QCM : Division cellulaire et réplication de l’ADN (13 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle différence caractérise le résultat génétique de la mitose et de la méiose ?

La mitose élimine une partie de l’ADN, tandis que la méiose le duplique dans chaque cellule
La mitose réduit le caryotype, tandis que la méiose le conserve intégralement
La mitose produit des gamètes, tandis que la méiose produit deux cellules identiques
La mitose conserve le caryotype, tandis que la méiose le réduit de moitié

La mitose conserve le caryotype, tandis que la méiose le réduit de moitié

Explication

La mitose produit deux cellules filles identiques qui gardent le caryotype et l’information génétique de la cellule mère, tandis que la méiose forme des gamètes possédant la moitié de cette information. L’idée selon laquelle la mitose réduirait le caryotype inverse les propriétés des deux divisions.

2. Quelle propriété définit une division conforme ?

Elle réduit de moitié le caryotype transmis aux cellules filles
Elle transforme une cellule diploïde en gamètes haploïdes
Elle conserve le caryotype de la cellule mère dans les deux cellules filles
Elle produit des cellules filles contenant des chromosomes différents

Elle conserve le caryotype de la cellule mère dans les deux cellules filles

Explication

Une division conforme maintient le caryotype de la cellule mère dans chacune des deux cellules filles. La réduction du caryotype et la formation de gamètes correspondent à la méiose, pas à cette définition.

3. Où se trouvent les molécules d’ADN constituant le programme génétique d’une cellule eucaryote ?

Dans le cytoplasme de la cellule, qui contient 23 molécules d’ADN chez l’être humain
Dans le noyau de la cellule, qui contient 46 molécules d’ADN chez l’être humain
Dans les ribosomes de la cellule, qui contiennent 92 molécules d’ADN chez l’être humain
Dans la membrane cellulaire, qui contient 46 molécules d’ADN chez l’être humain

Dans le noyau de la cellule, qui contient 46 molécules d’ADN chez l’être humain

Explication

Chez les eucaryotes, le programme génétique est constitué de molécules d’ADN situées dans le noyau, et un noyau humain contient 46 molécules d’ADN. Les autres propositions attribuent l’ADN nucléaire à des structures cellulaires incorrectes ou donnent un nombre erroné.

4. Comment la chromatine, ou nucléofilament, est-elle constituée ?

D’une molécule d’ADN enroulée autour de protéines cylindriques appelées histones
De chromosomes condensés reliés entre eux par des membranes nucléaires
D’une molécule d’ARN enroulée autour de protéines globulaires appelées enzymes
De deux molécules d’ADN associées dans une structure dépourvue de protéines

D’une molécule d’ADN enroulée autour de protéines cylindriques appelées histones

Explication

La chromatine est formée d’une molécule d’ADN enroulée autour de protéines cylindriques appelées histones. Elle ne correspond pas à une association d’ARN ni à un ensemble de chromosomes déjà condensés.

5. Quelle transformation l’ADN subit-il entre l’interphase et le début de la mitose ?

Il passe d’un amas diffus de filaments décondensés à des chromosomes plus courts et plus épais
Il passe de filaments de 2 nm à des molécules d’ADN dispersées hors du noyau
Il passe de chromosomes condensés à un amas diffus de filaments plus courts et plus épais
Il passe de chromosomes visibles à des molécules d’ADN qui perdent leurs histones

Il passe d’un amas diffus de filaments décondensés à des chromosomes plus courts et plus épais

Explication

Pendant l’interphase, l’ADN est décondensé en un amas diffus de filaments, puis il se condense au début de la mitose en chromosomes plus courts et plus épais. La proposition opposée décrit la transition inverse et ne correspond pas à cette période du cycle cellulaire.

6. Quelle structure caractérise un chromosome double au début de la mitose ?

Deux chromatides réunies par un centromère, chacune correspondant à une molécule d’ADN condensée
Une chromatide unique portant deux molécules d’ADN reliées par des histones
Une molécule d’ADN décondensée attachée à deux noyaux par ses extrémités
Deux chromosomes indépendants réunis par une membrane, chacun contenant deux centromères

Deux chromatides réunies par un centromère, chacune correspondant à une molécule d’ADN condensée

Explication

Au début de la mitose, un chromosome double comporte deux chromatides reliées par un centromère, chaque chromatide étant une molécule d’ADN condensée. Il ne s’agit donc ni d’une chromatide unique ni de deux chromosomes indépendants.

7. Que deviennent les chromatides d’un chromosome double lors de la mitose ?

Elles restent associées puis sont transmises ensemble à une seule cellule fille
Elles se séparent puis sont distribuées aux deux cellules filles
Elles sont détruites avant que le noyau ne se divise en deux
Elles s’unissent à des chromatides différentes pour réduire le nombre de chromosomes

Elles se séparent puis sont distribuées aux deux cellules filles

Explication

Lors de la mitose, les deux chromatides identiques de chaque chromosome double se séparent et sont réparties entre les deux cellules filles. La réduction du nombre de chromosomes est une caractéristique de la méiose, pas de cette distribution mitotique.

