QCM : Du chromosome à l’ADN (27 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quel second messager appartient à la famille des nucléotides cycliques ?

Le GMPc
L’AMP
Le GTP
L’ATP

Le GMPc

Explication

Le GMPc est un messager intracellulaire cyclique, comme l’AMPc. L’ATP et le GTP jouent principalement des rôles liés à l’énergie, aux transferts de phosphate ou à la synthèse des acides nucléiques.

2. Comment se caractérise la séquence télomérique humaine portée par le brin riche en guanine ?

Le motif TTAGGG est répété plusieurs centaines à quelques milliers de fois et se termine par une extrémité 3’ libre
Le motif AATCCC forme une boucle péricentromérique qui se termine par deux extrémités franches
Le motif TTAGGG forme une séquence centromérique courte qui se termine par une extrémité 5’ libre
Le motif AATCCC est répété dans les télomères et produit une extrémité 3’ liée au fuseau

Le motif TTAGGG est répété plusieurs centaines à quelques milliers de fois et se termine par une extrémité 3’ libre

Explication

Chez l’homme, TTAGGG est répété de 650 à 2500 fois et le brin riche en guanine forme une extrémité 3’ libre protégée par une boucle télomérique. Les séquences centromériques et les extrémités franches ne décrivent pas cette organisation.

3. Sur quel carbone du pentose le premier phosphate d’un nucléotide est-il fixé ?

Sur le carbone 5’
Sur le carbone 2’
Sur le carbone 3’
Sur le carbone 1’

Sur le carbone 5’

Explication

Dans un nucléotide, le premier groupement phosphate est fixé sur le carbone 5’ du pentose. Les carbones 1’, 2’ et 3’ interviennent dans d’autres liaisons ou substitutions caractéristiques du sucre.

4. Quel rôle est directement attribué au complexe SHELTERIN dans les télomères humains ?

Il duplique les motifs TTAGGG avant la séparation des chromatides pendant l’anaphase
Il stabilise la boucle télomérique et évite que l’extrémité 3’ libre soit reconnue comme une cassure
Il relie les chromatides sœurs au fuseau grâce à des séquences centromériques répétées
Il assemble les nucléosomes autour de l’ADN et forme la fibre de chromatine de 30 nm

Il stabilise la boucle télomérique et évite que l’extrémité 3’ libre soit reconnue comme une cassure

Explication

SHELTERIN, composé de six protéines, stabilise la boucle télomérique et empêche l’extrémité 3’ libre d’être interprétée comme une cassure double brin. La duplication des motifs télomériques et l’attachement au fuseau relèvent d’autres mécanismes chromosomiques.

5. Pourquoi le nucléole est-il qualifié de sous-domaine nucléaire dynamique ?

Parce qu’il forme une membrane temporaire, dégrade l’ADN et disparaît dans les cellules en croissance
Parce qu’il est entouré d’une double membrane, stocke les chromosomes et reste toujours unique
Parce qu’il est dépourvu de membrane, produit les ribosomes et peut apparaître en plusieurs exemplaires
Parce qu’il constitue une partie du cytoplasme, traduit les ARN messagers et contient des pores

Parce qu’il est dépourvu de membrane, produit les ribosomes et peut apparaître en plusieurs exemplaires

Explication

Le nucléole est un domaine nucléaire sans membrane où sont produits les ribosomes, généralement présent en un à cinq exemplaires chez les mammifères. Le noyau, en revanche, est délimité par une enveloppe nucléaire.

6. Dans quel sens les polymérases allongent-elles un nouveau brin d’ADN pendant la réplication ?

Dans le sens 5’ vers 3’, par retrait du côté 3’
Dans le sens 5’ vers 3’, par ajout du côté 3’
Dans le sens 3’ vers 5’, par ajout du côté 5’
Dans les deux sens sur un même brin, par ajout central

Dans le sens 5’ vers 3’, par ajout du côté 3’

Explication

L’élongation du nouveau brin se fait par ajout de nucléotides au niveau de son extrémité 3’, ce qui correspond à une synthèse dans le sens 5’ vers 3’. La polymérase incorpore des nucléotides monophosphates à partir de nucléotides triphosphates.

7. Quelle caractéristique correspond à l’hétérochromatine constitutive ?

Elle réprime temporairement des gènes homéotiques dans certains territoires cellulaires
Elle demeure compactée dans les différents types cellulaires et au cours du développement
Elle devient accessible lorsque les facteurs de transcription se fixent aux régions codantes
Elle se compacte selon l’expression locale des gènes lors d’une différenciation donnée

Elle demeure compactée dans les différents types cellulaires et au cours du développement

Explication

L’hétérochromatine constitutive conserve un état compacté dans les types cellulaires et les stades du développement. Une compaction dépendant du contexte cellulaire ou temporel décrit l’hétérochromatine facultative.

