QCM : Biologie et biotechnologie fongiques (11 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle structure constitue l’unité de développement du mycélium et s’allonge par son extrémité ?

Une cellule tubulaire appelée hyphe
Une cloison transversale séparant deux compartiments
Une spore produite par une cellule tubulaire
Une structure reproductrice formée au-dessus du substrat

Une cellule tubulaire appelée hyphe

Explication

L’hyphe est une cellule tubulaire qui croît par extension apicale et constitue l’unité de développement du mycélium. Une spore est un produit reproducteur, une structure aérienne porte des spores et un septum est une cloison.

2. Dans une colonie fongique, des filaments progressent dans le substrat tandis que d’autres se forment derrière le bord de la colonie et portent des structures produisant des spores. Comment distinguer ces deux types de filaments ?

Les filaments du substrat sont aériens et ceux portant les structures à spores sont végétatifs
Les filaments du substrat portent les spores et ceux situés derrière le bord sont végétatifs
Les filaments du substrat sont végétatifs et ceux portant les structures à spores sont aériens
Les deux groupes sont végétatifs, car ils appartiennent à la même colonie

Les filaments du substrat sont végétatifs et ceux portant les structures à spores sont aériens

Explication

Les hyphes végétatives se développent dans le substrat, tandis que les hyphes aériennes se forment derrière le bord de la colonie et produisent des structures reproductrices asexuées portant des spores. Inverser ces rôles, attribuer les spores aux hyphes végétatives ou classer les deux groupes comme végétatifs confond leur distinction.

3. Une analyse estime que les polysaccharides représentent 86 % de la paroi d’un champignon. Quelle composition du reste est conforme à l’organisation générale de la paroi fongique ?

Des protéines ancrées à la paroi
Des lipides intégrés à la membrane plasmique
De la chitine libre dans l’espace pariétal
Des protéines dissoutes dans le cytoplasme

Des protéines ancrées à la paroi

Explication

Les polysaccharides peuvent représenter jusqu’à 90 % de la paroi, le reste étant constitué de protéines ancrées à celle-ci. Les lipides membranaires, la chitine et les protéines cytoplasmiques ne correspondent pas à cette fraction résiduelle.

4. Une cellule fongique doit renouveler sa paroi : des chaînes de β-1,3-glucane sont extrudées à travers la membrane, des enzymes sécrétées dans l’espace pariétal réticulent les polysaccharides, et des mannannes sont exportés après leur synthèse. Où les mannannes sont-ils synthétisés ?

Dans l’appareil de Golgi
À la membrane plasmique
Dans l’espace pariétal
Dans le Spitzenkörper

Dans l’appareil de Golgi

Explication

Certains polysaccharides, notamment les mannannes, sont synthétisés dans l’appareil de Golgi avant d’être exportés vers la paroi. Les β-glucane-synthases et les chitine-synthases agissent à la membrane, tandis que la réticulation a lieu dans l’espace pariétal.

5. Quelle fonction mécanique de la paroi fongique permet à l’hyphe d’exercer une force sur le substrat pendant son extension ?

Elle fixe l’hyphe au substrat en remplaçant les forces de pression par une adhésion.
Elle permet de générer une pression de turgescence qui pousse contre le substrat.
Elle réduit la pression interne afin d’éviter toute déformation du substrat.
Elle transforme les nutriments du substrat en énergie pour l’allongement de l’hyphe.

Elle permet de générer une pression de turgescence qui pousse contre le substrat.

Explication

La paroi résistante permet de générer une pression de turgescence qui exerce une force mécanique sur le substrat lors de l’extension de l’hyphe. L’adhésion peut contribuer aux interactions avec le milieu, mais elle ne remplace pas cette force de pression.

6. Quel effet l’amphotéricine B produit-elle après s’être liée à l’ergostérol de la membrane fongique ?

Elle empêche la formation des phospholipides et ralentit la croissance fongique.
Elle provoque des fuites membranaires qui entraînent la mort du champignon.
Elle accroît la rigidité membranaire sans provoquer de fuite cellulaire.
Elle bloque la synthèse de l’ergostérol et perturbe progressivement la membrane.

Elle provoque des fuites membranaires qui entraînent la mort du champignon.

Explication

En se liant à l’ergostérol, l’amphotéricine B provoque des fuites à travers la membrane, ce qui conduit à la mort du champignon. L’inhibition de la synthèse de l’ergostérol correspond plutôt à l’action de l’imazalil, un triazole.

7. Quel rôle le Spitzenkörper joue-t-il dans la croissance apicale de l’hyphe ?

Il transporte les vésicules sécrétoires du Golgi vers l’apex grâce aux microtubules.
Il ancre les vésicules exocytaires à la membrane plasmique avant leur fusion.
Il favorise la fusion des vésicules avec la membrane par l’interaction de protéines SNARE.
Il organise l’acheminement des vésicules contenant des matériaux et des enzymes de la paroi vers l’apex.

