QCM : Expression génique et synthèse protéique (19 questions)

Explication

Un gène est bien une séquence définie d’ADN située sur un chromosome, contenant l’information nécessaire à la synthèse d’une protéine ou d’un ARN fonctionnel. Les autres descriptions correspondent respectivement à un chromosome, à des télomères, à un produit de transcription ou au centromère.

Explication

Le génome humain contient environ 20 000 à 25 000 gènes répartis sur 46 chromosomes. Les autres propositions intervertissent les nombres ou donnent des valeurs qui ne correspondent pas à cette organisation.

Explication

La régulation de l’expression génique permet à certaines cellules d’exprimer des gènes différents, ce qui participe à leur spécialisation. Les cellules humaines possèdent globalement le même ADN ; leur spécialisation ne repose donc ni sur des chromosomes différents ni sur une expression identique des gènes.

Explication

Un gène comprend notamment un promoteur et une région codante traduite en protéine. Les introns sont non codants, les exons sont codants, et le promoteur ne devient pas une protéine.

Explication

La cellule pancréatique exprime notamment les gènes codant l’insuline, tandis que la cellule musculaire exprime ceux codant la myosine. Les cellules n’expriment donc pas les mêmes ensembles de gènes spécialisés : l’insuline caractérise ici l’expression pancréatique et la myosine l’expression musculaire. Les deux types cellulaires possèdent par ailleurs des gènes impliqués dans leurs fonctions spécialisées.

Explication

La transcription se déroule selon trois étapes : initiation, élongation puis terminaison. La fixation du ribosome à l’ARNm relève de la traduction, qui ne précède pas l’initiation de la transcription.

Explication

La maturation comprend l’ajout d’une coiffe en 5’, d’une queue poly-A en 3’ et l’épissage des introns avec jonction des exons. Les introns sont éliminés et les exons conservés dans l’ARNm mature.

Explication

L’ARNm mature est exporté du noyau vers le cytoplasme, où il sert de matrice pour la synthèse protéique. Il doit donc être transcrit et maturé avant son exportation, et ne reste pas dans le noyau pendant la traduction.

Explication

La traduction produit une protéine à partir de l’ARNm dans le cytoplasme grâce aux ribosomes. Elle comprend notamment une phase d’élongation durant laquelle les ARN de transfert amènent les acides aminés correspondant aux codons de l’ARNm. La transcription produit un ARNm à partir de l’ADN et non une protéine.

Explication

La traduction comporte trois étapes : initiation, élongation et terminaison. La réplication et la transcription ne constituent pas des étapes de la traduction.

Explication

Pendant l’élongation, les ARN de transfert amènent des acides aminés correspondant aux codons de l’ARNm. Ils n’apportent ni nucléotides à l’ADN ni acides aminés déterminés directement par l’ADN non transcrit.

Explication

Un codon est une séquence de trois bases portée par l’ARN messager. Il correspond à un acide aminé, sauf lorsqu’il s’agit d’un codon STOP, et la succession des codons guide la synthèse protéique.

Explication

Certaines protéines exercent une activité enzymatique, remplissent une fonction hormonale ou participent au transport de molécules. D’autres sont des protéines structurales qui contribuent à la structure des tissus. Les protéines n’assurent pas le stockage de l’information génétique.

Explication

Les niveaux d’organisation sont primaire, secondaire, tertiaire et parfois quaternaire. La structure quaternaire n’est donc pas présente dans toutes les protéines fonctionnelles.

Explication

La structure primaire est la séquence linéaire d’acides aminés reliés, formant un peptide. La forme tridimensionnelle globale relève de la structure tertiaire, tandis que les replis locaux relèvent de la structure secondaire.

Explication

La structure tertiaire confère une forme tridimensionnelle définitive et participe à la fonction protéique. La structure quaternaire assemble plusieurs chaînes polypeptidiques en complexe fonctionnel ; la séquence linéaire appartient à la structure primaire.

Explication

Les oméga-3 peuvent moduler l’expression de certains gènes et ainsi influencer l’inflammation. Ils ne fournissent pas directement les acides aminés nécessaires à la synthèse protéique.

Explication

Le fer, le zinc et les vitamines B sont nécessaires à la transcription et à la traduction. Les vitamines B ne remplacent pas les acides aminés, qui constituent les unités de la protéine.

Explication

La disponibilité des acides aminés et l’apport énergétique soutiennent la production protéique. Une insuffisance énergétique ou une carence en acides aminés peut réduire la synthèse protéique. Le fer, le zinc et les vitamines B sont nécessaires à la transcription et à la traduction, tandis qu’une carence en calcium n’est pas présentée comme une cause de perturbation de ces deux processus.