8. Dans une cellule eucaryote, où se trouvent les ARN immatures et les principales machineries qui les traitent ?

Dans le noyau, avec les machineries de réplication, de transcription et d’épissage
Dans le cytoplasme, avec les ribosomes responsables de la traduction des protéines
Dans l’enveloppe nucléaire, avec les complexes qui fusionnent les membranes cellulaires
Dans le nucléole, avec les enzymes qui assurent la réplication de tous les chromosomes

Dans le noyau, avec les machineries de réplication, de transcription et d’épissage

Explication

Le noyau contient les chromosomes, les machineries de réplication, de transcription et d’épissage, ainsi que les ARN immatures. Les ribosomes cytosoliques interviennent ensuite dans la traduction des ARN messagers matures.

9. Quel rôle distingue le mieux l’enveloppe nucléaire des pores nucléaires ?

L’enveloppe traduit les ARN messagers et les pores répliquent l’ADN dans le nucléoplasme
L’enveloppe sépare les compartiments et organise le noyau, tandis que les pores permettent les échanges
L’enveloppe assemble les ribosomes et les pores condensent les chromosomes pendant l’interphase
L’enveloppe produit les protéines cytosoliques et les pores maintiennent la chromatine dans les nucléoles

L’enveloppe sépare les compartiments et organise le noyau, tandis que les pores permettent les échanges

Explication

L’enveloppe nucléaire sépare le nucléoplasme du cytoplasme, organise les chromosomes et contribue à la forme nucléaire. Les pores nucléaires assurent les échanges de macromolécules entre les deux compartiments.

10. Quelle organisation moléculaire caractérise un nucléosome ?

De l’ADN relié par des protéines membranaires formant directement un chromosome métaphasique
De l’ADN associé à huit molécules d’histone H1 formant une fibre de chromatine
De l’ADN entourant un assemblage de protéines non histones qui maintient les grandes boucles
De l’ADN enroulé autour d’un octamère constitué des histones H2A, H2B, H3 et H4

De l’ADN enroulé autour d’un octamère constitué des histones H2A, H2B, H3 et H4

Explication

Le nucléosome associe un segment d’ADN enroulé presque deux fois autour d’un octamère d’histones H2A, H2B, H3 et H4. L’histone H1 intervient principalement dans le niveau de compaction reliant les nucléosomes, et non dans le cœur octamérique.

11. Quelle propriété définit une cellule souche ?

Elle est différenciée et conserve une fonction fixe après chaque division
Elle est indifférenciée et peut effectuer des divisions symétriques ou asymétriques
Elle est dépourvue de noyau et se divise selon un mode exclusivement régulier
Elle est spécialisée et produit des gamètes par fusion de deux cellules

Elle est indifférenciée et peut effectuer des divisions symétriques ou asymétriques

Explication

Une cellule souche est indifférenciée et possède la capacité de se diviser de manière symétrique ou asymétrique. Une cellule spécialisée ayant une fonction fixe ne correspond pas à cette définition.

12. Quel ordre décrit la progression générale de la compaction de l’ADN jusqu’au chromosome métaphasique ?

Nucléofilament, nucléosome, boucles, solénoïde, chromosome métaphasique
Nucléosome, nucléofilament, solénoïde, boucles maintenues par des protéines non histones, chromosome métaphasique
Nucléosome, boucles, nucléofilament, solénoïde, chromosome métaphasique
Solénoïde, nucléosome, nucléofilament, chromosome métaphasique, boucles

Nucléosome, nucléofilament, solénoïde, boucles maintenues par des protéines non histones, chromosome métaphasique

Explication

La compaction progresse du nucléosome au nucléofilament, puis au solénoïde, aux boucles et enfin au chromosome métaphasique. Les autres séquences inversent ou déplacent des niveaux de compaction.

13. Quel mécanisme permet à l’hétérochromatine facultative de participer à la différenciation cellulaire ?

Elle maintient les télomères condensés dans toutes les cellules
Elle rassemble les microtubules du fuseau au niveau des centromères
Elle facilite l’accès des facteurs de transcription aux régions promotrices
Elle réprime de façon réversible certains gènes selon le contexte cellulaire

Elle réprime de façon réversible certains gènes selon le contexte cellulaire

Explication

L’hétérochromatine facultative peut se compacter ou se relâcher selon le type cellulaire et le contexte, ce qui permet une répression réversible de certains gènes. La condensation permanente des télomères relève plutôt de l’hétérochromatine constitutive.

