QCM : Divisions cellulaires des eucaryotes (20 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans quels organes la méiose se déroule-t-elle pour produire les gamètes ?

Dans les tissus nerveux qui coordonnent les fonctions de l’organisme.
Dans les cellules de la peau et des autres tissus de l’organisme.
Dans les organes digestifs qui assurent l’absorption des nutriments.
Dans les gonades, c’est-à-dire les ovaires et les testicules.

Dans les gonades, c’est-à-dire les ovaires et les testicules.

Explication

La méiose se déroule dans les gonades, soit les ovaires et les testicules, où elle permet la formation des ovules et des spermatozoïdes. Les cellules des autres tissus de l’organisme se multiplient principalement par mitose.

2. Dans quel état se trouve chaque chromosome pendant la phase G1 ?

Il est dépourvu de chromatide et constitué de protéines.
Il possède deux chromatides contenant une seule molécule d’ADN.
Il possède une chromatide contenant une molécule d’ADN.
Il possède deux chromatides contenant chacune deux molécules d’ADN.

Il possède une chromatide contenant une molécule d’ADN.

Explication

En phase G1, chaque chromosome comporte une seule chromatide, elle-même constituée d’une molécule d’ADN. Les deux chromatides sœurs apparaissent après la réplication réalisée pendant la phase S.

3. Quel enchaînement présente les quatre phases successives de la mitose ?

G1, S, G2 et prophase
Prophase, anaphase, réplication et cytocinèse
Prophase, métaphase, anaphase et télophase
Métaphase, prophase, télophase et anaphase

Prophase, métaphase, anaphase et télophase

Explication

La mitose suit l’ordre prophase, métaphase, anaphase puis télophase. Les phases G1, S et G2 appartiennent à l’interphase, tandis que la réplication de l’ADN ne constitue pas une phase mitotique.

4. Quel changement caractérise un chromosome au cours de la phase S ?

Il se place sur le plan équatorial après la condensation de l’ADN.
Il passe d’une à deux chromatides identiques après la synthèse de l’ADN.
Il passe de deux à une chromatide après la séparation des chromosomes.
Il perd son centromère après la migration vers les pôles cellulaires.

Il passe d’une à deux chromatides identiques après la synthèse de l’ADN.

Explication

Pendant la phase S, l’ADN est synthétisé et chaque chromosome acquiert une seconde chromatide identique. La séparation des chromatides appartient à l’anaphase, et le positionnement équatorial à la métaphase.

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

Elle produit deux cellules diploïdes identiques au terme d’une division cellulaire.
Elle produit deux cellules haploïdes génétiquement identiques après deux divisions.
Elle produit quatre cellules diploïdes après une seule duplication de l’ADN.
Elle produit quatre cellules haploïdes au terme de deux divisions cellulaires.

Elle produit quatre cellules haploïdes au terme de deux divisions cellulaires.

Explication

La méiose consiste en deux divisions successives qui transforment une cellule diploïde en quatre cellules haploïdes. La production de deux cellules génétiquement identiques correspond plutôt au résultat général de la mitose.

6. Quel phénomène génétique est également associé à la méiose ?

La reproduction conforme, qui produit des cellules génétiquement identiques par mitose.
La duplication semi-conservative, qui copie l’ADN pendant la phase S.
La formation d’un clone, qui résulte de divisions mitotiques successives.
Le brassage génétique, qui contribue à la diversité des cellules reproductrices.

Le brassage génétique, qui contribue à la diversité des cellules reproductrices.

Explication

La méiose permet également des brassages génétiques, lesquels participent à la diversité des cellules reproductrices. La reproduction conforme, la réplication semi-conservative et la formation de clones renvoient respectivement à la mitose ou à la duplication de l’ADN.

7. Quel résultat définit la mitose sur le plan de l’information génétique ?

Elle produit quatre cellules-filles haploïdes issues de deux divisions successives.
Elle produit deux cellules-filles portant la même information génétique que la cellule-mère.
Elle réduit de moitié le nombre de chromosomes dans les cellules-filles.
Elle mélange l’information génétique de deux cellules reproductrices.

Elle produit deux cellules-filles portant la même information génétique que la cellule-mère.

Explication

La mitose transmet à l’identique l’information génétique de la cellule-mère à deux cellules-filles. La production de quatre cellules haploïdes et la réduction chromosomique caractérisent la méiose plutôt que la mitose.

8. Comment peut-on définir un clone cellulaire ?

Une cellule diploïde obtenue par fusion d’un ovule et d’un spermatozoïde.
Un ensemble de gamètes haploïdes produit par deux divisions successives de méiose.
Un groupe de cellules présentant des variations génétiques issues du brassage méiotique.
Un ensemble de cellules génétiquement identiques issu de divisions successives par mitose.

