QCM : Techniques d’études de biologie cellulaire — 35 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle méthode localise des constituants cellulaires ou tissulaires en colorant les molécules par des réactions chimiques ?

L’histoenzymologie
L’hybridation in situ
La cytométrie de flux
L’histochimie

L’histochimie

Explication

L’histochimie repose sur des réactions chimiques qui colorent les molécules afin de les localiser dans les cellules ou les tissus. L’histoenzymologie se distingue par l’utilisation de l’activité enzymatique et non par une simple réaction chimique de coloration.

2. Quelle séquence décrit correctement le tri des cellules en cytométrie de flux ?

Homogénéisation, centrifugation lente, centrifugation rapide puis tri optique
Fixation tissulaire, coloration chimique, observation puis séparation des coupes
Hybridation d’une sonde, excitation laser, observation puis amplification enzymatique
Marquage fluorescent, excitation laser, passage individuel puis tri des gouttelettes

Marquage fluorescent, excitation laser, passage individuel puis tri des gouttelettes

Explication

Les cellules en suspension sont marquées par des anticorps fluorescents, excitées par un laser et analysées individuellement avant le tri des gouttelettes selon leur fluorescence. La microscopie, elle, localise directement un signal dans une cellule ou un tissu sans réaliser ce tri par gouttelettes.

3. Quelle caractéristique distingue le marquage immunohistologique indirect du marquage direct ?

Il remplace la reconnaissance antigène-anticorps par une réaction enzymatique
Il localise une séquence nucléique grâce à une sonde complémentaire
Il utilise un anticorps unique directement couplé à un fluorochrome
Il utilise un anticorps primaire suivi de plusieurs anticorps secondaires marqués

Il utilise un anticorps primaire suivi de plusieurs anticorps secondaires marqués

Explication

Le marquage indirect associe un anticorps primaire à plusieurs anticorps secondaires marqués, ce qui amplifie le signal. Le marquage direct repose au contraire sur un anticorps directement couplé à un marqueur.

4. Quel type de particules traverse successivement le condenseur, l’objectif et l’oculaire d’un microscope optique standard ?

Des photons
Des ions
Des électrons
Des ultrasons

Des photons

Explication

Le microscope optique standard forme l’image avec des photons qui traversent successivement le condenseur, l’objectif et l’oculaire. Les électrons sont associés au fonctionnement des microscopes électroniques, et non à celui du microscope optique standard.

5. Quels paramètres physiques influencent le pouvoir de résolution d’un microscope ?

L’indice de réfraction, la longueur d’onde et le demi-angle du cône lumineux entrant
La température de la pièce, la durée d’observation et la quantité de colorant utilisée
La nature de la lame, la vitesse de séchage et la forme générale de l’échantillon
Le diamètre de l’oculaire, la couleur de la lumière et la durée de conservation de la préparation

L’indice de réfraction, la longueur d’onde et le demi-angle du cône lumineux entrant

Explication

Le pouvoir de résolution dépend de l’indice de réfraction du milieu, de la longueur d’onde et de la moitié de l’angle du cône lumineux entrant dans l’objectif. La température et la durée d’observation ne constituent pas les paramètres optiques indiqués ici.

6. Quelle propriété distingue le signal détecté par un microscope à fluorescence ?

Un fluorochrome émet une lumière de longueur d’onde supérieure à celle qu’il absorbe
Une cellule dévie la lumière incidente sans modifier sa longueur d’onde
Une coupe ultrafine absorbe les électrons selon son épaisseur
Une surface métallisée renvoie des électrons détectés par le microscope

Un fluorochrome émet une lumière de longueur d’onde supérieure à celle qu’il absorbe

Explication

La fluorescence repose sur l’absorption d’une lumière par un fluorochrome, suivie de l’émission d’une lumière de longueur d’onde plus grande. La déviation de la lumière relève du contraste de phase, tandis que les électrons caractérisent les microscopes électroniques.