14. Quelle distinction permet de différencier la fécondation de la prolifération cellulaire ?

La fécondation unit deux gamètes et forme un zygote, tandis que la prolifération augmente le nombre de cellules
La fécondation divise un zygote en cellules, tandis que la prolifération unit deux gamètes
La fécondation multiplie les cellules somatiques, tandis que la prolifération fusionne les chromosomes parentaux
La fécondation produit des cellules spécialisées, tandis que la prolifération forme un œuf non divisé

La fécondation unit deux gamètes et forme un zygote, tandis que la prolifération augmente le nombre de cellules

Explication

La fécondation correspond à l’union d’un gamète mâle et d’un gamète femelle, donnant un zygote non divisé. La prolifération désigne plutôt la multiplication successive des cellules et ne consiste pas en une fusion de gamètes.

15. Dans une cellule eucaryote, quelle association décrit correctement les fonctions respectives de l’enveloppe nucléaire et des pores nucléaires ?

L’enveloppe dégrade les protéines, tandis que les pores maintiennent la chromatine contre la membrane
L’enveloppe traduit les ARN messagers, tandis que les pores répliquent l’ADN nucléaire
L’enveloppe sépare les compartiments, tandis que les pores assurent les échanges de macromolécules
L’enveloppe synthétise les ARN, tandis que les pores assemblent les chromosomes nucléaires

L’enveloppe sépare les compartiments, tandis que les pores assurent les échanges de macromolécules

Explication

L’enveloppe nucléaire établit une séparation entre nucléoplasme et cytoplasme et contribue à l’organisation du noyau. Les pores nucléaires forment les voies dynamiques de transport entre ces deux compartiments.

16. Comment le nucléole évolue-t-il au cours du cycle cellulaire ?

Il se désassemble pendant l’interphase, puis devient actif au début de la mitose et en fin de cytocinèse
Il est actif pendant l’interphase, se désassemble au début de la mitose et se reconstitue tôt après celle-ci
Il reste stable pendant la mitose, puis se forme progressivement uniquement lors de la phase S
Il apparaît au début de la mitose, reste actif pendant toute sa durée et disparaît à la fin de l’interphase

Il est actif pendant l’interphase, se désassemble au début de la mitose et se reconstitue tôt après celle-ci

Explication

Le nucléole fonctionne pendant l’interphase, se désassemble au début de la mitose et se reconstitue précocement à la sortie de la mitose. Cette dynamique accompagne les changements d’activité transcriptionnelle et de division cellulaire.

17. Quelle base pyrimidique peut être présente à la fois dans l’ADN et dans l’ARN ?

La cytosine
La guanine
L’uracile
La thymine

La cytosine

Explication

La cytosine appartient aux deux types d’acides nucléiques. L’uracile est associée à l’ARN, la thymine à l’ADN, tandis que la guanine est une base purique.

18. Quel élément supplémentaire transforme un nucléoside en nucléotide ?

Une liaison peptidique entre deux oses
Un second sucre pentose lié à la base
Un ou plusieurs groupements phosphate
Un groupement hydroxyle ajouté à la base

Un ou plusieurs groupements phosphate

Explication

Un nucléotide résulte de l’ajout d’un ou plusieurs groupements phosphate à un ensemble formé d’une base azotée et d’un ose. Un second sucre ou une liaison peptidique ne caractérise pas cette transformation.

19. Lors de la biogenèse ribosomique, que deviennent finalement les sous-unités ribosomiques formées dans le noyau ?

Elles sont exportées séparément vers le cytoplasme sous forme de sous-unités 40S et 60S
Elles sont transportées vers les mitochondries afin d’y recevoir leurs ARN ribosomiques définitifs
Elles quittent le noyau ensemble sous forme d’un ribosome complet avant leur assemblage protéique
Elles fusionnent dans le nucléole puis restent dans le noyau pour traduire les ARN immatures

Elles sont exportées séparément vers le cytoplasme sous forme de sous-unités 40S et 60S

Explication

La biogenèse ribosomique aboutit au transport séparé des sous-unités 40S et 60S vers le cytoplasme après transcription, maturation et assemblage. Elles ne restent donc pas dans le noyau pour assurer la traduction.

20. Quelle différence énergétique distingue l’AMP de l’ATP et du GTP ?

L’AMP ne possède plus de liaison anhydride riche en énergie
L’AMP contient un phosphate lié par une liaison peptidique
L’AMP possède davantage de liaisons anhydrides riches en énergie
L’AMP utilise un désoxyribose au lieu d’un ribose

L’AMP ne possède plus de liaison anhydride riche en énergie

Explication

L’AMP ne conserve plus de liaison anhydride riche en énergie entre phosphates, contrairement à l’ATP et au GTP. La différence ne porte pas sur le sucre ni sur une liaison peptidique.

