QCM : Milieux de culture animale in vitro — 19 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle condition est requise pour qu’un milieu de culture animale soutienne correctement des cellules in vitro ?

Il doit contenir des vitamines, des minéraux et une concentration élevée en glucose
Il doit fournir des facteurs hormonaux, inhiber la trypsine et contenir du sérum
Il doit nourrir les cellules, stabiliser le pH et l’osmolarité, tout en étant stérile
Il doit favoriser l’adhérence, stimuler la prolifération et rester de composition inconnue

Il doit nourrir les cellules, stabiliser le pH et l’osmolarité, tout en étant stérile

Explication

Un milieu de culture animale assure la nutrition et le support cellulaire, contribue à maintenir le pH et l’osmolarité, et doit être stérile. Les autres propositions regroupent surtout des fonctions du sérum ou des composants particuliers du milieu.

2. Comment les milieux de culture animale sont-ils généralement constitués ?

D’une solution saline complétée par des vitamines et des hormones
D’un sérum pur complété par des cellules et des facteurs d’ancrage
D’un milieu totalement défini complété par une faible quantité de glucose
D’une base minimale complétée par un additif complexe appelé sérum

D’une base minimale complétée par un additif complexe appelé sérum

Explication

La composition générale associe une base minimale à un additif complexe, le sérum. Un sérum pur, une simple solution saline ou un milieu totalement défini ne correspondent pas à cette organisation habituelle.

3. Quelle caractéristique définit une base minimale utilisée pour la culture cellulaire ?

C’est une solution dépourvue de nutriments destinée à maintenir les cellules au repos
C’est un milieu synthétique de composition maîtrisée contenant les éléments indispensables
C’est une préparation biologique contenant des hormones et des protéines d’ancrage
C’est un additif complexe de composition variable enrichi en facteurs de croissance

C’est un milieu synthétique de composition maîtrisée contenant les éléments indispensables

Explication

La base minimale est un milieu synthétique dont la composition est parfaitement maîtrisée et qui fournit les éléments indispensables à la culture. Les facteurs de croissance, les hormones et les protéines d’ancrage relèvent plutôt d’un additif complexe comme le sérum.

4. Quel ensemble regroupe les minéraux indispensables d’une base minimale de culture cellulaire ?

Potassium, calcium, glucose, phosphate, riboflavine, carbonate et chlore
Sodium, potassium, calcium, magnésium, phosphate, carbonate et chlore
Magnésium, protéines, sodium, hormones, calcium, phosphate et bicarbonate
Sodium, fer, cuivre, zinc, manganèse, sulfate et iode

Sodium, potassium, calcium, magnésium, phosphate, carbonate et chlore

Explication

Les minéraux indispensables cités sont le sodium, le potassium, le calcium, le magnésium, le phosphate, le carbonate et le chlore. Les autres ensembles introduisent des oligoéléments, des nutriments organiques ou des hormones qui ne font pas partie de cette liste.

5. À quelle concentration le D-glucose est-il généralement utilisé comme substrat énergétique dans une base minimale ?

Environ 1 g·L⁻¹, ce qui correspond à la concentration physiologique du sang humain
Environ 5 g·L⁻¹, ce qui correspond à une concentration enrichie du milieu
Environ 0,1 g·L⁻¹, ce qui correspond à une concentration fortement réduite
Environ 10 g·L⁻¹, ce qui correspond à une concentration hypertonique

Environ 1 g·L⁻¹, ce qui correspond à la concentration physiologique du sang humain

Explication

Le D-glucose est généralement présent à environ 1 g·L⁻¹, concentration correspondant à celle du sang humain. Les autres valeurs ne correspondent pas à la concentration physiologique indiquée pour ce substrat énergétique.

6. Quelle pratique concerne la L-glutamine dans la préparation d’une base minimale ?

Elle est remplacée par le D-glucose lorsque les cellules sont cultivées à 37 °C
Elle est intégrée durablement avec les douze autres acides aminés indispensables
Elle est ajoutée après le sérum pour déclencher l’adhérence cellulaire
Elle est ajoutée extemporanément parce qu’elle est très instable à 37 °C

Elle est ajoutée extemporanément parce qu’elle est très instable à 37 °C

Explication

La L-glutamine est très instable à 37 °C et doit donc être ajoutée extemporanément, tandis que les douze autres acides aminés indispensables sont intégrés à la base. Elle n’est ni remplacée par le glucose ni destinée à déclencher l’adhérence.

7. Quelle description correspond au sérum utilisé dans les milieux de culture animale ?

Un supplément minéral dépourvu de protéines, ajouté à une concentration proche de 1 %
Un milieu synthétique parfaitement défini, utilisé à une concentration constante pour toutes les cellules
Un additif complexe, incomplètement défini, utilisé généralement entre 5 et 20 % selon les cellules
Une solution hormonale entièrement caractérisée, réservée aux cellules cultivées sans base minimale

Un additif complexe, incomplètement défini, utilisé généralement entre 5 et 20 % selon les cellules

Explication

Le sérum est un additif complexe et incomplètement défini, généralement ajouté à une proportion de 5 à 20 % selon le type cellulaire. Il ne s’agit ni d’un milieu synthétique parfaitement défini ni d’un simple supplément minéral.