7. Quelle association entre fluorochrome, lumière absorbée et lumière émise est correcte ?

La fluorescéine absorbe le vert et émet dans le rouge
La rhodamine absorbe le bleu et émet dans le jaune-vert
La fluorescéine absorbe le bleu et émet dans le jaune-vert
La rhodamine absorbe le jaune-vert et émet dans le bleu

La fluorescéine absorbe le bleu et émet dans le jaune-vert

Explication

La fluorescéine absorbe dans le bleu puis émet dans le jaune-vert. La rhodamine présente une autre combinaison spectrale : elle absorbe dans le vert et émet dans le rouge.

8. Que contient principalement le culot obtenu après centrifugation d’un homogénat pendant 10 minutes à 1000 g ?

Des cellules triées selon l’intensité de leur fluorescence
Des mitochondries, des lysosomes et des péroxysomes
Des fragments du réticulum endoplasmique et du cytosol
Des noyaux et des débris cellulaires

Des noyaux et des débris cellulaires

Explication

Une centrifugation de 10 minutes à 1000 g sédimente principalement les noyaux et les débris cellulaires. Les mitochondries, les lysosomes et les péroxysomes nécessitent ensuite une centrifugation du surnageant à une force plus élevée.

9. Que dose principalement un ELISA indirect ?

Un anticorps reconnu par un antigène fixé au fond d’un puits
Un acide nucléique révélé par une sonde complémentaire
Un antigène capturé entre deux anticorps dans un puits
Une enzyme libre mesurée avant toute liaison immunologique

Un anticorps reconnu par un antigène fixé au fond d’un puits

Explication

Dans l’ELISA indirect, l’anticorps à doser reconnaît un antigène fixé au puits, puis un anticorps secondaire enzymatique permet la révélation colorée. Le dosage d’un antigène capturé entre deux anticorps correspond à l’ELISA sandwich.

10. Dans le fonctionnement d’un MET, que traverse le faisceau d’électrons avant sa focalisation ?

Un fluorochrome excité par une lumière visible
La surface métallisée d’un échantillon non coupé
Une cellule vivante immergée dans un milieu fluorescent
Une coupe ultrafine placée dans un vide poussé

Une coupe ultrafine placée dans un vide poussé

Explication

Dans un MET, les électrons traversent une coupe ultrafine maintenue dans un vide poussé, puis des lentilles électromagnétiques les focalisent. Le balayage d’une surface métallisée correspond au MEB, tandis que les fluorochromes relèvent de la microscopie optique.

11. Quel principe permet à la centrifugation différentielle de séparer les constituants cellulaires ?

Utiliser une vitesse constante sur des cellules intactes marquées par fluorescence
Faire migrer les molécules dans un gel selon leur charge électrique
Incuber chaque fraction avec un substrat produisant une coloration spécifique
Augmenter progressivement la vitesse et la durée sur l’homogénat et les surnageants

Augmenter progressivement la vitesse et la durée sur l’homogénat et les surnageants

Explication

La centrifugation différentielle applique successivement des centrifugations plus rapides et plus longues à l’homogénat puis aux surnageants. Le fractionnement dépend ainsi de la sédimentation progressive des constituants, et non de leur fluorescence ou de leur charge.

12. Un microscope possède un objectif ×40\times 40 et un oculaire ×10\times 10 : quel est son grossissement total ?

×4\times 4
×30\times 30
×50\times 50
×400\times 400

$$\times 400$$

Explication

Le grossissement total s’obtient en multipliant le grossissement de l’objectif par celui de l’oculaire : 40×10=40040\times 10=400. La capacité à distinguer deux détails relève du pouvoir de résolution et ne se calcule pas par cette multiplication.

13. Quelle observation est accessible au microscope optique standard, mais reste inadaptée pour l’étude détaillée des structures infracellulaires ?

La composition moléculaire précise de chaque compartiment cytoplasmique
L’organisation fine des membranes et des organites intracellulaires
La forme générale d’une cellule et l’aspect de son noyau
La disposition tridimensionnelle détaillée des complexes macromoléculaires

La forme générale d’une cellule et l’aspect de son noyau

Explication

Le microscope optique standard permet d’observer la forme et l’aspect des cellules ainsi que des noyaux. Il ne permet pas d’étudier correctement les structures infracellulaires fines, qui exigent des techniques à résolution supérieure.

