QCM : Cycle cellulaire et divisions (20 questions)

Questions et réponses du QCM

1. À quel moment et dans quel but la réplication de l’ADN a-t-elle lieu dans le cycle cellulaire ?

Après les divisions, afin de reconstituer l’information génétique des cellules filles
Pendant la méiose, afin de séparer les chromosomes homologues vers les pôles
Pendant la phase S, afin de synthétiser une copie de chaque molécule d’ADN avant les divisions
Pendant la mitose, afin de condenser les chromosomes avant leur migration

Pendant la phase S, afin de synthétiser une copie de chaque molécule d’ADN avant les divisions

Explication

La réplication se déroule pendant la phase S et produit une copie de chaque molécule d’ADN avant la division cellulaire. La condensation accompagne la mitose, mais elle ne correspond pas à la synthèse de l’ADN.

2. Quelle succession décrit correctement le cycle cellulaire au cours d’une division mitotique ?

La prophase, la métaphase et l’interphase, puis G1
Les phases G1, S et G2, puis la mitose
La mitose, la phase S et la télophase, puis G2
Les phases S, G2 et G1, puis la méiose

Les phases G1, S et G2, puis la mitose

Explication

Le cycle cellulaire comprend les phases G1, S et G2 de l’interphase, suivies de la mitose. La prophase et la télophase sont des étapes de la mitose, et non des phases qui remplacent G1, S ou G2.

3. Pourquoi dit-on que la réplication de l’ADN est semi-conservative ?

Chaque molécule fille contient un brin ancien et un brin nouvellement synthétisé
Chaque molécule fille contient deux brins anciens issus de la molécule parentale
Chaque molécule fille contient deux brins entièrement synthétisés pendant la phase S
Chaque molécule fille conserve une moitié de l’information sans recevoir de nouveau brin

Chaque molécule fille contient un brin ancien et un brin nouvellement synthétisé

Explication

La réplication est dite semi-conservative parce que chaque molécule fille associe un brin parental à un brin néoformé. Les deux brins d’une molécule fille ne sont donc pas tous deux anciens ni tous deux nouveaux.

4. Une cellule entre en phase S avant une division : quel événement moléculaire s’y produit ?

Les chromatides sœurs se séparent et migrent vers des pôles opposés.
L’enveloppe nucléaire disparaît progressivement autour des chromosomes condensés.
Chaque molécule d’ADN est dupliquée en deux molécules reliées par un centromère.
Chaque chromosome se condense et devient visible sous forme de deux chromatides.

Chaque molécule d’ADN est dupliquée en deux molécules reliées par un centromère.

Explication

Pendant la phase S, chaque molécule d’ADN est copiée et les deux molécules produites restent reliées par un centromère. La condensation et la disparition de l’enveloppe nucléaire appartiennent au début de la mitose, tandis que la séparation des chromatides a lieu en anaphase.

5. Que se passe-t-il lors de la première division de la méiose ?

Les chromosomes sont copiés afin de former de nouvelles molécules d’ADN
Les chromatides sœurs de chaque chromosome migrent vers des pôles opposés
Les chromosomes homologues s’associent pour former une seule chromatide
Les chromosomes homologues de chaque paire migrent vers des pôles opposés

Les chromosomes homologues de chaque paire migrent vers des pôles opposés

Explication

La première division méiotique sépare les chromosomes homologues de chaque paire et les dirige vers des pôles opposés. La séparation des chromatides sœurs intervient lors de la deuxième division.

6. Quel processus produit des cellules haploïdes à partir d’une cellule diploïde grâce à deux divisions successives ?

La méiose
La condensation chromosomique
La mitose
La réplication de l’ADN

La méiose

Explication

La méiose comporte deux divisions successives et transforme une cellule diploïde en cellules haploïdes. La mitose conserve le nombre de chromosomes, tandis que la réplication et la condensation sont des mécanismes distincts.

7. Quel mécanisme permet de synthétiser le brin complémentaire lors de la réplication de l’ADN ?

Chaque chromosome sert de matrice et une enzyme remplace les bases par des nucléotides identiques
Une chromatide sert de matrice et l’ADN polymérase sépare les chromosomes homologues
Chaque brin parental sert de matrice et l’ADN polymérase ajoute les nucléotides complémentaires
Les deux brins parentaux fusionnent et une enzyme produit un chromosome entièrement nouveau

Chaque brin parental sert de matrice et l’ADN polymérase ajoute les nucléotides complémentaires

Explication

Chaque brin parental guide la synthèse d’un brin complémentaire grâce à l’ADN polymérase et à la complémentarité des bases. La séparation des chromosomes homologues appartient à la méiose et ne constitue pas une étape de réplication.