21. Combien de liaisons hydrogène stabilisent l’appariement entre une adénine et une thymine dans l’ADN ?

Trois liaisons hydrogène
Quatre liaisons hydrogène
Deux liaisons hydrogène
Une liaison hydrogène

Deux liaisons hydrogène

Explication

L’appariement A-T repose sur deux liaisons hydrogène. L’appariement C-G en comporte trois, ce qui correspond à une autre paire de bases complémentaire.

22. Quel effet général les modifications post-traductionnelles des histones peuvent-elles exercer sur la chromatine ?

Elles transforment directement les télomères en régions centromériques répétées
Elles déterminent la séquence des bases dans les régions codantes de l’ADN
Elles remplacent les histones du nucléosome par des protéines du fuseau mitotique
Elles modulent la compaction de la chromatine et l’accessibilité de l’ADN

Elles modulent la compaction de la chromatine et l’accessibilité de l’ADN

Explication

L’acétylation, la phosphorylation et la méthylation des histones modifient l’état de compaction et donc l’accessibilité de l’ADN. Elles ne changent pas la séquence des bases et ne convertissent pas les territoires chromosomiques entre eux.

23. Quelle composition correspond à la sous-unité ribosomique 40S humaine ?

L’ARNr 18S associé à 33 protéines
Les ARNr 28S, 5,8S et 5S associés à 49 protéines
L’ARNr 18S associé à 49 protéines
Les ARNr 28S et 5S associés à 33 protéines

L’ARNr 18S associé à 33 protéines

Explication

La sous-unité 40S contient l’ARN ribosomique 18S associé à 33 protéines. Les ARNr 28S, 5,8S et 5S, associés à 49 protéines, appartiennent à la sous-unité 60S.

24. Une liaison phosphodiester est formée entre quelles fonctions dans un acide nucléique ?

Le 5’-OH d’un sucre et la base azotée du sucre suivant
Le 2’-OH d’un sucre et le phosphate fixé en 3’ du sucre suivant
Le phosphate d’un nucléotide et le phosphate du nucléotide suivant
Le 3’-OH d’un sucre et le phosphate fixé en 5’ du sucre suivant

Le 3’-OH d’un sucre et le phosphate fixé en 5’ du sucre suivant

Explication

La liaison phosphodiester relie le groupement 3’-OH d’un sucre au phosphate fixé en 5’ du sucre suivant. Elle ne relie ni deux phosphates ni directement un sucre à une base voisine.

25. Quel enchaînement associe correctement une structure chromosomique à sa fonction ?

Le télomère organise l’attachement des microtubules au chromosome pendant l’anaphase
Le kinétochore s’assemble au centromère et relie le chromosome aux microtubules du fuseau
La boucle télomérique s’assemble au centromère et attache les chromatides au fuseau
Le centromère protège une extrémité chromosomique contre sa reconnaissance comme cassure

Le kinétochore s’assemble au centromère et relie le chromosome aux microtubules du fuseau

Explication

Le kinétochore se forme au niveau du centromère et assure la liaison avec les microtubules du fuseau mitotique. Les télomères protègent les extrémités chromosomiques, mais n’organisent pas leur attachement au fuseau.

26. À quel moment les deux chromatides sœurs produites par réplication se séparent-elles au cours de la mitose ?

Lors de la phase S, immédiatement après la duplication de l’ADN
Lors de la prophase, avant l’organisation du fuseau mitotique
Lors de l’anaphase, après leur maintien commun au niveau du centromère
Lors de la télophase, après la reconstitution des deux noyaux

Lors de l’anaphase, après leur maintien commun au niveau du centromère

Explication

La phase S produit deux chromatides sœurs qui restent réunies au centromère jusqu’à leur séparation pendant l’anaphase. La phase S correspond donc à la réplication et non à la séparation chromatidienne.

27. Quelle propriété distingue le mieux l’euchromatine de l’hétérochromatine dans une cellule donnée ?

L’euchromatine reste condensée pendant la différenciation de tous les types cellulaires
L’euchromatine est plus répétitive et forme les régions principales des centromères
L’euchromatine protège les extrémités chromosomiques grâce à des séquences télomériques
L’euchromatine est plus décondensée et rend l’ADN plus accessible aux facteurs de transcription

L’euchromatine est plus décondensée et rend l’ADN plus accessible aux facteurs de transcription

Explication

L’euchromatine est décondensée, ce qui favorise l’accès des facteurs de transcription à l’ADN. Les centromères et les régions télomériques appartiennent plutôt à des domaines fortement condensés de la chromatine.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 60 flashcards sur Du chromosome à l’ADN.

Combien de cellules contient environ l'organisme humain ?

Environ 3×10133\times 10^{13} cellules.

Qu'est-ce que la fécondation ?

L'union d'un gamète mâle et d'un gamète femelle.

Quel est le résultat direct de la fécondation ?

Un zygote, un œuf fécondé non divisé.

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Approfondir avec la fiche

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