14. Une protéine doit être isolée parce qu’elle reconnaît spécifiquement un ligand immobilisé dans une colonne : quelle méthode convient le mieux ?

L’électrophorèse, fondée sur la migration des protéines dans un champ électrique
La chromatographie d’exclusion, fondée sur le passage dans des pores selon la taille
La chromatographie sur gel, fondée sur la séparation selon la charge électrique
La chromatographie d’affinité, fondée sur la liaison spécifique au ligand fixé

La chromatographie d’affinité, fondée sur la liaison spécifique au ligand fixé

Explication

La chromatographie d’affinité retient une protéine grâce à la reconnaissance spécifique d’un ligand fixé à la colonne. La chromatographie d’exclusion repose plutôt sur la taille moléculaire et des billes poreuses, tandis que l’électrophorèse utilise un champ électrique.

15. Quelle association entre réaction histochimique et cible moléculaire est correcte ?

Feulgen-Rossenbeck — protéines membranaires
PAS — ADN nucléaire
PAS — résidus glucidiques
Feulgen-Rossenbeck — résidus glucidiques

PAS — résidus glucidiques

Explication

La réaction PAS met en évidence des résidus glucidiques, tandis que Feulgen-Rossenbeck révèle l’ADN des noyaux. Associer PAS à l’ADN inverse les propriétés respectives des deux réactions.

16. Lequel de ces ensembles correspond à des échantillons cellulaires examinables en cytologie ?

Paraffine, résine, cryoprotecteur et solution d’osmium
Condenseur, objectif, oculaire et source lumineuse
Sang, liquide céphalo-rachidien, urines et lavage broncho-alvéolaire
Azote liquide, cryostat, lame et bain de coloration

Sang, liquide céphalo-rachidien, urines et lavage broncho-alvéolaire

Explication

Le sang, le liquide céphalo-rachidien, les urines et le lavage broncho-alvéolaire font partie des échantillons cellulaires cités. Les autres ensembles regroupent des réactifs, des composants du microscope ou du matériel de préparation.

17. Comment localiser l’activité d’une enzyme dans une coupe tissulaire par histoenzymologie ?

Fixer la coupe avec un anticorps puis mesurer sa fluorescence
Incuber la coupe avec le substrat puis révéler le produit coloré
Hybridiser la coupe avec une sonde complémentaire marquée
Colorer directement la coupe par une réaction spécifique des glucides

Incuber la coupe avec le substrat puis révéler le produit coloré

Explication

L’histoenzymologie met la coupe en présence du substrat de l’enzyme, puis révèle le produit coloré formé par la réaction. Une sonde nucléique ou une réaction ciblant les glucides relève d’autres méthodes de localisation.

18. Comment obtient-on principalement un échantillon tissulaire destiné à l’examen ?

Par collecte d’un liquide biologique dans un tube contenant un milieu nutritif
Par dépôt d’une goutte de sang sur une lame puis son étalement
Par congélation d’une suspension cellulaire avant son passage au cryostat
Par biopsie ou par résection lors d’un prélèvement diagnostique ou d’une intervention

Par biopsie ou par résection lors d’un prélèvement diagnostique ou d’une intervention

Explication

Les échantillons tissulaires sont principalement obtenus par biopsie ou résection, dans un contexte diagnostique ou opératoire. L’étalement d’une goutte de sang produit une préparation cellulaire plutôt qu’un fragment tissulaire.

19. Quel objectif principal caractérise la cytométrie de flux ?

Séparer les organites selon leur densité par centrifugation
Colorer des molécules tissulaires par une réaction chimique
Observer l’organisation spatiale des organites dans une coupe
Différencier, compter et trier des cellules marquées

Différencier, compter et trier des cellules marquées

Explication

La cytométrie de flux analyse des cellules marquées, puis permet de les différencier, de les compter et de les trier. L’observation spatiale dans une coupe relève plutôt de la microscopie, tandis que la centrifugation sépare des constituants cellulaires.

20. Quelle opération permet au microscope confocal de former une représentation tridimensionnelle d’un échantillon fluorescent ?

