QCM : Mutations de l’ADN et variabilité génétique (8 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Lors d’une réplication de l’ADN en phase S, quelles propositions décrivent correctement les erreurs spontanées ?

Les erreurs de réplication peuvent concerner l’appariement des nucléotides nouvellement incorporés.
Après réplication, l’ADN comporte une erreur pour environ 10510^5 nucléotides.
L’ADN polymérase peut produire aléatoirement des erreurs d’appariement durant la réplication semi-conservative.
Chez les eucaryotes, le taux d’erreur de l’ADN polymérase est proche de 11 pour 10510^5 nucléotides.
Les erreurs d’appariement surviennent principalement après la réplication, pendant la phase G2.

Les erreurs de réplication peuvent concerner l’appariement des nucléotides nouvellement incorporés. · L’ADN polymérase peut produire aléatoirement des erreurs d’appariement durant la réplication semi-conservative. · Chez les eucaryotes, le taux d’erreur de l’ADN polymérase est proche de $$1$$ pour $$10^5$$ nucléotides.

Explication

Pendant la phase S, l’ADN polymérase peut commettre aléatoirement des erreurs d’appariement, et son taux d’erreur chez les eucaryotes est d’environ 1/1051/10^5 nucléotides. Après réplication, une erreur ne subsiste qu’environ tous les 10910^9 à 101010^{10} nucléotides. La phase G2 n’est pas le moment décrit pour les erreurs d’appariement de la polymérase.

2. Une cellule subit une oxydation de l’ADN en dehors de la phase S. Quelles propositions sont exactes concernant cette altération ?

L’oxydation constitue un exemple d’altération chimique pouvant modifier l’ADN.
Une altération chimique de l’ADN peut survenir pendant une phase du cycle autre que la phase S.
Les altérations chimiques de l’ADN se produisent seulement au cours de la phase S.
Les altérations chimiques de l’ADN apparaissent exclusivement lors de la mitose.
Une oxydation de l’ADN est une erreur d’appariement produite par l’ADN polymérase.

L’oxydation constitue un exemple d’altération chimique pouvant modifier l’ADN. · Une altération chimique de l’ADN peut survenir pendant une phase du cycle autre que la phase S.

Explication

Des altérations chimiques, notamment l’oxydation, peuvent modifier l’ADN en dehors de la phase S et durant le cycle cellulaire. Elles ne sont donc pas limitées à la phase S ou à la mitose, et une oxydation n’est pas une erreur d’appariement de l’ADN polymérase.

3. À propos des erreurs résiduelles et des dommages moléculaires de l’ADN :

Les dommages moléculaires subis par l’ADN cellulaire peuvent atteindre 10610^6 par jour.
L’ADN nouvellement répliqué présente une erreur pour environ 10510^5 nucléotides.
Les dommages moléculaires de l’ADN sont estimés à environ 10510^5 par jour au maximum.
Le taux d’erreur après réplication est supérieur au taux d’erreur de l’ADN polymérase.
L’ADN nouvellement répliqué comporte environ une erreur pour 10910^9 à 101010^{10} nucléotides.

Les dommages moléculaires subis par l’ADN cellulaire peuvent atteindre $$10^6$$ par jour. · L’ADN nouvellement répliqué comporte environ une erreur pour $$10^9$$ à $$10^{10}$$ nucléotides.

Explication

Après réplication, une erreur subsiste environ tous les 10910^9 à 101010^{10} nucléotides, un taux inférieur à celui de l’ADN polymérase; l’ADN cellulaire peut subir jusqu’à 10610^6 dommages par jour. Les deux autres valeurs proposées ne correspondent pas aux ordres de grandeur indiqués.

4. Concernant les types et le devenir des mutations :

Une addition correspond à la perte d’une paire de nucléotides dans l’ADN.
Une substitution remplace une paire de nucléotides par une autre paire dans l’ADN.
Une molécule mutée peut servir de modèle et transmettre la mutation aux cellules filles.
Une modification limitée à un brin peut produire une paire modifiée après réplication.
Une délétion insère une paire supplémentaire dans la séquence d’ADN.

Une substitution remplace une paire de nucléotides par une autre paire dans l’ADN. · Une molécule mutée peut servir de modèle et transmettre la mutation aux cellules filles. · Une modification limitée à un brin peut produire une paire modifiée après réplication.

Explication

La substitution remplace une paire, tandis qu’une modification initialement portée par un seul brin peut devenir une paire modifiée lors de la réplication. Une molécule mutée peut ensuite servir de modèle et transmettre la mutation ; la délétion correspond à une perte et l’addition à une insertion, non l’inverse.

