QCM : Du chromosome à l’ADN — 29 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quel événement aboutit à la formation d’un zygote, c’est-à-dire d’un œuf fécondé non divisé ?

La division d’un œuf fécondé en plusieurs cellules
La multiplication successive de cellules déjà différenciées
L’union d’un gamète mâle et d’un gamète femelle
La spécialisation d’une cellule indifférenciée en plusieurs lignées

L’union d’un gamète mâle et d’un gamète femelle

Explication

La fécondation correspond à l’union des deux gamètes et produit un zygote avant toute division. La prolifération, en revanche, multiplie le nombre de cellules à partir de divisions cellulaires.

2. Quelle propriété caractérise une cellule souche ?

Elle est indifférenciée et peut subir des divisions symétriques ou asymétriques
Elle provient d’un zygote déjà divisé et ne peut plus changer de destinée
Elle est spécialisée et conserve une fonction tissulaire stable après chaque division
Elle contient plusieurs noyaux et produit directement des gamètes fonctionnels

Elle est indifférenciée et peut subir 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, à l’inverse, exerce déjà une fonction déterminée.

3. Comment un chromosome peut-il être défini dans le noyau cellulaire ?

Un élément composé d’ADN contenant des fragments formant des gènes à des loci précis
Un organite membranaire qui stocke les chromosomes pendant la division
Une structure faite d’ARN qui traduit les protéines dans le cytoplasme
Une protéine nucléaire qui contrôle les échanges entre noyau et cytoplasme

Un élément composé d’ADN contenant des fragments formant des gènes à des loci précis

Explication

Un chromosome est un élément nucléaire composé d’ADN, et certains fragments de cet ADN constituent des gènes localisés à des loci précis. Les organites membranaires et les protéines de transport ne correspondent pas à cette définition.

4. Quelles fonctions sont associées au noyau d’une cellule eucaryote ?

Il stocke les protéines cytosoliques, réalise la glycolyse et exporte les ARN directement vers les lysosomes
Il contient les ribosomes actifs, assure la traduction des ARN messagers et dégrade les chromosomes
Il contient les chromosomes, la machinerie de réplication, de transcription et d’épissage, ainsi que les ARN immatures
Il produit l’énergie cellulaire, assemble les membranes et transforme les ARN immatures en protéines

Il contient les chromosomes, la machinerie de réplication, de transcription et d’épissage, ainsi que les ARN immatures

Explication

Le noyau rassemble les chromosomes et les machineries de réplication de l’ADN, de transcription et d’épissage, tout en contenant les ARN immatures. La traduction des ARN messagers matures se déroule dans le cytosol, ce qui rend la deuxième proposition incorrecte.

5. Quelle combinaison décrit correctement les fonctions de l’enveloppe nucléaire ?

Elle sépare le nucléoplasme du cytoplasme, organise les chromosomes et régule le transport des macromolécules
Elle forme les ribosomes, stocke les lipides et bloque les échanges entre le noyau et le cytoplasme
Elle synthétise les protéines cytosoliques, dégrade l’ADN et assure la traduction des ARN immatures
Elle transforme les chromosomes en ARN messagers, produit l’énergie et dirige la division des organites

Elle sépare le nucléoplasme du cytoplasme, organise les chromosomes et régule le transport des macromolécules

Explication

L’enveloppe nucléaire délimite le nucléoplasme, contribue à l’organisation des chromosomes et régule les transports bidirectionnels de macromolécules. Les pores nucléaires participent aux échanges, mais ils ne remplacent pas la fonction générale de séparation de l’enveloppe.

6. Quelle association entre les deux membranes de l’enveloppe nucléaire est correcte ?

La membrane externe est liée à la lamina et à la chromatine, tandis que la membrane interne est continue avec le réticulum endoplasmique granuleux
La membrane externe est continue avec le réticulum endoplasmique granuleux et porte des ribosomes, tandis que la membrane interne est liée à la lamina et à la chromatine
Les deux membranes portent des ribosomes et sont associées de façon identique à la lamina nucléaire
La membrane interne communique avec le réticulum endoplasmique granuleux, tandis que la membrane externe est attachée à la chromatine

La membrane externe est continue avec le réticulum endoplasmique granuleux et porte des ribosomes, tandis que la membrane interne est liée à la lamina et à la chromatine

Explication

La membrane externe prolonge le réticulum endoplasmique granuleux et porte des ribosomes, alors que la membrane interne s’associe à la lamina nucléaire et à la chromatine. Les autres associations inversent ou effacent cette distinction fonctionnelle.

