QCM : Nucléotides et acides nucléiques — 24 questions

Explication

Les bases pyrimidiques dérivent d’un noyau à six sommets comportant deux atomes d’azote. Les deux cycles fusionnés et les quatre atomes d’azote caractérisent plutôt le noyau purine.

Explication

L’ADN contient la thymine et la cytosine, tandis que l’ARN contient l’uracile et la cytosine. La confusion la plus fréquente consiste à attribuer l’uracile à l’ADN et la thymine à l’ARN.

Explication

Une désaminase catalyse le remplacement d’un groupement amine par une fonction céto et transforme notamment la cytosine en uracile. La thymine et l’adénine ne sont donc pas les produits de cette conversion.

Explication

Le noyau purine résulte de la fusion d’un cycle pyrimidine et d’un cycle imidazole, ce qui lui confère deux cycles et quatre atomes d’azote. Un seul cycle correspond à l’organisation des bases pyrimidiques.

Explication

L’adénine possède une fonction amino en position 6, alors que la guanine possède une fonction amino en position 2 et une fonction oxo en position 6. Attribuer la fonction oxo à l’adénine efface la distinction chimique entre ces deux bases.

Explication

Les paires G-C comportent trois liaisons hydrogène, tandis que les paires A-T en comportent deux, ce qui augmente leur stabilité. Le nombre de cycles des bases ne constitue pas la raison donnée pour cette différence.

Explication

Un nucléoside associe une base azotée et un pentose sous forme furanose par une liaison N-β-osidique. La présence d’un phosphate caractérise un nucléotide plutôt qu’un nucléoside.

Explication

Le D-ribose contient un hydroxyle en 2’ et constitue le sucre de l’ARN, alors que le D-désoxyribose en est dépourvu et se trouve dans l’ADN. La différence porte donc sur la présence d’un hydroxyle, et non sur un phosphate.

Explication

Un nucléotide est un nucléoside phosphorylé en 5’ par estérification de la fonction alcool du pentose avec l’acide phosphorique, et son phosphate porte deux charges négatives à pH physiologique. Un nucléoside dépourvu de phosphate ne peut donc pas être considéré comme un nucléotide.

Explication

Les nucléotides ont plusieurs fonctions, notamment la constitution des acides nucléiques, le transport d’énergie par l’ATP et le GTP, ainsi que la signalisation par l’AMPc et le GMPc. Les protéines membranaires et les lipides ne correspondent pas aux fonctions cellulaires principales attribuées aux nucléotides.

Explication

Les nucléotides peuvent transférer des groupements phosphoryle et transporter des acides aminés, des sucres ou des lipides sous des formes activées. Les autres associations attribuent aux nucléotides des rôles propres à des protéines, aux lipides ou à d’autres métabolites.

Explication

Le PRPP apporte le ribose aux biosynthèses purique et pyrimidique, après sa formation par la PRPP synthétase à partir du ribose-5-phosphate et de l’ATP. Les bases sont construites par des mécanismes distincts et le PRPP ne réalise pas les autres transformations proposées.

Explication

La voie pyrimidique progresse du carbamyl phosphate au carbamylaspartate, puis à l’orotate, l’OMP, l’UMP, l’UDP, l’UTP et enfin la CTP. L’IMP, l’AMP et le GMP appartiennent à la voie purique et ne remplacent pas les intermédiaires pyrimidiques.

Explication

La ribonucléotide réductase enlève l’hydroxyle en 2′ des ribonucléotides, ce qui produit des désoxyribonucléotides. La thymidylate synthétase intervient plutôt dans la méthylation du dUMP en dTMP grâce à un dérivé du folate.

Explication

Le fluoro-uracile est converti en F-dUMP, lequel inhibe irréversiblement la thymidylate synthétase et bloque ainsi la synthèse du dTMP nécessaire à la réplication de l’ADN. Une activation de cette enzyme ou une inhibition de la PRPP synthétase ne décrit pas le mécanisme indiqué.

Explication

Dans la voie purique, le noyau est construit étape par étape directement sur le ribose fourni par le PRPP. À l’inverse, la base pyrimidique est construite avant d’être associée au ribose.

Explication

La voie de novo purique forme d’abord l’IMP à partir du PRPP, puis l’IMP est orienté vers la synthèse de l’AMP ou du GMP. Il s’agit donc d’un intermédiaire commun et non d’un produit terminal.

Explication

La conversion de l’IMP en AMP consomme du GTP, alors que sa conversion en GMP consomme de l’ATP. Cette organisation constitue une régulation croisée entre les deux branches de la voie purique.

Explication

Le catabolisme purique libère les bases, puis transforme l’hypoxanthine en xanthine et la xanthine en acide urique, excrété dans les urines. Les bases puriques peuvent être récupérées, tandis que l’acide urique constitue le produit final éliminé.

Explication

L’APRTase fixe l’adénine au PRPP, alors que l’HGPRTase fixe l’hypoxanthine ou la guanine au PRPP pour former des nucléotides monophosphates. La confusion fréquente consiste à attribuer l’adénine à l’HGPRTase.

Explication

La liaison 3’-5’ phosphodiester relie le hydroxyle 3’ d’un nucléotide au phosphate du suivant dans un polynucléotide. La liaison N-β-osidique concerne plutôt l’attachement de la base au pentose.

Explication

Les séquences sont écrites de 5’ à 3’, avec le 5’ à gauche et le 3’ à droite, et l’allongement des chaînes suit ce même sens. L’orientation de lecture ne doit pas être confondue avec une polymérisation de 3’ vers 5’.

Explication

L’ARN est généralement un polyribonucléotide monocaténaire portant un hydroxyle en 2’, alors que l’ADN est bicaténaire et ne possède pas ce groupement. La présence du hydroxyle en 2’ est donc une différence structurale majeure entre les deux molécules.

Explication

Le hydroxyle en 2’ de l’ARN peut effectuer une attaque intramoléculaire de la liaison phosphodiester, ce qui facilite sa rupture. L’ADN est plus résistant à ce mécanisme parce qu’il ne possède pas ce hydroxyle en 2’.