8. Quel mécanisme caractérise l’anaphase de la mitose ?

La rupture des centromères sépare les chromatides sœurs, qui migrent vers des pôles opposés.
La duplication de l’ADN relie deux molécules filles par un nouveau centromère.
La reformation des noyaux rassemble les chromosomes décondensés dans deux compartiments.
L’alignement des chromosomes sur le plan équatorial prépare leur condensation progressive.

La rupture des centromères sépare les chromatides sœurs, qui migrent vers des pôles opposés.

Explication

En anaphase, les centromères se rompent et les chromatides sœurs sont tirées vers des pôles opposés par le fuseau mitotique. L’alignement équatorial caractérise la métaphase, alors que la reformation des noyaux se produit en télophase.

9. Quel effet la réplication de l’ADN produit-elle avant une division cellulaire ?

Elle modifie les bases azotées, puis crée un nouveau patrimoine génétique dans chaque cellule fille
Elle double la quantité d’ADN, puis cette quantité est répartie entre les cellules filles
Elle conserve la quantité d’ADN, puis distribue des chromosomes différents dans les cellules filles
Elle réduit de moitié la quantité d’ADN, puis cette quantité est restaurée dans les cellules filles

Elle double la quantité d’ADN, puis cette quantité est répartie entre les cellules filles

Explication

La réplication double la quantité d’ADN afin que l’information génétique puisse être conservée lors de la division. La division répartit ensuite cet ADN entre les cellules filles, au lieu de le produire.

10. Quelle description définit correctement l’ADN ?

Un organite cellulaire qui produit l’énergie grâce à une membrane interne
Une protéine compacte qui assemble les chromosomes pendant la division
Un support de l’information génétique formé de deux brins en double hélice
Un fragment chromosomique constitué d’une seule chaîne de nucléotides

Un support de l’information génétique formé de deux brins en double hélice

Explication

L’ADN porte l’information génétique et se compose de deux brins de nucléotides complémentaires organisés en double hélice. Il ne s’agit ni d’un organite énergétique ni d’une protéine, et sa structure comprend deux brins.

11. Sous quelle forme l’ADN se trouve-t-il principalement pendant l’interphase ?

Sous forme de chromosomes condensés et alignés
Sous forme de chromatine décondensée et diffuse
Sous forme de nucléofilaments réunis sur la plaque équatoriale
Sous forme de chromatides séparées aux deux pôles

Sous forme de chromatine décondensée et diffuse

Explication

En interphase, l’ADN est décondensé et forme un amas diffus appelé chromatine. Les chromosomes condensés et alignés apparaissent au cours de la mitose, notamment autour de la métaphase.

12. Quel est le résultat de la deuxième division de la méiose sur deux cellules à n chromosomes à deux chromatides ?

Elle forme deux cellules à 2n chromosomes à deux chromatides
Elle forme quatre cellules à 2n chromosomes à une chromatide
Elle forme quatre cellules à n chromosomes à une chromatide
Elle forme deux cellules à n chromosomes à deux chromatides

Elle forme quatre cellules à n chromosomes à une chromatide

Explication

La deuxième division sépare les chromatides sœurs et aboutit à quatre cellules contenant chacune n chromosomes à une chromatide. Le nombre haploïde de chromosomes est donc conservé pendant cette division.

13. Comment définir la reproduction conforme obtenue par mitose ?

La production de cellules filles dont les chromosomes homologues se séparent
La production de cellules filles ayant la moitié des chromosomes de la cellule mère
La fusion de deux cellules reproductrices aux patrimoines génétiques différents
La production de cellules filles ayant les mêmes caractéristiques génétiques que la cellule mère

La production de cellules filles ayant les mêmes caractéristiques génétiques que la cellule mère

Explication

La reproduction conforme désigne la production, par mitose, de cellules filles génétiquement semblables à la cellule mère. La réduction du nombre de chromosomes et la séparation des homologues caractérisent la méiose.

14. Quel changement chromosomique résulte de la première division de la méiose ?

Une cellule à 2n chromosomes à deux chromatides devient deux cellules à n chromosomes à une chromatide
Une cellule à n chromosomes à deux chromatides devient quatre cellules à n chromosomes à une chromatide
Une cellule à 2n chromosomes à une chromatide devient deux cellules à 2n chromosomes à deux chromatides
Une cellule à 2n chromosomes à deux chromatides devient deux cellules à n chromosomes à deux chromatides

Une cellule à 2n chromosomes à deux chromatides devient deux cellules à n chromosomes à deux chromatides

Explication

La première division sépare les homologues, ce qui réduit de 2n à n le nombre de chromosomes tout en conservant deux chromatides par chromosome. La séparation des chromatides est réalisée pendant la deuxième division.