Un ensemble de cellules génétiquement identiques issu de divisions successives par mitose.

Explication

Un clone correspond à un ensemble de cellules génétiquement identiques produit par la succession de mitoses. Les gamètes et le brassage génétique sont associés à la méiose, tandis que la fusion des gamètes forme une cellule-œuf.

9. Quelle période du cycle cellulaire comprend successivement les phases G1, S et G2 avant la mitose ?

La prophase
La cytocinèse
La métaphase
L’interphase

L’interphase

Explication

L’interphase regroupe les phases G1, S et G2 qui précèdent la mitose. La prophase et la métaphase sont des étapes de la mitose, tandis que la cytocinèse correspond à la séparation cellulaire finale.

10. Quelle caractéristique décrit correctement la structure et le rôle de l’ADN ?

C’est une double hélice dont la séquence de nucléotides porte l’information génétique.
C’est une molécule formée de lipides dont l’organisation compacte les chromosomes.
C’est une chaîne protéique dont le repliement porte l’information génétique.
C’est une double hélice dont les protéines structurantes codent l’information génétique.

C’est une double hélice dont la séquence de nucléotides porte l’information génétique.

Explication

L’ADN est constitué de deux chaînes de nucléotides formant une double hélice, et leur séquence porte l’information génétique. Les protéines structurantes participent surtout à la compaction de l’ADN, mais ne constituent pas le support de cette information.

11. Quelle règle d’appariement s’applique aux bases de l’ADN ?

La thymine s’apparie avec la guanine et la cytosine avec l’adénine.
L’adénine s’apparie avec la thymine et la guanine avec la cytosine.
L’adénine s’apparie avec la guanine et la thymine avec la cytosine.
L’adénine s’apparie avec la cytosine et la guanine avec la thymine.

L’adénine s’apparie avec la thymine et la guanine avec la cytosine.

Explication

Dans l’ADN, l’adénine fait face à la thymine, tandis que la guanine fait face à la cytosine. Les autres associations proposées inversent ou remplacent les couples complémentaires établis.

12. Quelle association entre une phase de la mitose et son événement est correcte ?

La télophase correspond à la condensation initiale de l’ADN.
La prophase correspond au placement des chromosomes sur le plan équatorial.
La métaphase correspond à la séparation de la cellule en deux cellules-filles.
L’anaphase correspond à la migration des chromatides sœurs vers les deux pôles.

L’anaphase correspond à la migration des chromatides sœurs vers les deux pôles.

Explication

Lors de l’anaphase, les chromatides sœurs migrent vers les deux pôles cellulaires. Le placement équatorial a lieu en métaphase, la condensation en prophase et la séparation en deux cellules-filles en télophase.

13. Quels sont les quatre types de nucléotides présents dans l’ADN ?

Adénine, thymine, guanine et cytosine
Adénine, uracile, guanine et cytosine
Thymine, uracile, cytosine et lysine
Guanine, cytosine, ribose et adénine

Adénine, thymine, guanine et cytosine

Explication

Les quatre nucléotides de l’ADN sont l’adénine, la thymine, la guanine et la cytosine. L’uracile est associé à l’ARN, tandis que le ribose et la lysine ne sont pas des nucléotides de l’ADN.

14. Quel effet la mitose exerce-t-elle sur le caryotype des deux cellules-filles ?

Elle double le nombre de chromosomes tout en conservant leur morphologie.
Elle conserve le nombre et la morphologie des chromosomes parentaux.
Elle réduit de moitié le nombre de chromosomes et modifie leur morphologie.
Elle conserve le nombre de chromosomes mais élimine leur morphologie caractéristique.

Elle conserve le nombre et la morphologie des chromosomes parentaux.

Explication

La mitose conserve dans les deux cellules-filles le nombre et la morphologie des chromosomes du caryotype parental. Une réduction du nombre chromosomique correspond plutôt à la méiose.

15. Quelle caractéristique définit la réplication semi-conservative de l’ADN pendant la phase S ?

Chaque molécule formée conserve les deux brins initiaux et double ensuite par mitose.
Chaque molécule formée conserve un brin initial et possède un brin nouvellement synthétisé.
Chaque molécule formée reçoit deux brins nouvellement synthétisés après la division cellulaire.
Chaque cellule-fille reçoit une molécule différente issue d’un mélange des deux brins initiaux.

Chaque molécule formée conserve un brin initial et possède un brin nouvellement synthétisé.

