QCM : Division cellulaire et réplication de l’ADN — 19 questions

Questions et réponses du QCM

1. Que se passe-t-il au cours de l’anaphase ?

Les centromères sont tirés vers les pôles et les chromatides sœurs se séparent
L’enveloppe nucléaire disparaît et les fuseaux mitotiques se forment
Les chromosomes à deux chromatides s’alignent au centre de la cellule
Le matériel génétique se décondense et un noyau se reforme à chaque pôle

Les centromères sont tirés vers les pôles et les chromatides sœurs se séparent

Explication

En anaphase, les centromères sont tirés vers les deux pôles, ce qui entraîne la séparation des chromosomes en chromatides sœurs. L’alignement central caractérise la métaphase et la reformation des noyaux appartient à la télophase.

2. Quelle contribution Rosalind Franklin a-t-elle apportée à l’étude de la structure de l’ADN ?

Elle a validé en 1958 la réplication semi-conservative de l’ADN
Elle a publié en 1952 le modèle définitif de l’ADN en double hélice
Elle a découvert en 1952 l’enzyme qui sépare les brins d’ADN
Elle a obtenu en 1952 un cliché de l’ADN par diffraction des rayons X

Elle a obtenu en 1952 un cliché de l’ADN par diffraction des rayons X

Explication

Rosalind Franklin a réalisé en 1952 un cliché de l’ADN grâce à la diffraction des rayons X. Watson et Crick ont ensuite publié le modèle en double hélice, sans lui attribuer son crédit.

3. Quelle caractéristique définit un gamète chez les organismes à reproduction sexuée ?

C’est une cellule diploïde produisant directement deux cellules filles
C’est une cellule somatique contenant deux exemplaires de chaque chromosome
C’est une cellule haploïde intervenant dans la formation de la cellule-œuf
C’est une cellule mère diploïde donnant naissance aux cellules de la méiose

C’est une cellule haploïde intervenant dans la formation de la cellule-œuf

Explication

Un gamète est une cellule haploïde qui participe à la reproduction et permet la formation de la cellule-œuf. La cellule mère de la méiose, en revanche, est diploïde avant le début des divisions.

4. Quel résultat caractérise la méiose à partir d’une cellule mère diploïde ?

La formation de quatre cellules haploïdes
La formation de deux cellules diploïdes
La formation de quatre cellules diploïdes
La formation de deux cellules haploïdes

La formation de quatre cellules haploïdes

Explication

La méiose aboutit à quatre cellules haploïdes issues d’une cellule mère diploïde. La production de deux cellules filles correspond au résultat général de la mitose, et non à celui de la méiose.

5. Quelles sont les quatre étapes successives de la mitose ?

La prophase, la métaphase, l’anaphase et la télophase
La réplication, la condensation, la fécondation et la séparation
La cytokinèse, la prophase, la métaphase et la réplication
La phase G₁, la phase S, la phase G₂ et la cytokinèse

La prophase, la métaphase, l’anaphase et la télophase

Explication

La mitose comporte quatre étapes successives : prophase, métaphase, anaphase et télophase. Les phases G₁, S et G₂ appartiennent au cycle cellulaire, mais ne constituent pas les étapes de la mitose.

6. Comment les divisions de la méiose s’organisent-elles au cours du processus ?

Elles comprennent trois divisions séparées par une interphase
Elles consistent en une seule division précédée d’une interphase
Elles se succèdent en deux divisions sans interphase
Elles alternent avec deux phases d’interphase complètes

Elles se succèdent en deux divisions sans interphase

Explication

La méiose comprend deux divisions successives sans interphase entre elles. Elle ne suit donc pas l’organisation d’une succession de divisions séparées par des phases d’interphase.

7. Quel événement se produit en prophase ?

Les chromosomes à deux chromatides s’alignent sur la plaque équatoriale
Les centromères se dirigent vers les pôles et séparent les chromatides sœurs
Les chromosomes à deux chromatides se condensent et l’enveloppe nucléaire disparaît
Le matériel génétique se décondense et deux noyaux se reforment

Les chromosomes à deux chromatides se condensent et l’enveloppe nucléaire disparaît

Explication

En prophase, les chromosomes à deux chromatides se condensent, l’enveloppe nucléaire disparaît et les fuseaux mitotiques se mettent en place. L’alignement sur la plaque équatoriale correspond à la métaphase, tandis que la décondensation est caractéristique de la télophase.