15. Que se passe-t-il au cours de la métaphase ?

Les chromosomes s’alignent sur la plaque équatoriale du fuseau.
L’ADN se décondense tandis que deux enveloppes nucléaires se reforment.
Les chromatides sœurs se séparent et gagnent des pôles opposés.
L’enveloppe nucléaire disparaît progressivement pendant la condensation de l’ADN.

Les chromosomes s’alignent sur la plaque équatoriale du fuseau.

Explication

En métaphase, les chromosomes sont disposés sur la plaque équatoriale et leurs centromères se trouvent sur le plan équatorial du fuseau. La séparation des chromatides appartient à l’anaphase, tandis que la décondensation et la reformation des noyaux ont lieu en télophase.

16. Quel est le résultat génétique essentiel de la mitose ?

Le mélange de deux génomes parentaux dans chaque cellule fille
La production de quatre cellules contenant des combinaisons génétiques variées
La réduction de moitié du nombre de chromosomes dans les cellules filles
La formation de deux lots de matériel génétique identiques

La formation de deux lots de matériel génétique identiques

Explication

La mitose répartit équitablement l’information génétique afin de former deux lots identiques dans les cellules filles. La réduction du nombre de chromosomes et le brassage génétique caractérisent plutôt la méiose.

17. Comment définit-on un gène dans l’organisation du matériel génétique ?

Comme une phase du cycle cellulaire consacrée à la duplication des chromosomes
Comme un fragment d’ADN pouvant exister sous différentes versions appelées allèles
Comme une structure protéique qui relie les chromatides au niveau du centromère
Comme une molécule entière d’ADN constituée de deux chromatides sœurs

Comme un fragment d’ADN pouvant exister sous différentes versions appelées allèles

Explication

Un gène est un fragment d’ADN qui peut présenter différentes versions, appelées allèles. Les chromatides, la phase S et le centromère sont des notions liées à la structure ou à la division des chromosomes, mais ne définissent pas un gène.

18. Dans quel ordre les quatre phases principales de la mitose se succèdent-elles ?

Prophase, métaphase, anaphase, télophase
Prophase, anaphase, télophase, métaphase
Anaphase, métaphase, prophase, télophase
Métaphase, prophase, télophase, anaphase

Prophase, métaphase, anaphase, télophase

Explication

La mitose suit l’ordre prophase, métaphase, anaphase puis télophase. La télophase termine la séquence, après la séparation des chromatides en anaphase.

19. Quel point commun caractérise les cellules filles produites par une division mitotique ?

Elles possèdent le même nombre de molécules d’ADN et la même information génétique que la cellule mère.
Elles reçoivent des molécules d’ADN différentes après une séparation aléatoire des chromatides.
Elles possèdent deux fois moins de molécules d’ADN et une combinaison génétique issue d’un brassage.
Elles contiennent quatre lots haploïdes issus de deux divisions cellulaires successives.

Elles possèdent le même nombre de molécules d’ADN et la même information génétique que la cellule mère.

Explication

La division mitotique produit des cellules filles qui conservent le même nombre de molécules d’ADN et la même information génétique que la cellule mère. La réduction chromosomique, le brassage génétique et la formation de cellules haploïdes sont associés à la méiose.

20. Quel bilan chromosomique caractérise la mitose chez une cellule eucaryote ?

Elle produit quatre cellules filles possédant la moitié des chromosomes maternels
Elle produit deux cellules filles dont chaque chromosome perd une chromatide
Elle produit une cellule fille diploïde et une cellule fille haploïde
Elle produit deux cellules filles ayant un caryotype comparable à celui de la cellule mère

Elle produit deux cellules filles ayant un caryotype comparable à celui de la cellule mère

Explication

La mitose conserve les caractéristiques du caryotype de la cellule mère dans les deux cellules filles. La production de cellules haploïdes à partir d’une cellule diploïde correspond à la méiose.

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Quelles phases composent le cycle cellulaire avant la mitose ?

Les phases G1, S et G2 de l’interphase.

Que se passe-t-il pendant la phase S du cycle cellulaire ?

Chaque molécule d’ADN est dupliquée.

Comment sont reliées les deux molécules d’ADN produites en phase S ?

Elles sont reliées par un centromère.

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