QCM : Réplication de l’ADN (17 questions)

Question 1

1. Avant une division cellulaire, quel rôle joue la réplication de l’ADN ?

Produire des protéines afin de préparer la division cellulaire

Réparer les dommages de l’ADN afin de préserver les chromosomes

Copier l’ADN afin de permettre la duplication des chromosomes

Séparer les chromosomes afin de répartir l’ADN entre les cellules

Explication

La réplication copie une molécule d’ADN et permet ainsi la duplication des chromosomes avant la division. La réparation traite des dommages, la séparation intervient lors de la division et la production de protéines relève de l’expression des gènes.

Answer

Copier l’ADN afin de permettre la duplication des chromosomes

Question 2

2. Une cellule qui se prépare à une mitose vient d’achever la phase S de l’interphase. À quel moment la réplication de son ADN a-t-elle eu lieu ?

Pendant la phase G2, après la préparation à la mitose

Pendant la phase S de l’interphase

Pendant la phase G1, avant la synthèse de l’ADN

Pendant la mitose, avant la séparation des chromatides

Explication

La réplication a lieu pendant la phase S de l’interphase, avant la mitose. La situer en mitose, en G1 ou en G2 confond cette étape avec d’autres moments du cycle cellulaire.

Answer

Pendant la phase S de l’interphase

Question 3

3. À la fin de la phase S, quelle structure caractérise chaque chromosome avant la mitose ?

Une chromatide portant deux molécules d’ADN identiques

Deux chromatides sœurs portant deux molécules d’ADN identiques

Deux chromosomes homologues portant chacun une molécule d’ADN différente

Deux chromatides sœurs portant une seule molécule d’ADN

Explication

À la fin de la phase S, chaque chromosome possède deux chromatides sœurs contenant deux molécules d’ADN identiques. Les chromosomes homologues sont une autre paire de chromosomes, tandis qu’une chromatide correspond à une molécule d’ADN.

Answer

Deux chromatides sœurs portant deux molécules d’ADN identiques

Question 4

4. Des bactéries d’abord cultivées avec de l’azote lourd sont transférées dans un milieu ne contenant que de l’azote léger. Quel changement de milieu correspond au protocole de Meselson et Stahl ?

Du milieu contenant du

^{15}\mathrm{N}

vers celui contenant du chlorure de césium

Du milieu contenant du

^{15}\mathrm{N}

vers celui contenant du

^{14}\mathrm{N}

Du milieu contenant du

^{14}\mathrm{N}

vers celui contenant du

^{15}\mathrm{N}

Du milieu contenant du

^{15}\mathrm{N}

vers un milieu sans azote

Explication

Le protocole commence par la culture en azote lourd $^{15}\mathrm{N}$ , puis transfère les bactéries dans un milieu contenant de l’azote léger $^{14}\mathrm{N}$ . L’inversion des isotopes change l’ordre expérimental, et le chlorure de césium sert à séparer les molécules par densité, pas à remplacer le milieu de culture.

Answer

Du milieu contenant du $$^{15}\mathrm{N}$$ vers celui contenant du $$^{14}\mathrm{N}$$

Question 5

5. Les résultats hypothétiques d’une expérience concordent avec les prévisions du modèle semi-conservatif, mais pas avec celles des modèles conservatif et dispersif. Quelle conclusion faut-il tirer ?

Le modèle dispersif est validé et les deux autres sont réfutés

Le modèle semi-conservatif est validé et les deux autres sont réfutés

Le modèle conservatif est validé et les deux autres sont réfutés

Les trois modèles sont validés par les résultats

Explication

Les résultats hypothétiques valident le modèle semi-conservatif et réfutent les modèles conservatif et dispersif. Retenir l’un de ces derniers contredit leur incompatibilité avec les observations, et les résultats ne valident pas les trois modèles à la fois.