Explication

La réplication semi-conservative produit deux molécules d’ADN identiques, chacune composée d’un brin ancien et d’un brin nouvellement formé. La mitose intervient ensuite pour répartir les chromatides entre les cellules-filles, et ne constitue pas le mécanisme de réplication.

16. Quelle succession de séparations se produit au cours des deux divisions de la méiose ?

Les chromatides se séparent d’abord, puis les chromosomes homologues se séparent ensuite.
Les chromosomes homologues s’assemblent d’abord, puis les chromatides deviennent identiques.
Les chromosomes homologues se séparent d’abord, puis les chromatides se séparent ensuite.
Les deux types de chromosomes se séparent ensemble lors d’une division unique.

Les chromosomes homologues se séparent d’abord, puis les chromatides se séparent ensuite.

Explication

La première division méiotique sépare les chromosomes homologues, tandis que la seconde sépare les chromatides de chaque chromosome. Inverser cet ordre conduit à confondre les mécanismes de la première et de la deuxième division.

17. Que fait l’ADN polymérase après l’ouverture de la double hélice ?

Elle relie les deux molécules d’ADN formées aux centromères situés aux pôles cellulaires.
Elle remplace les deux brins initiaux par des brins nouveaux ayant une séquence aléatoire.
Elle sépare les chromosomes homologues afin de produire quatre cellules génétiquement différentes.
Elle ajoute à chaque nucléotide un nucléotide libre complémentaire pour former deux molécules identiques.

Elle ajoute à chaque nucléotide un nucléotide libre complémentaire pour former deux molécules identiques.

Explication

L’ADN polymérase utilise chaque brin existant comme modèle et lui associe des nucléotides libres complémentaires, ce qui permet de former deux molécules identiques. La séparation des chromosomes homologues appartient à la méiose, tandis que les centromères et les pôles concernent le fuseau de division.

18. Une cellule diploïde possède deux chromatides par chromosome avant la méiose : quel état obtient-on après les deux divisions ?

Quatre cellules haploïdes à une chromatide, chacune recevant la moitié des chromosomes initiaux.
Quatre cellules diploïdes à une chromatide, chacune recevant tous les chromosomes initiaux.
Deux cellules diploïdes à deux chromatides, chacune conservant l’ensemble des chromosomes initiaux.
Deux cellules haploïdes à deux chromatides, chacune recevant la moitié des chromosomes initiaux.

Quatre cellules haploïdes à une chromatide, chacune recevant la moitié des chromosomes initiaux.

Explication

La méiose réduit le nombre de chromosomes de diploïde à haploïde et sépare les chromatides lors de la deuxième division, ce qui donne quatre cellules haploïdes à une chromatide. Une conservation du nombre diploïde caractériserait une autre organisation de division.

19. Quelle conséquence peut avoir une anomalie de migration pendant la méiose ?

Elle peut empêcher toute duplication de l’ADN au cours de la phase S suivante.
Elle peut produire un caryotype comportant un chromosome en plus ou en moins.
Elle peut convertir automatiquement les cellules reproductrices en cellules somatiques.
Elle peut transformer chaque cellule haploïde en une cellule contenant deux noyaux identiques.

Elle peut produire un caryotype comportant un chromosome en plus ou en moins.

Explication

Une mauvaise migration des chromosomes ou des chromatides peut entraîner une répartition inégale du matériel chromosomique et produire un chromosome supplémentaire ou manquant dans le caryotype. Les autres propositions décrivent des conséquences qui ne résultent pas directement de cette anomalie méiotique.

20. Pourquoi un chromosome peut-il posséder une ou deux molécules d’ADN ?

Parce qu’un chromosome contient toujours deux molécules d’ADN dans une seule chromatide.
Parce que les protéines structurantes remplacent parfois l’ADN dans une chromatide.
Parce que chaque centromère contient une molécule d’ADN indépendante des chromatides.
Parce qu’une chromatide contient une molécule d’ADN et qu’un chromosome peut comporter une ou deux chromatides.

Parce qu’une chromatide contient une molécule d’ADN et qu’un chromosome peut comporter une ou deux chromatides.

Explication

Chaque chromatide contient une molécule d’ADN associée à des protéines structurantes, donc un chromosome à une chromatide possède une molécule et un chromosome à deux chromatides en possède deux. Les protéines et le centromère n’ont pas pour fonction de remplacer ou d’ajouter une molécule d’ADN indépendante.

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Quelles phases comprend l'interphase avant la mitose ?

Les phases G1, S et G2.

Combien de chromatides possède chaque chromosome en phase G1 ?

Une seule chromatide.

Que se passe-t-il pour l'ADN pendant la phase S ?

L'ADN est synthétisé.

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