Il organise l’acheminement des vésicules contenant des matériaux et des enzymes de la paroi vers l’apex.

Explication

Le Spitzenkörper est un centre dynamique d’approvisionnement en vésicules qui dirige leur livraison vers l’apex. L’ancrage à la membrane relève plutôt de l’exocyste.

8. Lorsqu’un champignon se nourrit d’un polymère du substrat, dans quel ordre acquiert-il les nutriments puis progresse-t-il dans la matrice ?

Il sécrète des enzymes dans la région subapicale, absorbe le polymère intact, le dégrade à l’apex, puis pénètre dans une matrice durcie.
Il absorbe le polymère à l’apex, le transporte vers la région subapicale, le dégrade en monomères, puis pénètre dans la matrice ramollie.
Il sécrète des enzymes à l’apex, dégrade le polymère en monomères, absorbe ceux-ci dans la région subapicale, puis pénètre dans la matrice ramollie.
Il ramollit d’abord la matrice par pénétration, absorbe le polymère intact, sécrète ensuite des enzymes, puis libère les monomères à l’extérieur.

Il sécrète des enzymes à l’apex, dégrade le polymère en monomères, absorbe ceux-ci dans la région subapicale, puis pénètre dans la matrice ramollie.

Explication

Les enzymes adaptées au substrat sont sécrétées à l’apex et transforment les polymères en monomères, qui sont absorbés dans la région subapicale avant la pénétration facilitée dans la matrice ramollie. L’absorption du polymère intact avant sa dégradation inverse les étapes d’acquisition décrites.

9. Quelle différence distingue les rôles des endo-β-1,4-glucanases et des cellobiohydrolases dans la dégradation de la cellulose ?

Les endo-β-1,4-glucanases coupent les chaînes en leur intérieur, tandis que les cellobiohydrolases libèrent du cellobiose à partir de leurs extrémités.
Les endo-β-1,4-glucanases libèrent du glucose, tandis que les cellobiohydrolases oxydent la surface cristalline des fibrilles.
Les endo-β-1,4-glucanases libèrent du cellobiose aux extrémités, tandis que les cellobiohydrolases coupent les chaînes en leur intérieur.
Les endo-β-1,4-glucanases oxydent les régions amorphes, tandis que les cellobiohydrolases créent des extrémités dans les chaînes.

Les endo-β-1,4-glucanases coupent les chaînes en leur intérieur, tandis que les cellobiohydrolases libèrent du cellobiose à partir de leurs extrémités.

Explication

Les endo-β-1,4-glucanases fragmentent les chaînes en créant des extrémités, que les cellobiohydrolases utilisent pour libérer du cellobiose. L’option qui attribue la libération du glucose aux endoglucanases confond leur rôle avec celui des β-glucosidases.

10. Pourquoi la capacité d’un champignon à utiliser différents nutriments peut-elle varier selon son environnement nutritionnel ?

Parce que les nutriments disponibles déclenchent la formation de pièges adhésifs chez toutes les espèces fongiques.
Parce que les nutriments disponibles influencent les activités enzymatiques produites, ce qui façonne les ressources que le champignon peut exploiter.
Parce que les nutriments disponibles déterminent si le champignon peut fixer l’azote moléculaire pour sa croissance.
Parce que les nutriments disponibles transforment les besoins en macronutriments, qui passent alors de concentrations millimolaires à micromolaires.

Parce que les nutriments disponibles influencent les activités enzymatiques produites, ce qui façonne les ressources que le champignon peut exploiter.

Explication

Les champignons produisent des activités enzymatiques adaptées aux ressources de leur environnement, et cette diversité contribue à définir leur écologie. La disponibilité des nutriments ne leur permet pas de fixer le diazote moléculaire, qu’ils ne peuvent pas utiliser.

11. Pour observer une colonie fongique en distinguant les filaments qui explorent le milieu de ceux qui participent à la reproduction, où faut-il chercher les hyphes aériennes ?

Dans le centre de la colonie, où elles forment des septa entre les cellules
À l’intérieur du substrat, où elles absorbent directement les nutriments dissous
Derrière le bord de la colonie, où elles portent des structures reproductrices asexuées
Au bord de la colonie, où elles assurent principalement l’extension dans le substrat

Derrière le bord de la colonie, où elles portent des structures reproductrices asexuées

Explication

Les hyphes aériennes se forment derrière le bord de la colonie et produisent des structures reproductrices asexuées portant des spores. Les filaments qui explorent le substrat sont les hyphes végétatives, et non les hyphes aériennes.

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Mémorisez les réponses avec 10 flashcards sur Biologie et biotechnologie fongiques.

Qu’est-ce qu’une hyphe et comment croît-elle ?

Une cellule tubulaire qui croît par extension apicale.

Quels sont les trois modèles fongiques principaux présentés ?

Aspergillus nidulans, Neurospora crassa et Candida albicans.

Quel type de liaison relie les unités de N-acétylglucosamine dans la chitine ?

Une liaison β-1,4.

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