7. Quelle caractéristique définit le nucléole dans les cellules de mammifères ?

C’est une région membranaire du noyau qui sépare les chromosomes du nucléoplasme et contrôle les pores nucléaires
C’est une structure stable du cytoplasme qui assemble les protéines avant leur transport vers le noyau
C’est une organite cytoplasmique entouré d’une membrane, généralement présent en une seule copie, où sont traduits les ARN messagers
C’est un sous-domaine nucléaire dynamique sans membrane, généralement présent en une à cinq copies, où sont produits les ribosomes

C’est un sous-domaine nucléaire dynamique sans membrane, généralement présent en une à cinq copies, où sont produits les ribosomes

Explication

Le nucléole est un sous-domaine nucléaire dépourvu de membrane, souvent présent en une à cinq copies, et il participe à la production des ribosomes. Le noyau, contrairement au nucléole, est délimité par une enveloppe nucléaire.

8. Dans quel ordre général se déroule la biogenèse ribosomique ?

Maturation des ARN messagers, traduction des protéines, transcription des gènes ribosomiques, puis fusion des sous-unités
Transcription des gènes ribosomiques, maturation des ARN ribosomiques, assemblage avec les protéines, puis transport des sous-unités
Assemblage des protéines ribosomiques, transcription des gènes, export des ARN immatures, puis maturation dans le cytoplasme
Transport des sous-unités vers le noyau, transcription des ARN ribosomiques, séparation des protéines, puis maturation cytosolique

Transcription des gènes ribosomiques, maturation des ARN ribosomiques, assemblage avec les protéines, puis transport des sous-unités

Explication

La biogenèse ribosomique commence par la transcription des gènes ribosomiques, suivie de la maturation des ARN et de leur assemblage avec les protéines avant l’export séparé des sous-unités. La traduction des ARN messagers n’est pas une étape de ce processus.

9. Quelle composition correspond à la sous-unité ribosomique 60S humaine ?

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

Les ARNr 28S, 5,8S et 5S associés à 49 protéines

Explication

La sous-unité 60S contient les ARNr 28S, 5,8S et 5S associés à 49 protéines. L’ARNr 18S et ses 33 protéines appartiennent à la sous-unité 40S.

10. Comment évolue le nucléole au cours du cycle cellulaire ?

Il est actif pendant l’interphase, se désassemble au début de la mitose et se reconstitue précocement à sa sortie
Il est actif pendant la mitose, se désassemble en interphase et réapparaît après la prochaine réplication de l’ADN
Il se désassemble pendant l’interphase, persiste au début de la mitose et disparaît progressivement en fin de cycle
Il reste organisé pendant toute la mitose et se forme uniquement après la division complète du cytoplasme

Il est actif pendant l’interphase, se désassemble au début de la mitose et se reconstitue précocement à sa sortie

Explication

Le nucléole fonctionne pendant l’interphase, puis se désassemble au début de la mitose avant de se reconstituer tôt lors de la sortie de mitose. Il ne reste donc pas intact pendant toute la division cellulaire.

11. Quelle distinction décrit correctement l’euchromatine et l’hétérochromatine ?

L’euchromatine se trouve aux extrémités, tandis que l’hétérochromatine s’assemble autour du fuseau.
L’euchromatine contient des séquences répétées, tandis que l’hétérochromatine contient des gènes transcrits.
L’euchromatine est décondensée et accessible, tandis que l’hétérochromatine est condensée et peu accessible.
L’euchromatine est condensée et peu accessible, tandis que l’hétérochromatine est décondensée et accessible.

L’euchromatine est décondensée et accessible, tandis que l’hétérochromatine est condensée et peu accessible.

Explication

L’euchromatine, moins condensée, permet un accès plus facile aux facteurs de transcription, contrairement à l’hétérochromatine. La confusion vient de l’inversion des propriétés d’accessibilité et de condensation des deux états.

12. Quelle différence caractérise l’hétérochromatine constitutive par rapport à l’hétérochromatine facultative ?

La forme constitutive apparaît pendant la phase S, tandis que la forme facultative apparaît pendant l’anaphase.
La forme constitutive contient des gènes actifs, tandis que la forme facultative correspond aux séquences télomériques.
La forme constitutive varie selon le contexte cellulaire, tandis que la forme facultative reste compacte dans chaque cellule.
La forme constitutive reste compacte, tandis que la forme facultative varie selon le contexte cellulaire.