8. Quelle estimation associe correctement les dimensions d’un nucléotide et de l’ADN nucléaire humain ?

Un nucléotide mesure 0,34 nm et une cellule contient environ 1 mètre d’ADN
Un nucléotide mesure 0,034 nm et une cellule contient environ 1 millimètre d’ADN
Un nucléotide mesure 3,4 nm et une cellule contient environ 10 mètres d’ADN
Un nucléotide mesure 34 nm et une cellule contient environ 100 mètres d’ADN

Un nucléotide mesure 0,34 nm et une cellule contient environ 1 mètre d’ADN

Explication

Un nucléotide mesure environ 0,34 nm et l’ADN contenu dans le noyau d’une cellule humaine représente environ 1 mètre. Cette estimation repose sur environ 3 035 374 267 paires de bases par noyau.

9. Quel mécanisme intervient à une fourche de réplication de l’ADN ?

Les deux enzymes remplacent les brins matrices par des brins entièrement nouveaux
L’hélicase sépare les brins et l’ADN polymérase ajoute des nucléotides complémentaires
L’hélicase détruit les nucléotides et l’ADN polymérase referme les deux brins initiaux
L’ADN polymérase sépare les brins et l’hélicase assemble les nucléotides complémentaires

L’hélicase sépare les brins et l’ADN polymérase ajoute des nucléotides complémentaires

Explication

L’hélicase ouvre la double hélice en séparant les deux brins, tandis que l’ADN polymérase ajoute des nucléotides complémentaires sur chaque brin matrice. L’ADN polymérase ne réalise donc pas l’ouverture initiale de la molécule.

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

Chaque molécule fille conserve un brin matrice et reçoit un brin néoformé
Chaque molécule fille reçoit deux brins néoformés sans conserver de brin matrice
Chaque molécule fille conserve deux brins anciens et ajoute deux brins nouveaux
Une molécule fille conserve l’ADN initial tandis que l’autre est entièrement nouvelle

Chaque molécule fille conserve un brin matrice et reçoit un brin néoformé

Explication

La réplication semi-conservative produit deux molécules filles contenant chacune un brin ancien servant de matrice et un brin nouvellement formé. Elle se distingue ainsi d’un modèle dans lequel les deux brins des molécules filles seraient entièrement nouveaux.

11. Quel résultat caractérise la mitose chez une cellule mère ?

La fusion de deux cellules reproductrices en une cellule-œuf
La production d’une cellule fille possédant deux noyaux distincts
La formation de quatre cellules haploïdes après réduction du nombre de chromosomes
La formation de deux cellules filles après condensation de l’ADN en chromosomes

La formation de deux cellules filles après condensation de l’ADN en chromosomes

Explication

La mitose correspond à une division au cours de laquelle une cellule mère forme deux cellules filles après condensation de l’ADN en chromosomes. La production de quatre cellules haploïdes caractérise la méiose, et non la mitose.

12. Que devient la quantité d’ADN pendant la phase S du cycle cellulaire ?

Elle reste égale à Q pendant la duplication des chromosomes
Elle passe de Q à 2Q grâce à la synthèse d’ADN
Elle passe de 2Q à Q grâce à la séparation des chromatides
Elle passe de Q à 4Q grâce à la formation de deux noyaux

Elle passe de Q à 2Q grâce à la synthèse d’ADN

Explication

Pendant la phase S, la synthèse d’ADN double la quantité d’ADN, qui passe de Q à 2Q. La séparation et la répartition de cet ADN entre les cellules filles se produisent ensuite lors de la mitose et de la cytokinèse.

13. Quels éléments composent un nucléotide d’ADN ?

Un sucre, trois groupements phosphate et une base azotée
Une base azotée, deux sucres et trois molécules d’ADN
Trois sucres, une base azotée et un groupement phosphate
Un sucre, un groupement phosphate et deux bases azotées

Un sucre, trois groupements phosphate et une base azotée

Explication

Un nucléotide comprend un sucre, trois groupements phosphate et une base azotée parmi l’adénine, la thymine, la cytosine et la guanine. L’information génétique dépend de l’enchaînement des nucléotides, et non d’une base isolée.