8. Par quel mécanisme général le sérum stimule-t-il la croissance cellulaire ?

Il augmente principalement l’osmolarité du milieu grâce à des minéraux et réduit l’apport de nutriments
Il agit surtout en éliminant les protéines du milieu et en ralentissant les réactions enzymatiques
Il fournit des facteurs de croissance, des oligoéléments, des vitamines et des hormones dont les actions sont synergiques
Il remplace les acides aminés de la base minimale et fournit directement le substrat énergétique

Il fournit des facteurs de croissance, des oligoéléments, des vitamines et des hormones dont les actions sont synergiques

Explication

Le sérum apporte plusieurs catégories de molécules, notamment des facteurs de croissance, des oligoéléments, des vitamines et des hormones, dont l’action synergique stimule globalement la croissance. Il ne remplace pas les nutriments fondamentaux de la base et n’agit pas par élimination des protéines.

9. Quelle association décrit correctement deux effets du sérum sur les cellules en culture ?

La fibronectine favorise l’adhérence, tandis que des composants du sérum inhibent la trypsine
La trypsine favorise l’étalement, tandis que la fibronectine stimule la dégradation des protéines
Les facteurs d’ancrage réduisent la prolifération, tandis que la trypsine renforce l’adhérence cellulaire
La fibronectine inhibe la trypsine, tandis que les hormones du sérum empêchent l’adhérence

La fibronectine favorise l’adhérence, tandis que des composants du sérum inhibent la trypsine

Explication

La fibronectine est un facteur d’ancrage qui favorise l’adhérence et l’étalement, tandis que le sérum inhibe la trypsine et limite son action protéolytique. Les autres associations inversent les fonctions de la fibronectine et de la trypsine.

10. Quels composants caractérisent notamment le milieu DMEM ?

Des lipides, des hormones, du collagène, des anticorps et du bleu de bromothymol
Des protéines, des facteurs de croissance, de l’urée, du lactose et du violet de cristal
Des acides aminés, des vitamines, du glucose, des sels minéraux et du rouge de phénol
Des acides nucléiques, de l’amidon, de la kératine, des pigments et du vert de malachite

Des acides aminés, des vitamines, du glucose, des sels minéraux et du rouge de phénol

Explication

Le DMEM contient notamment des acides aminés, des vitamines, du glucose, des sels minéraux et du rouge de phénol. Les autres propositions remplacent ces constituants par des molécules qui ne caractérisent pas ce milieu.

11. Quel est le rôle du sérum de veau fœtal ajouté extemporanément au DMEM ?

Il fournit principalement du glucose, des sels minéraux, des vitamines et du rouge de phénol
Il neutralise les mycoplasmes grâce à des antibiotiques et à des agents antifongiques
Il remplace le système tampon en maintenant le milieu à une température de 37 °C
Il apporte des protéines, des acides gras, des facteurs d’adhésion, des facteurs de croissance et des inhibiteurs

Il apporte des protéines, des acides gras, des facteurs d’adhésion, des facteurs de croissance et des inhibiteurs

Explication

Le sérum de veau fœtal ajouté à 10 % apporte diverses protéines, des acides gras, des facteurs d’adhésion, des facteurs de croissance et des inhibiteurs. Le glucose et les sels minéraux font partie du DMEM, tandis que la température et la lutte antimicrobienne relèvent d’autres aspects de la culture.

12. Laquelle de ces situations représente une source possible de contamination microbienne en culture cellulaire ?

Un réactif contaminé utilisé pendant la préparation du milieu
Une observation effectuée avec un microscope correctement nettoyé
Un milieu contenant les nutriments nécessaires aux cellules
Une incubation réalisée à 37 °C dans une étuve contrôlée

Un réactif contaminé utilisé pendant la préparation du milieu

Explication

Les réactifs font partie des sources possibles de contamination microbienne, comme le sérum, l’air, l’eau, les cellules, les mains ou le matériel. La température d’incubation et la présence de nutriments ne constituent pas en elles-mêmes des sources de contamination.

13. Pourquoi les mycoplasmes sont-ils particulièrement difficiles à repérer et préoccupants en culture cellulaire ?

Ils forment une paroi épaisse, restent visibles au microscope et détruisent rapidement toutes les cellules
Ils sont exclusivement présents dans l’air, se multiplient lentement et n’affectent pas les chromosomes
Ils sont très petits, dépourvus de paroi, et peuvent modifier plusieurs caractéristiques des cellules
Ils produisent des spores résistantes, changent la couleur du milieu et bloquent l’action du sérum

Ils sont très petits, dépourvus de paroi, et peuvent modifier plusieurs caractéristiques des cellules

Explication

Les mycoplasmes mesurent environ 0,1 à 0,3 micromètre, sont dépourvus de paroi et peuvent modifier la croissance, la viabilité, les chromosomes et le phénotype cellulaire. Leur absence de paroi les distingue des bactéries classiques et contribue à leur discrétion en culture.