Il balaie une surface conductrice et assemble les électrons renvoyés
Il coupe mécaniquement l’échantillon en lamelles puis les colore par des métaux lourds
Il réalise des coupes optiques successives au laser avant de les reconstruire
Il mesure les différences de phase produites par les cellules vivantes

Il réalise des coupes optiques successives au laser avant de les reconstruire

Explication

Le confocal utilise un laser pour obtenir des coupes optiques successives, qui sont ensuite assemblées en une image tridimensionnelle. Les coupes mécaniques et les métaux lourds relèvent du MET, alors que le balayage électronique caractérise le MEB.

21. Quelle séquence caractérise la préparation chimique d’un échantillon cellulaire ?

Culture à température contrôlée, ajout de nutriments puis prélèvement de cellules vivantes
Congélation immédiate, coupe au cryostat, fixation finale et coloration rapide
Dépôt sur lame, étalement, séchage à l’air puis observation directe
Fixation, déshydratation, inclusion, refroidissement et durcissement, puis coupe

Fixation, déshydratation, inclusion, refroidissement et durcissement, puis coupe

Explication

La préparation chimique commence par une fixation, suivie d’une déshydratation, d’une inclusion, d’un refroidissement et d’un durcissement avant la coupe. La congélation et la coupe au cryostat décrivent plutôt la préparation rapide.

22. Comment le MEB produit-il une image donnant une impression de relief ?

Il détecte la lumière émise par des molécules fluorescentes excitées
Il balaie la surface métallisée et détecte les électrons renvoyés
Il transforme la phase des ondes lumineuses en variations de brillance
Il fait traverser une coupe ultrafine par les électrons transmis

Il balaie la surface métallisée et détecte les électrons renvoyés

Explication

Le MEB dirige un faisceau d’électrons sur la surface métallisée et recueille les électrons renvoyés afin de former une image en relief. Le passage des électrons à travers une coupe est le principe du MET, tandis que les deux autres mécanismes appartiennent à la microscopie optique.

23. Lors d’une électrophorèse sur gel de polyacrylamide, quelle protéine migrera généralement le plus vite et le plus loin ?

Une protéine de poids moléculaire élevé
Une protéine de poids moléculaire intermédiaire
Une protéine retenue par un ligand du gel
Une protéine de faible poids moléculaire

Une protéine de faible poids moléculaire

Explication

Dans le gel de polyacrylamide, les petites protéines se déplacent plus facilement et migrent donc plus vite et plus loin que les protéines de poids moléculaire élevé. Une protéine volumineuse progresse moins rapidement dans la matrice du gel.

24. Quel mécanisme permet à la chromatographie de séparer les constituants d’un mélange ?

Les constituants traversent un gel sous l’action d’un champ électrique selon leur charge
Les constituants migrent à des vitesses différentes entre une phase mobile et une phase fixe
Les constituants sont détectés par un anticorps marqué après transfert sur membrane
Les constituants sont détruits par chauffage avant d’être recueillis séparément

Les constituants migrent à des vitesses différentes entre une phase mobile et une phase fixe

Explication

La chromatographie exploite les interactions différentielles des molécules avec une phase mobile et une phase fixe, ce qui modifie leur vitesse de migration. La séparation dans un gel sous champ électrique correspond à l’électrophorèse, et non à la chromatographie.

25. Comment interpréter l’intensité de la coloration mesurée dans un ELISA ?

Elle indique la taille des cellules présentes et se compare à un histogramme de fluorescence
Elle révèle la position tissulaire de la cible et se compare à une coupe témoin
Elle dépend de la quantité initiale d’antigène ou d’anticorps et se compare à une gamme étalon
Elle mesure la vitesse de sédimentation et se compare à une série de centrifugations

Elle dépend de la quantité initiale d’antigène ou d’anticorps et se compare à une gamme étalon

Explication

Dans un ELISA, l’intensité colorée mesurée au spectrophotomètre est liée à la quantité initiale de la cible et peut être quantifiée grâce à une gamme étalon. La fluorescence cellulaire et la sédimentation correspondent à d’autres méthodes analytiques.