14. Quelle description correspond à la structure moléculaire de l’ADN ?

Une chaîne simple formée de protéines répétitives
Une double hélice composée de cellules spécialisées
Une double hélice constituée de nucléotides répétitifs
Une structure circulaire constituée de lipides répétitifs

Une double hélice constituée de nucléotides répétitifs

Explication

L’ADN, ou acide désoxyribonucléique, est une molécule organisée en double hélice et constituée de nucléotides répétitifs. Les protéines et les lipides ne sont pas les unités constitutives de l’ADN.

15. Que se passe-t-il lors de la deuxième division de la méiose ?

Les chromatides de chaque chromosome se séparent dans les cellules filles
Les nucléotides s’assemblent pour former de nouvelles molécules d’ADN
Les cellules filles fusionnent pour rétablir la diploïdie
Les chromosomes homologues s’associent pour doubler le nombre chromosomique

Les chromatides de chaque chromosome se séparent dans les cellules filles

Explication

Lors de la deuxième division méiotique, les chromatides de chaque chromosome sont séparées et réparties dans deux nouvelles cellules filles. La séparation des chromosomes homologues intervient lors de la première division.

16. Quelle situation décrit correctement la métaphase ?

Les centromères sont tirés vers les pôles et les chromatides se séparent
Les chromosomes se condensent tandis que l’enveloppe nucléaire disparaît
Les chromosomes à deux chromatides s’alignent sur la plaque équatoriale
Le matériel génétique se décondense et le cytoplasme se divise

Les chromosomes à deux chromatides s’alignent sur la plaque équatoriale

Explication

En métaphase, les chromosomes à deux chromatides s’alignent sur la plaque équatoriale sous l’action des fuseaux mitotiques. La séparation des chromatides appartient à l’anaphase, tandis que la division du cytoplasme intervient en télophase et lors de la cytokinèse.

17. Dans quel ordre général les étapes du cycle cellulaire se succèdent-elles ?

G₂, mitose, S, G₁, puis cytokinèse
S, G₂, G₁, cytokinèse, puis mitose
G₁, S, G₂, mitose, puis cytokinèse
Mitose, G₁, cytokinèse, S, puis G₂

G₁, S, G₂, mitose, puis cytokinèse

Explication

Le cycle cellulaire comprend successivement G₁, S et G₂, suivies de la mitose puis de la cytokinèse. Les autres propositions mélangent l’ordre des phases ou placent la cytokinèse à un moment incorrect.

18. Quel rôle les mitoses successives jouent-elles dans le développement d’un organisme ?

Elles transforment directement les cellules adultes en cellules reproductrices
Elles remplacent la fécondation comme étape de formation de la cellule-œuf
Elles réduisent progressivement le nombre de chromosomes dans les cellules
Elles permettent à la cellule-œuf de former progressivement un individu mature

Elles permettent à la cellule-œuf de former progressivement un individu mature

Explication

La cellule-œuf réalise de nombreuses mitoses qui permettent la formation progressive d’un individu mature, et ces divisions se poursuivent durant la vie. La réduction du nombre de chromosomes relève plutôt de la méiose.

19. Que représente l’enchaînement des nucléotides dans une molécule d’ADN ?

Une information génétique
Une structure destinée à produire des protéines directement
Une réserve de groupements phosphate
Une succession de cellules haploïdes

Une information génétique

Explication

La succession des nucléotides dans l’ADN porte une information génétique. Un nucléotide individuel possède une base azotée, mais c’est l’ordre des nucléotides qui constitue l’information.

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Mémorisez les réponses avec 43 flashcards sur Division cellulaire et réplication de l’ADN.

Qu'est-ce que la mitose ?

Une division cellulaire formant deux cellules filles à partir d'une cellule mère.

Que forme une cellule mère lors de la mitose ?

Deux cellules filles.

Que se condense en chromosomes pendant la mitose ?

L'ADN.

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