Answer

Le modèle semi-conservatif est validé et les deux autres sont réfutés

Question 6

6. Lorsqu’un nouveau brin d’ADN est synthétisé en face d’un brin matrice, quelle est la fonction de l’ADN polymérase ?

Associer des nucléotides complémentaires pour former le nouveau brin

Ouvrir la double hélice afin d’exposer les deux brins matrices

Produire les nucléotides libres utilisés lors de la synthèse

Séparer les brins nouvellement formés pour achever la réplication

Explication

L’ADN polymérase associe des nucléotides complémentaires en face d’un brin matrice pour synthétiser un nouveau brin. L’ouverture de la double hélice relève d’autres enzymes, tandis que la séparation des brins et la production des nucléotides ne sont pas sa fonction décrite.

Answer

Associer des nucléotides complémentaires pour former le nouveau brin

Question 7

7. Dans une cellule, une enzyme a ouvert la double hélice à une fourche de réplication. Que fait ensuite l’ADN polymérase au cours de la réplication ?

Ouvre la double hélice aux fourches et synthétise les brins complémentaires avec des nucléotides libres du noyau

Progresse le long des brins matrices et synthétise des brins complémentaires avec des nucléotides libres du noyau

Progresse le long des brins nouvellement formés et assemble des nucléotides identiques aux brins matrices

Progresse le long des brins matrices et libère des nucléotides pour que d’autres enzymes synthétisent les brins

Explication

Après l’ouverture de la double hélice par des enzymes, l’ADN polymérase progresse le long des brins matrices et synthétise des brins complémentaires à partir de nucléotides libres dans le noyau. Attribuer l’ouverture à la polymérase confond les rôles enzymatiques; faire synthétiser le brin par l’enzyme d’ouverture inverse ces rôles; utiliser les brins nouvellement formés comme matrices ne correspond pas au mécanisme décrit.

Answer

Progresse le long des brins matrices et synthétise des brins complémentaires avec des nucléotides libres du noyau

Question 8

8. Pour reproduire le protocole de Taylor, une équipe veut comparer l’autoradiographie après chacun des deux premiers cycles cellulaires. Quel enchaînement de milieux doit-elle appliquer aux plantules ?

Un cycle en milieu radioactif, puis un transfert en milieu non radioactif avant le cycle suivant

Un transfert en milieu non radioactif, puis deux cycles avant la première autoradiographie

Un cycle en milieu non radioactif, puis un transfert en milieu radioactif avant le cycle suivant

Deux cycles en milieu radioactif, puis un transfert en milieu non radioactif avant l’observation

Explication

Dans le protocole de Taylor, les plantules sont cultivées durant un cycle en milieu radioactif, transférées en milieu non radioactif, puis observées après le premier et le deuxième cycle. Inverser les milieux change le marquage initial; garder le milieu radioactif deux cycles et transférer avant le premier cycle ne respecte pas la séquence expérimentale.

Answer

Un cycle en milieu radioactif, puis un transfert en milieu non radioactif avant le cycle suivant

Question 9

9. Après avoir écrasé des cellules cultivées avec un précurseur radioactif, une chercheuse les met en contact avec un film photographique. Quel résultat révèle la présence de molécules radioactives ?

Des taches noires apparaissent là où le rayonnement impressionne le film

Les cellules prennent une coloration claire là où le précurseur est présent

Le film émet un rayonnement qui marque les molécules présentes dans les cellules

Des taches noires apparaissent là où les molécules non radioactives sont concentrées

Explication

En autoradiographie, le rayonnement des molécules radioactives impressionne le film photographique et forme des taches noires qui indiquent leur position. Une coloration des cellules n’est pas le principe de la méthode; le film reçoit le rayonnement au lieu de le produire; les molécules non radioactives ne donnent pas le signal recherché.

Answer

Des taches noires apparaissent là où le rayonnement impressionne le film

Question 10

10. Pourquoi la PCR est-elle considérée comme une technique fondée sur la réplication de l’ADN ?

Elle reprend les mécanismes moléculaires qui permettent de copier l’ADN.

Elle reprend les mécanismes moléculaires qui permettent de produire de l’ARN.

Elle reprend les mécanismes moléculaires qui permettent de fabriquer des protéines.

Elle reprend les mécanismes moléculaires qui permettent de séparer les chromosomes.