14. Quelle affirmation décrit correctement la résistance des mycoplasmes déshydratés ?

Ils perdent leur pouvoir contaminant après une désinfection ordinaire de la pièce
Ils peuvent rester viables pendant 7 à 10 jours et contaminer plusieurs surfaces de travail
Ils restent viables plusieurs mois, mais ne contaminent pas la verrerie ni les mains
Ils sont détruits en quelques minutes dès qu’ils quittent un milieu liquide

Ils peuvent rester viables pendant 7 à 10 jours et contaminer plusieurs surfaces de travail

Explication

Les mycoplasmes déshydratés peuvent rester viables pendant 7 à 10 jours et contaminer la verrerie, les mains ou les surfaces de travail. La déshydratation ne suffit donc pas à les éliminer, même lorsque les conditions d’asepsie sont bonnes.

15. Quelle pratique contribue directement à prévenir les contaminations en culture cellulaire ?

Conserver les cellules reçues sans contrôle et nettoyer la pièce à intervalles irréguliers
Réduire les contrôles microbiologiques et ouvrir les récipients devant la hotte
Tester et traiter les cellules reçues, puis désinfecter les surfaces après chaque culture
Éviter le nettoyage quotidien et utiliser le même matériel pour toutes les lignées

Tester et traiter les cellules reçues, puis désinfecter les surfaces après chaque culture

Explication

La prévention associe le test et le traitement des cellules reçues, la désinfection des surfaces après chaque culture, le nettoyage régulier de la pièce et l’absence de mouchage ou de toux devant la hotte. Les autres pratiques diminuent le niveau de prévention ou favorisent la dissémination des contaminants.

16. À quelle température la culture cellulaire est-elle maintenue dans l’étuve ?

À 37 °C
À 25 °C
À 30 °C
À 42 °C

À 37 °C

Explication

La température de culture est maintenue à 37 °C dans une étuve. Les autres températures ne correspondent pas à la condition physico-chimique indiquée pour cette culture.

17. Comment le rouge de phénol permet-il de suivre les variations du pH du milieu ?

Il devient rouge en milieu acide et jaune en milieu basique
Il devient jaune en milieu acide et rouge en milieu basique
Il reste incolore en milieu acide et violet en milieu basique
Il devient bleu en milieu acide et vert en milieu basique

Il devient jaune en milieu acide et rouge en milieu basique

Explication

Le rouge de phénol sert d’indicateur visuel : sa couleur est jaune en milieu acide et rouge en milieu basique, tandis que le pH recherché se situe entre 7,2 et 7,4. Il indique ainsi les variations du milieu sans constituer le mécanisme tampon lui-même.

18. Quel mécanisme assure la régulation du pH dans le système tampon minéral d’une culture cellulaire ?

Le changement de couleur du rouge de phénol, qui consomme les ions responsables de l’acidité
La dissolution de l’oxygène, qui convertit les ions bicarbonate en protéines plasmatiques
La transformation du glucose en sels minéraux, qui compense directement les variations de pH
L’équilibre réversible entre le CO2, l’acide carbonique, les ions bicarbonate et les ions hydronium

L’équilibre réversible entre le CO2, l’acide carbonique, les ions bicarbonate et les ions hydronium

Explication

Le tampon minéral repose sur des équilibres réversibles impliquant le CO2, l’eau, l’acide carbonique, les ions bicarbonate et les ions hydronium. Le rouge de phénol signale visuellement les variations du pH, mais il n’en assure pas la régulation chimique.

19. Pourquoi l’atmosphère de culture contient-elle environ 5 % de CO2 ?

Pour maintenir l’équilibre du système tampon minéral et limiter l’acidification ou l’alcalinisation du milieu
Pour rendre le milieu basique en favorisant la disparition des ions bicarbonate
Pour remplacer l’oxygène nécessaire à la respiration et empêcher toute variation de température
Pour augmenter l’évaporation de l’eau et concentrer les nutriments disponibles pour les cellules

Pour maintenir l’équilibre du système tampon minéral et limiter l’acidification ou l’alcalinisation du milieu

Explication

Une atmosphère contenant environ 5 % de CO2 maintient l’équilibre avec le système tampon minéral et limite les dérives d’acidité ou d’alcalinité. Cette concentration ne vise ni à remplacer l’oxygène ni à provoquer une évaporation accrue.

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Qu'assure un milieu de culture animale in vitro ?

La nutrition et le support des cellules.

Quelles conditions un milieu de culture animale in vitro doit-il maintenir ?

Le pH et l’osmolarité.

Quelle exigence de stérilité doit respecter un milieu de culture animale in vitro ?

Il doit être stérile.

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