26. Quelle activité relève de l’imagerie cellulaire ?

Déterminer la vitesse de coupe d’une biopsie et choisir son colorant
Décrire la morphologie des cellules et étudier leurs constituants biochimiques in situ
Mesurer la température d’incubation et ajuster la composition du milieu de culture
Calculer le grossissement total en multipliant l’objectif par l’oculaire

Décrire la morphologie des cellules et étudier leurs constituants biochimiques in situ

Explication

L’imagerie cellulaire associe la description morphologique des cellules et des tissus à l’étude in situ de leurs constituants biochimiques. La mesure des conditions de culture concerne la biologie cellulaire expérimentale, pas la définition de l’imagerie cellulaire.

27. Quelle préparation est caractéristique d’un échantillon destiné à l’observation au MET ?

Un échantillon fixé, non coupé, recouvert d’or puis balayé à sa surface
Un échantillon fluorescent, monté entre deux lamelles et éclairé par un laser
Un échantillon vivant, non coupé, observé directement dans une solution physiologique
Un échantillon fixé, inclus en résine, coupé à environ 50 nm et contrasté par des métaux lourds

Un échantillon fixé, inclus en résine, coupé à environ 50 nm et contrasté par des métaux lourds

Explication

La préparation du MET comprend la fixation, l’inclusion en résine, une coupe d’environ 50 nm, le dépôt sur une grille et le contraste par des métaux lourds. Un échantillon non coupé et recouvert d’or correspond plutôt au MEB.

28. Quelle procédure permet d’obtenir un étalement cellulaire observable au microscope ?

Congeler une biopsie dans l’azote liquide, puis la sectionner au cryostat
Fixer un fragment dans l’osmium, l’inclure en résine et le couper après durcissement
Cultiver des cellules dans une boîte de Pétri avant de les maintenir dans une atmosphère contrôlée
Déposer une goutte de sang ou de suspension sur une lame, puis l’étaler ou la laisser sécher

Déposer une goutte de sang ou de suspension sur une lame, puis l’étaler ou la laisser sécher

Explication

L’étalement cellulaire consiste à déposer une goutte de sang ou une suspension sur une lame, puis à l’étaler ou à la laisser sécher pour former une couche observable. L’inclusion en résine et la coupe concernent une préparation tissulaire chimique.

29. Pour suivre la division d’une cellule en temps réel, quelle propriété du microscope à contraste de phase est la plus utile ?

Il exige une coupe ultrafine contrastée par des métaux lourds
Il révèle des structures mortes après métallisation de leur surface
Il observe des cellules vivantes sans coupe, fixation ni coloration
Il reconstruit des plans successifs grâce à un faisceau laser

Il observe des cellules vivantes sans coupe, fixation ni coloration

Explication

Le contraste de phase permet d’examiner des cellules vivantes sans préparation lourde, ce qui rend possible le suivi de leurs mouvements et de leur division. La métallisation et les métaux lourds concernent les préparations en microscopie électronique, pas ce microscope optique.

30. Quelle succession d’étapes permet de produire des anticorps monoclonaux ?

Immuniser une souris, fusionner ses lymphocytes B avec des cellules de myélome, sélectionner et amplifier les clones
Injecter un anticorps dans une souris, récupérer les antigènes, puis multiplier les protéines obtenues
Prélever des cellules tumorales, les fusionner entre elles, puis séparer les anticorps par centrifugation
Fixer un antigène sur un support, ajouter un sérum, puis colorer directement les anticorps liés

Immuniser une souris, fusionner ses lymphocytes B avec des cellules de myélome, sélectionner et amplifier les clones

Explication

La production d’anticorps monoclonaux associe l’immunisation d’une souris, la récupération des lymphocytes B, leur fusion avec des cellules de myélome, puis la sélection et l’amplification des clones producteurs. Les autres séquences ne décrivent pas la création de clones hybrides producteurs d’un anticorps homogène.