Explication

La PCR s’appuie sur les mécanismes moléculaires de la réplication pour copier l’ADN. La production d’ARN relève de la transcription, la fabrication de protéines de la traduction et la séparation des chromosomes de la mitose.

Answer

Elle reprend les mécanismes moléculaires qui permettent de copier l’ADN.

Question 11

11. Une enquête criminelle ne dispose que d’une trace infime d’ADN et doit comparer son profil à celui de plusieurs personnes. Quelle application de la PCR convient à cette situation ?

L’identification d’un individu à partir d’une trace d’ADN.

La mesure de la quantité de protéines dans un échantillon.

Le dépistage d’une anomalie génétique chez un patient.

La détermination du nombre de chromosomes d’une cellule.

Explication

La PCR permet notamment d’identifier des individus à partir de traces infimes d’ADN. Le dépistage génétique est aussi une application de la PCR, mais le dénombrement des chromosomes et la mesure des protéines ne correspondent pas à cette utilisation.

Answer

L’identification d’un individu à partir d’une trace d’ADN.

Question 12

12. Lorsqu’une cellule est en phase G1, quel état présente chacun de ses chromosomes ?

Une chromatide et un ADN décondensé et déspiralisé.

Une chromatide et un ADN décondensé sous forme de filaments.

Deux chromatides identiques et un ADN décondensé.

Deux chromatides et un ADN condensé.

Explication

En G1, chaque chromosome possède une chromatide et l’ADN est décondensé et déspiralisé. Deux chromatides identiques caractérisent la phase S, l’ADN condensé la métaphase, et la forme filamenteuse décondensée la télophase.

Answer

Une chromatide et un ADN décondensé et déspiralisé.

Question 13

13. Une amplification PCR produit un fragment de 750 paires de bases correspondant à l’un des deux transgènes étudiés. Quel caractère ce fragment indique-t-il ?

La résistance au parasite.

La résistance à l’herbicide.

L’absence des transgènes étudiés.

La présence des deux transgènes à la fois.

Explication

Le transgène de résistance à l’herbicide mesure 750 pb, tandis que celui de résistance au parasite mesure 600 pb. Attribuer 750 pb au transgène antiparasitaire inverse les longueurs; la seule longueur indiquée ne démontre pas la présence simultanée des deux transgènes.

Answer

La résistance à l’herbicide.

Question 14

14. Au cours d’un cycle de PCR, quelle séquence d’étapes et de températures doit suivre un technicien ?

Dénaturation à 72 °C, hybridation entre 50 et 65 °C, puis élongation à 95 °C.

Dénaturation à 95 °C, hybridation entre 50 et 65 °C, puis élongation à 72 °C.

Hybridation entre 50 et 65 °C, dénaturation à 95 °C, puis élongation à 72 °C.

Dénaturation à 95 °C, élongation à 72 °C, puis hybridation entre 50 et 65 °C.

Explication

Chaque cycle commence par la séparation des brins à 95 °C, poursuit avec l’hybridation des amorces entre 50 et 65 °C, puis allonge celles-ci à 72 °C. Intervertir l’hybridation et l’élongation ou attribuer à ces étapes les températures de dénaturation et d’élongation ne respecte pas cette succession.

Answer

Dénaturation à 95 °C, hybridation entre 50 et 65 °C, puis élongation à 72 °C.

Question 15

15. Pour amplifier spécifiquement un transgène donné, quelles propriétés doivent avoir les deux amorces utilisées ?

Elles sont spécifiques du transgène et complémentaires de l’enzyme qui synthétise l’ADN.

Elles sont spécifiques du transgène et chacune complémentaire d’un brin d’ADN.

Elles sont spécifiques du transgène et toutes deux complémentaires du même brin d’ADN.

Elles sont communes à tous les transgènes et chacune complémentaire d’un brin d’ADN.

Explication

Les deux amorces sont choisies pour être spécifiques du transgène étudié; chacune s’apparie avec l’un des deux brins d’ADN. Des amorces universelles ne ciblent pas spécifiquement le transgène, et les deux amorces ne se fixent pas toutes deux sur le même brin ni sur l’enzyme.