La forme constitutive reste compacte, tandis que la forme facultative varie selon le contexte cellulaire.

Explication

L’hétérochromatine constitutive conserve un état compact dans les différents types cellulaires et stades du développement, alors que la forme facultative peut se compacter selon le contexte. Les autres propositions confondent cette distinction avec l’activité des gènes ou avec des étapes du cycle cellulaire.

13. Quelles régions appartiennent notamment à l’hétérochromatine constitutive ?

Les télomères, les centromères et les régions péricentromériques.
Les nucléosomes récemment formés, les introns et les ARN messagers.
Les boucles chromatiniennes, les enhancers et les gènes homéotiques exprimés.
Les promoteurs actifs, les exons et les régions riches en facteurs de transcription.

Les télomères, les centromères et les régions péricentromériques.

Explication

Les télomères, les centromères et les régions péricentromériques sont des exemples d’hétérochromatine constitutive, impliquée dans la protection et la ségrégation des chromosomes. Les autres groupes réunissent des éléments liés à la régulation transcriptionnelle ou à d’autres niveaux d’organisation génomique.

14. Que désigne une chromatide dans un chromosome mitotique ?

La structure protéique qui relie le chromosome au fuseau.
L’une des deux moitiés du chromosome mitotique.
La région répétée qui protège une extrémité du chromosome.
La fibre de chromatine qui rassemble six nucléosomes par tour.

L’une des deux moitiés du chromosome mitotique.

Explication

Une chromatide correspond à l’une des deux moitiés d’un chromosome mitotique. Les autres réponses décrivent respectivement le télomère, le kinétochore et le solénoïde.

15. Que se produit-il entre la phase S et l’anaphase au niveau des chromatides sœurs ?

La phase S les produit, puis elles restent réunies au centromère jusqu’à leur séparation en anaphase.
La phase S assemble le fuseau, puis les microtubules copient chaque chromatide en anaphase.
La phase S les sépare, puis elles sont réunies au centromère pendant l’anaphase.
La phase S condense les télomères, puis le kinétochore les réplique pendant l’anaphase.

La phase S les produit, puis elles restent réunies au centromère jusqu’à leur séparation en anaphase.

Explication

La réplication de l’ADN en phase S produit deux chromatides sœurs qui restent associées au centromère avant de se séparer en anaphase. La séparation n’a donc pas lieu pendant la réplication, contrairement à la confusion proposée par certaines réponses.

16. Quelle fonction caractérise le centromère dans un chromosome ?

Il accueille le kinétochore, qui relie le chromosome aux microtubules du fuseau.
Il produit les chromatides sœurs par réplication au cours de la phase S.
Il fixe l’histone H1 sur l’ADN reliant deux nucléosomes voisins.
Il protège l’extrémité chromosomique grâce à une boucle formée par les télomères.

Il accueille le kinétochore, qui relie le chromosome aux microtubules du fuseau.

Explication

Le centromère est une région d’hétérochromatine constitutive où s’assemble le kinétochore, assurant la liaison avec les microtubules du fuseau mitotique. La protection des extrémités relève des télomères, tandis que H1 et la réplication ont d’autres fonctions.

17. Quelle caractéristique décrit correctement les télomères humains ?

Le motif TTAGGG apparaît une seule fois et forme une extrémité 5’ libre exposée.
Le motif télomérique est constitué de six protéines et relie le chromosome aux microtubules.
Le motif TTAGGG est répété de 650 à 2500 fois et forme une extrémité 3’ libre protégée.
Le motif télomérique se trouve au centromère et maintient les chromatides sœurs associées.

Le motif TTAGGG est répété de 650 à 2500 fois et forme une extrémité 3’ libre protégée.

Explication

Chez l’être humain, les répétitions TTAGGG forment une extrémité 3’ riche en guanine, protégée par une boucle télomérique. Les autres propositions attribuent aux télomères une orientation, une structure ou une localisation qui correspondent mal à leur organisation réelle.