8. Comment définit-on une cellule diploïde ?

Elle possède un exemplaire de chaque sorte de chromosome, soit nn chromosomes
Elle possède deux exemplaires de chaque sorte de chromosome, soit 2n2n chromosomes
Elle possède deux noyaux identiques, soit 2n2n chromosomes dans chaque noyau
Elle possède deux chromatides par chromosome, soit 2n2n molécules d’ADN

Elle possède deux exemplaires de chaque sorte de chromosome, soit $$2n$$ chromosomes

Explication

Une cellule diploïde possède deux exemplaires de chaque sorte de chromosome, ce qui correspond à 2n2n chromosomes, où nn désigne le nombre de sortes différentes. La présence de deux chromatides concerne un chromosome double et ne définit pas la diploïdie.

9. Quel mécanisme décrit correctement l’action de l’ADN polymérase lors de la réplication de l’ADN ?

Elle conserve les deux brins associés et ajoute des nucléotides au hasard dans la double hélice.
Elle remplace les bases azotées des brins parentaux avant de reconstruire une nouvelle molécule.
Elle assemble deux brins entièrement nouveaux sans utiliser les brins parentaux comme modèles.
Elle sépare les deux brins, puis utilise chacun comme matrice pour former un brin complémentaire.

Elle sépare les deux brins, puis utilise chacun comme matrice pour former un brin complémentaire.

Explication

L’ADN polymérase écarte les deux brins en rompant les liaisons hydrogène, puis utilise chaque brin comme matrice pour synthétiser son complément. L’idée d’une synthèse indépendante d’un modèle contredit le rôle matriciel des brins séparés.

10. Quelle association de bases respecte la complémentarité stricte observée lors de la réplication de l’ADN ?

L’adénine s’associe à la cytosine et la thymine à la guanine.
La thymine s’associe à la cytosine et la guanine à l’adénine.
L’adénine s’associe à la thymine et la cytosine à la guanine.
L’adénine s’associe à la guanine et la cytosine à la thymine.

L’adénine s’associe à la thymine et la cytosine à la guanine.

Explication

La complémentarité des bases impose les paires A-T et C-G pendant la synthèse des brins nouveaux. Les autres associations mélangent les partenaires spécifiques établis par cette règle.

11. Pourquoi la réplication de l’ADN est-elle qualifiée de semi-conservative ?

Chaque molécule fille contient un brin mère et un brin nouvellement synthétisé.
Chaque molécule fille conserve les deux brins mères et reçoit deux brins supplémentaires.
Une molécule fille conserve les deux brins mères, tandis que l’autre reçoit deux brins nouveaux.
Les deux molécules filles sont formées de brins nouvellement synthétisés sans conservation parentale.

Chaque molécule fille contient un brin mère et un brin nouvellement synthétisé.

Explication

La réplication est semi-conservative parce que chacune des deux molécules filles associe un brin parental à un brin néoformé. La conservation des deux brins mères dans une même molécule correspondrait à un autre modèle de réplication.

12. Quelle conséquence génétique caractérise les deux cellules produites par une mitose ?

Elles reçoivent une information génétique nouvelle, indépendante de la réplication préalable.
Elles possèdent une information génétique réduite de moitié par rapport à la cellule initiale.
Elles présentent des combinaisons génétiques différentes issues d’un échange entre chromosomes.
Elles possèdent la même information génétique que la cellule initiale.

Elles possèdent la même information génétique que la cellule initiale.

Explication

La réplication de l’ADN avant la division permet à chaque cellule issue de la mitose de recevoir la même information génétique que la cellule initiale. La réduction de moitié de l’information génétique concerne la production de gamètes par méiose, pas la mitose.

13. Comment définit-on un clone dans le contexte de la multiplication cellulaire ?

Un groupe de cellules génétiquement différentes issu d’une succession de fécondations.
Un ensemble de cellules présentant des variations génétiques produites par des échanges chromosomiques.
Un ensemble de cellules génétiquement identiques issu d’une succession de mitoses.
Une cellule isolée ayant reçu la moitié de l’information génétique de son organisme parent.

Un ensemble de cellules génétiquement identiques issu d’une succession de mitoses.

Explication

Un clone est constitué de cellules génétiquement identiques produites par des divisions mitotiques successives. Les différences génétiques et la réduction de l’information chromosomique caractérisent d’autres processus reproductifs.

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Quelle différence génétique existe entre les cellules filles de la mitose et de la méiose ?

La mitose produit des cellules filles identiques, la méiose des gamètes avec moitié d'information génétique.

Comment la méiose modifie-t-elle le caryotype par rapport à la cellule mère ?

Elle réduit le caryotype de moitié.

Combien de molécules d’ADN contient le noyau d'une cellule Homo sapiens ?

46 molécules d’ADN.

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