Answer

Elles sont spécifiques du transgène et chacune complémentaire d’un brin d’ADN.

Question 16

16. Une équipe veut séparer des fragments d’ADN de tailles différentes dans un gel d’agarose. Quel dispositif permet leur migration et leur séparation ?

Une solution électrolytique qui trie les fragments selon leur quantité

Un champ électrique dans un gel non recouvert de solution électrolytique

Une solution électrolytique sans champ électrique appliqué au gel

Un champ électrique à travers le gel recouvert d’une solution électrolytique

Explication

Le champ électrique fait migrer les fragments dans le gel, tandis que la solution électrolytique qui le recouvre assure la conduction; leur séparation dépend de leur taille. La solution sans champ ne provoque pas la migration, le gel sans solution conductrice omet le rôle de l’électrolyte, et le tri selon la quantité confond séparation et intensité de la bande.

Answer

Un champ électrique à travers le gel recouvert d’une solution électrolytique

Question 17

17. Après une électrophorèse sur gel d’agarose, deux fragments d’ADN de tailles différentes ont migré. Lequel se trouve le plus loin de son point de dépôt ?

Le fragment présent en plus grande quantité

Le fragment de plus petite taille

Le fragment de plus grande taille

Les deux fragments à la même distance

Explication

Les petits fragments d’ADN migrent plus loin que les grands dans le gel d’agarose. Choisir le fragment le plus grand inverse cette relation, la quantité concerne l’épaisseur de la bande, et une distance identique nie l’effet de la taille.

Answer

Le fragment de plus petite taille

QCM : Réplication de l’ADN (17 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Avant une division cellulaire, quel rôle joue la réplication de l’ADN ?

2. Une cellule qui se prépare à une mitose vient d’achever la phase S de l’interphase. À quel moment la réplication de son ADN a-t-elle eu lieu ?

3. À la fin de la phase S, quelle structure caractérise chaque chromosome avant la mitose ?

4. Des bactéries d’abord cultivées avec de l’azote lourd sont transférées dans un milieu ne contenant que de l’azote léger. Quel changement de milieu correspond au protocole de Meselson et Stahl ?

5. Les résultats hypothétiques d’une expérience concordent avec les prévisions du modèle semi-conservatif, mais pas avec celles des modèles conservatif et dispersif. Quelle conclusion faut-il tirer ?

6. Lorsqu’un nouveau brin d’ADN est synthétisé en face d’un brin matrice, quelle est la fonction de l’ADN polymérase ?

7. Dans une cellule, une enzyme a ouvert la double hélice à une fourche de réplication. Que fait ensuite l’ADN polymérase au cours de la réplication ?

8. Pour reproduire le protocole de Taylor, une équipe veut comparer l’autoradiographie après chacun des deux premiers cycles cellulaires. Quel enchaînement de milieux doit-elle appliquer aux plantules ?

9. Après avoir écrasé des cellules cultivées avec un précurseur radioactif, une chercheuse les met en contact avec un film photographique. Quel résultat révèle la présence de molécules radioactives ?

10. Pourquoi la PCR est-elle considérée comme une technique fondée sur la réplication de l’ADN ?

11. Une enquête criminelle ne dispose que d’une trace infime d’ADN et doit comparer son profil à celui de plusieurs personnes. Quelle application de la PCR convient à cette situation ?

12. Lorsqu’une cellule est en phase G1, quel état présente chacun de ses chromosomes ?

13. Une amplification PCR produit un fragment de 750 paires de bases correspondant à l’un des deux transgènes étudiés. Quel caractère ce fragment indique-t-il ?

14. Au cours d’un cycle de PCR, quelle séquence d’étapes et de températures doit suivre un technicien ?

15. Pour amplifier spécifiquement un transgène donné, quelles propriétés doivent avoir les deux amorces utilisées ?

16. Une équipe veut séparer des fragments d’ADN de tailles différentes dans un gel d’agarose. Quel dispositif permet leur migration et leur séparation ?

17. Après une électrophorèse sur gel d’agarose, deux fragments d’ADN de tailles différentes ont migré. Lequel se trouve le plus loin de son point de dépôt ?

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