5. Parmi les propositions suivantes concernant le devenir et la fréquence des mutations, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

Un clone mutant issu d’une cellule mutée porte l’information génétique modifiée.
Une cellule mutée peut mourir ou engendrer un clone mutant par divisions successives.
Les mutations deviennent courantes à l’échelle des cellules et des divisions cellulaires.
Une cellule mutée donne nécessairement naissance à un clone mutant viable.
À l’échelle d’un événement, une mutation est peu fréquente.

Un clone mutant issu d’une cellule mutée porte l’information génétique modifiée. · Une cellule mutée peut mourir ou engendrer un clone mutant par divisions successives. · Les mutations deviennent courantes à l’échelle des cellules et des divisions cellulaires. · À l’échelle d’un événement, une mutation est peu fréquente.

Explication

Une cellule mutée peut mourir ou produire un clone dont l’information génétique est modifiée. Les mutations sont peu fréquentes par événement, mais courantes à l’échelle des cellules et des divisions ; la formation d’un clone n’est pas assurée.

6. Une exposition endommage l’ADN et augmente les erreurs d’appariement ; concernant les agents mutagènes, quelles propositions sont exactes ?

Un agent physique externe qui endommage l’ADN peut être qualifié de mutagène.
Les agents mutagènes diminuent la fréquence des appariements erronés dans l’ADN.
Une mutation spontanée est une mutation provoquée par un agent mutagène.
Des rayons X peuvent pénétrer la matière vivante et endommager l’ADN.
Une mutation provoquée par un agent mutagène est dite induite.

Un agent physique externe qui endommage l’ADN peut être qualifié de mutagène. · Des rayons X peuvent pénétrer la matière vivante et endommager l’ADN. · Une mutation provoquée par un agent mutagène est dite induite.

Explication

Les agents mutagènes sont des agents physiques ou chimiques externes qui endommagent l’ADN et augmentent les erreurs d’appariement ; une mutation qu’ils provoquent est induite. Les rayons X peuvent pénétrer la matière vivante et endommager l’ADN, tandis que les agents mutagènes augmentent les erreurs et qu’une mutation spontanée n’est pas provoquée par eux.

7. À propos du rôle et de l’origine des mutations dans la diversité allélique :

La diversité allélique contribue à la diversité des individus au sein d’une espèce.
La diversité allélique représente une part secondaire de la diversité génétique des populations.
La formation des mutations suit un mécanisme prédéterminé répondant aux besoins de l’organisme.
La formation des mutations est aléatoire et ne répond pas à un objectif prédéterminé.
La diversité allélique constitue l’essentiel de la diversité génétique d’une population.

La diversité allélique contribue à la diversité des individus au sein d’une espèce. · La formation des mutations est aléatoire et ne répond pas à un objectif prédéterminé. · La diversité allélique constitue l’essentiel de la diversité génétique d’une population.

Explication

La formation des mutations est aléatoire et ne répond ni à une nécessité ni à un objectif prédéterminé. La diversité des allèles constitue l’essentiel de la diversité génétique d’une population et contribue à celle des individus d’une espèce ; elle n’en représente donc pas une part secondaire.

8. Dans une population, un individu hérite d’un nouvel allèle apparu par mutation. Concernant son devenir :

Sa présence dans la population dépend d’une mutation qui se répète à chaque génération.
Cet allèle peut être transmis à la descendance de l’individu qui l’a hérité.
De génération en génération, cet allèle peut finir par se répandre dans la population.
Cet allèle devient transmissible dès la mutation, avant son héritage.
Sa transmission s’arrête généralement à la génération de l’individu porteur.

Cet allèle peut être transmis à la descendance de l’individu qui l’a hérité. · De génération en génération, cet allèle peut finir par se répandre dans la population.

Explication

L’allèle hérité devient transmissible de génération en génération et peut, à long terme, se répandre dans la population. Sa transmission ne s’arrête pas à la génération du porteur, ne nécessite pas une mutation répétée à chaque génération et ne commence pas avant qu’un individu l’ait hérité.

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À quelle phase l’ADN polymérase peut-elle provoquer des erreurs d’appariement ?

Pendant la phase S.

Quel type d’erreur l’ADN polymérase peut-elle provoquer pendant la réplication semi-conservative ?

Des erreurs aléatoires d’appariement.

Combien d’erreurs comporte l’ADN nouvellement répliqué par nucléotide ?

Une erreur tous les 10910^9 à 101010^{10} nucléotides.

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