18. Quelle comparaison entre la quantité et la longueur de l’ADN humain diploïde est correcte ?

Il représente environ 6×1096\times10^9 paires de nucléotides et s’étend sur environ 2 mètres.
Il représente environ 2 mètres de paires de nucléotides et s’étend sur environ 6×1096\times10^9 micromètres.
Il représente environ 2 paires de nucléotides et s’étend sur 6×1096\times10^9 mètres.
Il représente environ 6×1096\times10^9 mètres de nucléotides et s’étend sur quelques micromètres.

Il représente environ $$6\times10^9$$ paires de nucléotides et s’étend sur environ 2 mètres.

Explication

L’ADN diploïde humain contient environ 6×1096\times10^9 paires de nucléotides, dont la longueur totale atteint environ 2 mètres avant son empaquetage nucléaire. Les paires de nucléotides mesurent la quantité d’ADN, tandis que le mètre mesure sa longueur physique.

19. Quelle organisation moléculaire définit un nucléosome ?

De l’ADN associé à six protéines SHELTERIN qui forment une boucle télomérique stable.
De l’ADN enroulé presque deux fois autour d’un octamère composé de deux copies de H2A, H2B, H3 et H4.
De l’ADN relié directement aux microtubules par un complexe centromérique.
De l’ADN enroulé autour de deux copies de H1, H2A, H2B et H3, sans participation de H4.

De l’ADN enroulé presque deux fois autour d’un octamère composé de deux copies de H2A, H2B, H3 et H4.

Explication

Un nucléosome associe l’ADN à un octamère d’histones comprenant deux molécules de chacune des histones H2A, H2B, H3 et H4. L’histone H1 intervient surtout dans le niveau de compaction reliant les nucléosomes, et SHELTERIN concerne les télomères.

20. Quel rôle l’histone H1 joue-t-elle dans la compaction de la chromatine ?

Elle se fixe sur l’ADN de liaison et favorise une fibre de 30 nm appelée solénoïde.
Elle assemble le kinétochore sur les séquences répétées du centromère.
Elle stabilise la boucle télomérique avec cinq autres protéines protectrices.
Elle forme l’octamère central du nucléosome avec deux copies des histones principales.

Elle se fixe sur l’ADN de liaison et favorise une fibre de 30 nm appelée solénoïde.

Explication

L’histone H1 se fixe sur l’ADN reliant deux nucléosomes et contribue à la formation du solénoïde de 30 nm, organisé en tours de six nucléosomes. L’octamère nucléosomique repose sur H2A, H2B, H3 et H4, tandis que les deux autres fonctions relèvent du centromère et des télomères.

21. Quel enchaînement représente la progression de la compaction de l’ADN ?

Nucléosome, nucléofilament, solénoïde, boucles et chromosome métaphasique.
Nucléosome, solénoïde, nucléofilament, chromosome métaphasique et boucles.
Solénoïde, nucléosome, boucles, nucléofilament et chromosome métaphasique.
Nucléofilament, boucles, nucléosome, solénoïde et chromosome métaphasique.

Nucléosome, nucléofilament, solénoïde, boucles et chromosome métaphasique.

Explication

La compaction progresse du nucléosome au nucléofilament, puis au solénoïde, aux boucles maintenues par des protéines non histones et enfin au chromosome métaphasique. Les autres séquences inversent ou déplacent des niveaux d’organisation dans cette hiérarchie.

22. Quelle association définit un nucléoside ?

Un sucre relié à une base azotée par une liaison peptidique
Une base azotée reliée à un phosphate par une liaison phosphodiester
Un β-pentose relié à une base azotée par une liaison N-β-osidique
Un β-pentose associé à plusieurs phosphates par des liaisons anhydrides

Un β-pentose relié à une base azotée par une liaison N-β-osidique

Explication

Un nucléoside associe bien un β-pentose et une base azotée par une liaison N-β-osidique. L’association d’un phosphate à cette structure caractérise plutôt un nucléotide.

23. Quelle différence distingue le β-D-ribose du β-D-désoxyribose ?

Le β-D-ribose possède un hydroxyle en 2’, contrairement au β-D-désoxyribose
Le β-D-ribose forme l’ADN, contrairement au β-D-désoxyribose qui forme l’ARN
Le β-D-ribose porte un phosphate en 5’, contrairement au β-D-désoxyribose
Le β-D-ribose contient une base purique, contrairement au β-D-désoxyribose

Le β-D-ribose possède un hydroxyle en 2’, contrairement au β-D-désoxyribose

Explication

Le ribose possède un groupement hydroxyle en 2’, tandis que le désoxyribose en est dépourvu et constitue le sucre de l’ADN. La distinction entre ADN et ARN ne repose donc pas sur l’inversion proposée dans la dernière réponse.

