QCM : Transmission du matériel génétique (13 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quel événement correspond à la fécondation dans le cycle de développement ?

Fusion de deux cellules somatiques
Fusion d’un ovule et d’un spermatozoïde
Séparation des chromosomes homologues
Division d’une cellule diploïde en deux cellules

Fusion d’un ovule et d’un spermatozoïde

Explication

La fécondation est la fusion du gamète femelle, l’ovule, avec le gamète masculin, le spermatozoïde. La séparation des chromosomes relève de la méiose, et une division cellulaire n’est pas une fusion de gamètes.

2. Une cellule traverse une période sans division avant d’entrer en mitose. Quelle description correspond à cette période ?

La méiose, qui comprend G1, S et G2
La mitose, qui comprend G1, S et G2
L’interphase, qui comprend G1, S et G2
La phase S, qui comprend G1, S et G2

L’interphase, qui comprend G1, S et G2

Explication

L’interphase est la période durant laquelle la cellule ne se divise pas et comprend les phases G1, S et G2. La mitose et la méiose sont des divisions cellulaires, tandis que la phase S n’est qu’une partie de l’interphase.

3. Après une méiose, deux cellules filles possèdent les mêmes gènes pour un caractère, mais portent des versions différentes de ce gène. Quelle interprétation est correcte ?

Elles ont hérité de gènes différents parce que leurs allèles diffèrent.
Elles ont hérité des mêmes gènes, mais pas nécessairement des mêmes allèles.
Elles ont hérité des mêmes allèles, mais pas nécessairement des mêmes gènes.
Elles ont hérité des deux chromosomes homologues et de leurs allèles.

Elles ont hérité des mêmes gènes, mais pas nécessairement des mêmes allèles.

Explication

Chaque cellule fille de la méiose reçoit un chromosome de chaque paire et donc les mêmes gènes, mais pas nécessairement les mêmes allèles. Dire que les allèles sont identiques confond les deux notions; des allèles différents ne signifient pas que les gènes diffèrent, et chaque cellule ne reçoit pas les deux homologues.

4. Lors du développement d’un organisme, une division produit deux cellules diploïdes à partir d’une cellule diploïde, puis une autre forme des gamètes haploïdes : quelles divisions ont lieu dans cet ordre ?

Mitose, puis méiose
Méiose, puis mitose
Mitose, puis mitose
Méiose, puis méiose

Mitose, puis méiose

Explication

La mitose maintient la phase diploïde en produisant des cellules diploïdes, tandis que la méiose fait passer de la phase diploïde à la phase haploïde lors de la formation des gamètes. Inverser ces rôles ou attribuer les deux changements au même type de division confond leur fonction.

5. Une cellule humaine non reproductrice est examinée : quelle formule chromosomique correspond à son état diploïde normal ?

23 chromosomes sans paires homologues
92 chromosomes répartis en 46 paires homologues
23 chromosomes répartis en 23 paires homologues
46 chromosomes répartis en 23 paires homologues

46 chromosomes répartis en 23 paires homologues

Explication

Les cellules somatiques humaines sont diploïdes et possèdent 23 paires, soit 46 chromosomes au total. Le nombre 23 seul correspond au nombre haploïde, tandis que 92 résulte d’un doublement erroné.

6. Une cellule mère diploïde achève une méiose normale. Quel résultat faut-il prévoir pour le nombre et la ploïdie des cellules filles ?

Deux cellules filles haploïdes.
Quatre cellules filles diploïdes.
Deux cellules filles diploïdes.
Quatre cellules filles haploïdes.

Quatre cellules filles haploïdes.

Explication

Une méiose produit quatre cellules filles haploïdes à partir d’une cellule mère diploïde. Deux cellules diploïdes correspondent à une confusion avec le résultat attendu d’une mitose; les deux autres propositions comportent une erreur sur le nombre de cellules ou leur ploïdie.

7. Une cellule en interphase vient de terminer sa croissance en G1 et commence à copier son ADN. Dans quelle phase se trouve-t-elle ?

En phase S
En mitose
En phase G2
En phase G1

En phase S

Explication

La phase S est la phase de réplication de l’ADN au cours de l’interphase. G1 est associée à la croissance cellulaire, G2 à la préparation à la division et la mitose correspond à une division cellulaire.

