QCM : Mutations et variabilité génétique — 9 questions

Questions et réponses du QCM

1. Comment peut-on définir une mutation au niveau moléculaire ?

Une production contrôlée de nouvelles protéines dans la cellule
Une modification ponctuelle et accidentelle de la séquence nucléotidique de l’ADN
Une association stable entre deux chromosomes homologues
Une variation temporaire de la quantité d’ADN après sa réplication

Une modification ponctuelle et accidentelle de la séquence nucléotidique de l’ADN

Explication

Une mutation correspond à une modification ponctuelle et accidentelle de la séquence nucléotidique de l’ADN. Une variation de la quantité d’ADN après réplication concerne la duplication du matériel génétique, et non une mutation de sa séquence.

2. Quelle distinction permet de différencier une mutation spontanée d’une mutation induite ?

La mutation spontanée apparaît généralement lors de la réplication, tandis que la mutation induite résulte d’un agent mutagène
La mutation spontanée est provoquée par un agent physique, tandis que la mutation induite apparaît pendant la réplication
La mutation spontanée touche une cellule morte, tandis que la mutation induite concerne une cellule en division
La mutation spontanée modifie une protéine, tandis que la mutation induite modifie la séquence d’un chromosome

La mutation spontanée apparaît généralement lors de la réplication, tandis que la mutation induite résulte d’un agent mutagène

Explication

Les mutations spontanées surviennent le plus souvent pendant la réplication, alors que les mutations induites résultent de l’action d’agents mutagènes. L’intervention d’un agent mutagène caractérise donc la mutation induite, et non la mutation spontanée.

3. Quel mécanisme peut produire une mutation pendant la réplication de l’ADN ?

Une erreur commise par l’ADN polymérase lors de la copie de la molécule
Une séparation correcte des deux brins d’ADN avant leur duplication
Une réparation complète d’une séquence endommagée avant sa réplication
Une transcription fidèle de l’ADN en ARN messager dans le noyau

Une erreur commise par l’ADN polymérase lors de la copie de la molécule

Explication

L’ADN polymérase peut faire une erreur pendant la réplication, et cette erreur peut introduire une mutation dans la séquence copiée. Une réparation complète ou une copie fidèle ne produit pas ce changement muté.

4. Quelle association décrit correctement les trois principaux types de mutations ?

La substitution perd une paire, la délétion remplace un nucléotide et l’insertion en ajoute une ou plusieurs
La substitution remplace un nucléotide, la délétion perd une paire et l’insertion en ajoute une ou plusieurs
La substitution remplace une paire, la délétion en ajoute plusieurs et l’insertion retire un nucléotide
La substitution ajoute une paire, la délétion en remplace une et l’insertion en perd une

La substitution remplace un nucléotide, la délétion perd une paire et l’insertion en ajoute une ou plusieurs

Explication

Une substitution remplace un nucléotide par un autre, une délétion correspond à la perte d’une paire de nucléotides et une insertion incorpore une ou plusieurs paires. La confusion la plus fréquente consiste à inverser les mécanismes de délétion et d’insertion.

5. Qu’est-ce qu’un agent mutagène ?

Un mécanisme cellulaire qui réduit les erreurs pendant la réplication
Une enzyme qui transforme chaque mutation en protéine fonctionnelle
Une séquence d’ADN qui empêche toute modification du génome
Un agent physique ou chimique qui augmente la fréquence des mutations

Un agent physique ou chimique qui augmente la fréquence des mutations

Explication

Un agent mutagène est un agent physique ou chimique capable d’augmenter la fréquence des mutations. Un mécanisme de réparation ou de réduction des erreurs joue au contraire un rôle de protection du génome.

6. Quelle caractéristique permet de classer les rayons UV parmi les agents mutagènes ?

Ils constituent un agent mutagène physique pouvant entraîner de nombreuses mutations
Ils constituent une enzyme cellulaire qui corrige les erreurs de réplication
Ils constituent une séquence d’ADN responsable de mutations héréditaires
Ils constituent un agent mutagène chimique formé par une molécule organique

Ils constituent un agent mutagène physique pouvant entraîner de nombreuses mutations

Explication

Les rayons UV sont un agent mutagène physique connu pour entraîner de nombreuses mutations. Le benzène appartient, lui, à la catégorie des agents mutagènes chimiques, ce qui explique la confusion entre ces deux exemples.

7. Quelle chaîne de conséquences peut résulter d’une mutation touchant un gène ?

Une modification de l’ARN messager, puis de l’ADN et de la membrane cellulaire
Une modification de la protéine, puis de l’ADN et du nombre de chromosomes
Une modification de l’ADN, puis de l’ARN messager et des acides aminés
Une modification des acides aminés, puis de l’ARN messager et de l’ADN

Une modification de l’ADN, puis de l’ARN messager et des acides aminés

Explication

Une mutation peut d’abord changer la séquence d’ADN, ce qui peut modifier l’ARN messager puis la séquence d’acides aminés de la protéine. L’ordre inverse proposé dans une autre réponse ne correspond pas au déroulement de l’expression de l’information génétique.

8. Quel effet peut produire l’apparition d’un codon STOP au milieu d’une séquence codante ?

Elle peut déclencher la duplication complète de la séquence d’ADN
Elle peut interrompre prématurément la synthèse de la protéine
Elle peut transformer la protéine en une molécule d’ARN messager
Elle peut remplacer automatiquement tous les acides aminés suivants

Elle peut interrompre prématurément la synthèse de la protéine

Explication

Un codon STOP rencontré trop tôt arrête la traduction avant que la protéine complète soit produite. Il ne provoque pas la duplication de l’ADN, qui relève d’un autre processus cellulaire.

9. Chez un animal dont la couleur de la fourrure change après une mutation, que représente cette modification observable ?

Une caractéristique moléculaire correspondant à la séquence d’ADN
Une variation de la quantité d’ARN messager présente dans chaque cellule
Une modification directe de la structure d’un chromosome entier
Une conséquence macroscopique exprimée par le phénotype

Une conséquence macroscopique exprimée par le phénotype

Explication

La couleur de la fourrure est un caractère visible : elle constitue donc une conséquence macroscopique exprimée par le phénotype. La séquence d’ADN décrit une caractéristique moléculaire, qui n’est pas directement l’aspect observable de l’animal.

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Qu'est-ce qu'une mutation en biologie moléculaire ?

Une modification ponctuelle et accidentelle de la séquence nucléotidique de l’ADN.

Quand surviennent le plus souvent les mutations spontanées ?

Lors de la réplication de l’ADN.

Quelle est la cause des mutations induites ?

L’effet d’agents mutagènes.

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