31. Quelle combinaison caractérise les performances et les conditions de fonctionnement du MET ?

Une tension de 1 à 40 kV, une résolution de 0,1 à 0,2 nm et un grossissement jusqu’à 100 fois
Une tension de 40 à 100 kV, une résolution de 10 à 20 nm et un grossissement jusqu’à 10 000 fois
Une tension de 1 à 40 kV, une résolution de 0,1 à 0,2 µm et un grossissement jusqu’à 1 000 fois
Une tension de 40 à 100 kV, une résolution de 0,1 à 0,2 nm et un grossissement jusqu’à 100 000 fois

Une tension de 40 à 100 kV, une résolution de 0,1 à 0,2 nm et un grossissement jusqu’à 100 000 fois

Explication

Le MET fonctionne entre 40 et 100 kV, atteint une résolution de 0,1 à 0,2 nm et peut atteindre un grossissement de 100 000 fois. Les autres combinaisons mélangent notamment les paramètres du MEB ou dégradent les performances attribuées au MET.

32. Quel avantage le microscope confocal offre-t-il pour localiser une molécule dans un échantillon épais ?

Il remplace l’échantillon épais par une coupe métallique très mince
Il donne une image globale sans distinguer les profondeurs de l’échantillon
Il observe la molécule grâce aux électrons renvoyés par une surface conductrice
Il fournit une série de plans selon l’axe Z pour préciser sa position

Il fournit une série de plans selon l’axe Z pour préciser sa position

Explication

Le confocal permet d’examiner des échantillons plus épais et d’obtenir plusieurs plans selon l’axe Z, ce qui améliore la localisation de la molécule dans la cellule ou sur la membrane plasmique. Une image globale sans distinction de profondeur correspond davantage aux limites de la fluorescence classique.

33. Quelle distance l’œil humain peut-il généralement distinguer comme séparant deux points ?

Environ 0,2 μm0{,}2\ \mu\text{m}
Environ 0,2 mm0{,}2\ \text{mm}
Environ 2 nm2\ \text{nm}
Environ 2 cm2\ \text{cm}

Environ $$0{,}2\ \text{mm}$$

Explication

Le pouvoir de résolution de l’œil humain est d’environ 0,2 mm0{,}2\ \text{mm}. Une valeur exprimée en micromètres ou en nanomètres correspondrait à une capacité de distinction bien plus fine que celle de l’œil humain.

34. Dans un ELISA sandwich, comment l’antigène est-il détecté ?

Il s’hybride à une sonde nucléique fixée au puits puis émet une fluorescence
Il est capturé par un anticorps fixé au puits puis reconnu par un second anticorps enzymatique
Il est transformé en produit coloré après incubation avec son substrat enzymatique
Il se fixe directement au fond du puits puis est reconnu par un anticorps secondaire

Il est capturé par un anticorps fixé au puits puis reconnu par un second anticorps enzymatique

Explication

L’ELISA sandwich immobilise d’abord un anticorps de capture, puis l’antigène est reconnu par un second anticorps couplé à une enzyme. L’ELISA indirect repose plutôt sur la détection d’un anticorps par un antigène fixé.

35. Quelle succession décrit correctement l’analyse des protéines par électrophorèse suivie d’une révélation ?

Chauffage avec SDS et agent réducteur, dépôt dans un gel, migration électrique, puis révélation
Digestion enzymatique, passage dans des billes poreuses, migration électrique, puis détection antigénique
Fixation d’un ligand, élution acide, dépôt sur membrane, puis migration dans un champ électrique
Transfert direct sur nitrocellulose, chauffage, séparation par colonne, puis coloration du gel

Chauffage avec SDS et agent réducteur, dépôt dans un gel, migration électrique, puis révélation

Explication

Les protéines sont d’abord dénaturées par chauffage en présence de SDS et d’un agent réducteur, puis déposées dans un gel de polyacrylamide et séparées par un courant avant leur révélation. L’élution acide et les billes poreuses relèvent de la chromatographie, tandis que le transfert sur membrane intervient dans le Western Blot.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 69 flashcards sur Techniques d’études de biologie cellulaire.

Qu'est-ce que le pouvoir de résolution en microscopie ?

La plus petite distance observable entre deux points sans qu’ils soient confondus.

Que signifie une valeur D plus petite du pouvoir de résolution ?

Le microscope est plus puissant.

Que regroupe l’imagerie cellulaire ?

La description morphologique des cellules et tissus et l’étude in situ de leurs constituants biochimiques.

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Approfondir avec la fiche

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