8. Dans une cellule en division, les chromosomes s’alignent correctement en métaphase, puis migrent vers les pôles en anaphase. Quel rôle du cytosquelette correspond à ces observations ?

Il aligne les chromosomes sur la plaque équatoriale, puis permet leur migration vers les pôles.
Il copie l’ADN en métaphase, puis assemble les chromosomes en anaphase.
Il fait migrer les chromosomes vers les pôles en métaphase, puis les aligne en anaphase.
Il sépare les chromatides en métaphase, puis réplique les chromosomes en anaphase.

Il aligne les chromosomes sur la plaque équatoriale, puis permet leur migration vers les pôles.

Explication

Le cytosquelette assure l’alignement des chromosomes sur la plaque équatoriale en métaphase, puis leur migration vers les pôles en anaphase. La réplication de l’ADN n’est pas son rôle; les réponses qui inversent métaphase et anaphase attribuent les événements aux mauvaises étapes.

9. Lors d’une réplication, les deux brins d’une molécule d’ADN viennent de se séparer. Quel événement permet ensuite de former les nouveaux brins ?

Des nucléotides libres s’associent aux brins sans règle de complémentarité
Les deux brins se ressoudent avant l’arrivée des nucléotides libres
Des histones s’associent à chaque brin pour former les nouveaux brins
Des nucléotides libres s’associent à chaque brin selon la complémentarité

Des nucléotides libres s’associent à chaque brin selon la complémentarité

Explication

Après la séparation des brins par rupture des liaisons faibles, des nucléotides libres s’associent à chacun d’eux selon la complémentarité. Les histones participent à la compaction de l’ADN, et un appariement sans complémentarité ne correspond pas au mécanisme décrit.

10. Au début de la phase S, une cellule possède une quantité d’ADN de 6 unités. Quelle quantité en possède-t-elle à la fin de cette phase si la réplication se déroule ?

7 unités
3 unités
6 unités
12 unités

12 unités

Explication

Durant la phase S, la quantité d’ADN double par réplication : 6 unités deviennent donc 12 unités. Ajouter une unité ou conserver la quantité initiale ne tient pas compte de ce doublement.

11. Après une mitose sans anomalie, quelle relation existe entre les cellules filles et la cellule mère ?

Elles ont la même formule chromosomique, mais un patrimoine génétique différent.
Elles ont un patrimoine génétique identique, mais une formule chromosomique réduite.
Elles ont une formule chromosomique réduite et un patrimoine génétique différent.
Elles ont la même formule chromosomique et le même patrimoine génétique.

Elles ont la même formule chromosomique et le même patrimoine génétique.

Explication

La mitose est une division conforme : les cellules filles conservent la formule chromosomique et le patrimoine génétique de la cellule mère. La réduction et la diversité génétique caractérisent plutôt la méiose; conserver la formule sans conserver le patrimoine confond deux propriétés distinctes.

12. Lors d’une division en deux étapes, l’observation révèle que les chromosomes homologues de chaque paire se séparent dès l’anaphase I. De quel processus s’agit-il ?

D’une mitose, au cours de laquelle les homologues se séparent en anaphase I.
De la méiose, constituée de deux divisions successives.
D’une mitose, constituée de deux divisions successives.
De la méiose, constituée d’une seule division cellulaire.

De la méiose, constituée de deux divisions successives.

Explication

La méiose comprend deux divisions successives et la séparation des chromosomes homologues intervient dès l’anaphase I. La mitose n’est pas composée de deux divisions successives; situer cette séparation en anaphase II ou la confondre avec celle des chromatides ne respecte pas le déroulement indiqué.

13. Une cellule humaine destinée à participer à la reproduction est haploïde : combien de chromosomes contient-elle ?

46 chromosomes
23 chromosomes
23 paires de chromosomes
92 chromosomes

23 chromosomes

Explication

Les cellules germinales humaines, dont les gamètes, sont haploïdes et possèdent 23 chromosomes. Le total de 46 et les 23 paires caractérisent les cellules somatiques diploïdes.

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Combien de paires de chromosomes homologues possèdent les cellules somatiques humaines ?

23 paires.

Combien de chromosomes les cellules somatiques humaines possèdent-elles au total ?

46 chromosomes.

Quelle est la ploïdie des cellules somatiques humaines ?

Elles sont diploïdes.

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