24. Quelle répartition des bases pyrimidiques entre l’ADN et l’ARN est correcte ?

La cytosine et l’uracile appartiennent aux deux, tandis que la thymine est absente
La cytosine appartient aux deux, l’uracile à l’ARN et la thymine à l’ADN
La cytosine appartient à l’ADN, l’uracile aux deux et la thymine à l’ARN
La cytosine appartient à l’ARN, l’uracile à l’ADN et la thymine aux deux

La cytosine appartient aux deux, l’uracile à l’ARN et la thymine à l’ADN

Explication

La cytosine est présente dans l’ADN et l’ARN, alors que l’uracile caractérise l’ARN et la thymine l’ADN. L’uracile et la thymine ne sont donc pas interchangeables selon le type d’acide nucléique.

25. Quelles bases azotées sont des bases puriques présentes dans l’ADN et l’ARN ?

La cytosine et la thymine
L’adénine et la guanine
La cytosine et la guanine
La thymine et l’uracile

L’adénine et la guanine

Explication

Les bases puriques sont l’adénine et la guanine, et toutes deux se trouvent dans l’ADN comme dans l’ARN. La cytosine, la thymine et l’uracile appartiennent à la catégorie des bases pyrimidiques.

26. Lequel décrit correctement plusieurs rôles des nucléotides dans la cellule ?

Ils transportent de l’énergie, participent à la signalisation et forment les acides nucléiques
Ils catalysent la traduction, dégradent les protéines et forment les membranes cellulaires
Ils stockent l’oxygène, assurent la contraction et produisent directement les lipides
Ils transportent les acides aminés, forment les ribosomes et remplacent les enzymes

Ils transportent de l’énergie, participent à la signalisation et forment les acides nucléiques

Explication

Les nucléotides interviennent dans le transport d’énergie, la signalisation par l’AMPc et le GMPc, la régulation métabolique et la constitution des acides nucléiques. L’AMPc et le GMPc sont des messagers, tandis que l’ATP est principalement un transporteur et donneur de phosphate.

27. Dans un acide nucléique, quelle liaison relie le 3’-OH d’un sucre au phosphate fixé en 5’ du sucre suivant ?

La liaison anhydride phosphorique
La liaison N-β-osidique
La liaison phosphodiester
La liaison hydrogène

La liaison phosphodiester

Explication

La liaison phosphodiester relie le groupement 3’-OH d’un sucre au phosphate attaché en 5’ du sucre suivant. La liaison N-β-osidique unit plutôt un sucre à une base azotée.

28. Quelle organisation caractérise les deux brins complémentaires de l’ADN ?

Ils sont antiparallèles, avec A-T formé par deux liaisons hydrogène et C-G par trois
Ils sont parallèles, avec A-T formé par trois liaisons hydrogène et C-G par deux
Ils sont parallèles, avec A-C formé par deux liaisons hydrogène et G-T par trois
Ils sont antiparallèles, avec A-C formé par trois liaisons hydrogène et G-T par deux

Ils sont antiparallèles, avec A-T formé par deux liaisons hydrogène et C-G par trois

Explication

Les brins d’ADN sont antiparallèles et complémentaires, et les paires A-T et C-G possèdent respectivement deux et trois liaisons hydrogène. Les appariements A-C et G-T ne correspondent pas à cette règle de complémentarité.

29. Que se produit-il lors de l’élongation de l’ADN pendant la réplication en phase S ?

Des nucléotides triphosphates sont incorporés tels quels, avec une croissance du côté 5’
Des nucléotides diphosphates sont incorporés à partir de monophosphates, avec une croissance du côté 2’
Des nucléotides monophosphates sont incorporés à partir de triphosphates, avec une croissance du côté 3’
Des nucléotides monophosphates sont incorporés à partir de diphosphates, avec une croissance du côté 5’

Des nucléotides monophosphates sont incorporés à partir de triphosphates, avec une croissance du côté 3’

Explication

Les polymérases utilisent des nucléotides triphosphates, dont elles incorporent le résidu monophosphate, et l’élongation s’effectue du côté 3’. La croissance vers le côté 5’ inverse le sens établi de la synthèse.

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

Consultez la fiche de révision complète sur Du chromosome à l’ADN.

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