien :

IHF et H-NS comptent parmi les protéines de compaction bactériennes.
Les protéines de compaction citées comprennent HU, IHF et H-NS, mais pas H-NS.
Le nucléoïde bactérien est une structure dynamique.
Le nucléoïde bactérien est décrit comme une structure statique.
HU figure parmi les protéines de compaction du chromosome bactérien.

IHF et H-NS comptent parmi les protéines de compaction bactériennes. · Le nucléoïde bactérien est une structure dynamique. · HU figure parmi les protéines de compaction du chromosome bactérien.

Explication

HU, IHF et H-NS font partie des protéines de compaction du chromosome bactérien, et le nucléoïde est une structure dynamique. Il n’est donc pas statique; H-NS figure bien parmi les protéines citées.

9. Dans une cellule, une région chromatinienne est identifiée comme hétérochromatine constitutive ; quelles propositions permettent de la distinguer de l’hétérochromatine facultative ?

L’hétérochromatine facultative contient des structures géniques, mais elles ne sont pas transcrites.
L’hétérochromatine constitutive contient des structures géniques non transcrites selon le type cellulaire.
Les centromères, les télomères et les constrictions secondaires relèvent notamment de l’hétérochromatine constitutive.
L’hétérochromatine constitutive contient des séquences répétitives dépourvues de structures géniques.
L’hétérochromatine facultative correspond notamment aux centromères et aux télomères répétitifs.

L’hétérochromatine facultative contient des structures géniques, mais elles ne sont pas transcrites. · Les centromères, les télomères et les constrictions secondaires relèvent notamment de l’hétérochromatine constitutive. · L’hétérochromatine constitutive contient des séquences répétitives dépourvues de structures géniques.

Explication

L’hétérochromatine constitutive comprend notamment les centromères, les télomères et les constrictions secondaires ; ses séquences répétitives ne comportent pas de structures géniques et ne sont pas transcrites. À l’inverse, l’hétérochromatine facultative contient des structures géniques non transcrites, dont l’expression peut varier selon le type cellulaire.

10. Une observation permet de distinguer les deux membranes nucléaires et leurs rapports avec les compartiments voisins. Quelles sont les propositions exactes au sujet de ces rapports ?

La membrane interne est en contact avec le nucléoplasme et tapissée par la lamina.
L’espace intermembranaire est en continuité avec le cytosol plutôt qu’avec le RER.
L’espace intermembranaire est en continuité avec le nucléoplasme plutôt qu’avec le RER.
La membrane externe est en continuité avec le réticulum endoplasmique rugueux.
L’enveloppe nucléaire est constituée d’une triple bicouche lipidique.

La membrane interne est en contact avec le nucléoplasme et tapissée par la lamina. · La membrane externe est en continuité avec le réticulum endoplasmique rugueux.

Explication

La membrane externe est en continuité avec le RER, tandis que la membrane interne est au contact du nucléoplasme et tapissée par la lamina. L’espace intermembranaire est en continuité avec la lumière du RER, et l’enveloppe nucléaire est constituée d’une double bicouche lipidique.

11. Concernant le génome d’Escherichia coli :

Le séquençage complet de son génome a été achevé en 2007.
Son génome comprend environ 4,6 × 10⁶ paires de bases et 4 288 gènes.
Il s’agit d’un ADN bicaténaire circulaire d’environ 1,3 mm de longueur.
La bactérie modèle mesure environ 2 μm de longueur et 1 μm de diamètre.
La masse d’Escherichia coli est estimée à 2 × 10⁻¹² g.

Son génome comprend environ 4,6 × 10⁶ paires de bases et 4 288 gènes. · Il s’agit d’un ADN bicaténaire circulaire d’environ 1,3 mm de longueur. · La bactérie modèle mesure environ 2 μm de longueur et 1 μm de diamètre. · La masse d’Escherichia coli est estimée à 2 × 10⁻¹² g.

Explication

Le génome d’E. coli est circulaire, bicaténaire, long d’environ 1,3 mm et composé de 4,6 × 10⁶ paires de bases et de 4 288 gènes. La bactérie mesure 2 μm sur 1 μm, pèse 2 × 10⁻¹² g et son séquençage complet date de 1997, non de 2007.

12. Dans une cellule, une séquence d’ADN est exprimée pour produire une protéine ; quelles propositions décrivent ce processus ?

L’expression génétique comprend une transcription suivie d’une traduction de l’ARN messager.
La transcription de l’ARN messager produit une protéine avant la traduction.
La traduction de l’ADN produit directement un ARN messager destiné à former une protéine.
La transcription de l’ADN produit un ARN messager qui peut ensuite être traduit.
La traduction de l’ARN messager conduit à la production d’une protéine.

L’expression génétique comprend une transcription suivie d’une traduction de l’ARN messager. · La transcription de l’ADN produit un ARN messager qui peut ensuite être traduit. · La traduction de l’ARN messager conduit à la production d’une protéine.

Explication

L’expression génétique suit la succession transcription de l’ADN en ARN messager, puis traduction de cet ARN en protéine. Les propositions qui attribuent à la traduction la production d’ARN messager ou à la transcription la production d’une protéine inversent les étapes.

13. Concernant les histones du nucléosome, quelles propositions sont exactes ?

Les histones assurent le deuxième niveau de compactage de l’ADN.
Les histones H2A, H2B, H3 et H4 portent une charge négative grâce aux acides aminés basiques.
La charge positive des histones H2A, H2B, H3 et H4 est due à l’acide glutamique.
Les histones H2A, H2B, H3 et H4 sont de petites protéines basiques.
La liaison des histones à l’ADN ne dépend pas de la séquence nucléotidique.

Les histones H2A, H2B, H3 et H4 sont de petites protéines basiques. · La liaison des histones à l’ADN ne dépend pas de la séquence nucléotidique.

Explication

Les histones H2A, H2B, H3 et H4 sont de petites protéines basiques, chargées positivement grâce à la lysine et à l’arginine, et non à l’acide glutamique. Leur liaison à l’ADN est indépendante de sa séquence nucléotidique, et elles assurent le premier niveau de compactage de l’ADN, pas le deuxième.

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Quelle est la structure du génome d’Escherichia coli ?

Un ADN bicaténaire circulaire.

Combien de paires de bases comprend le génome d’Escherichia coli ?

4,6 × 10⁶ paires de bases.

En combien de domaines le nucléoïde bactérien est-il réparti ?

En une cinquantaine de domaines.

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