6.E : Reproduction au niveau cellulaire (exercices)

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6.1 : Le génome

Les procaryotes possèdent un chromosome à boucle unique, tandis que les eucaryotes possèdent plusieurs chromosomes linéaires entourés d'une membrane nucléaire. Les cellules somatiques humaines possèdent 46 chromosomes composés de deux ensembles de 22 chromosomes homologues et d'une paire de chromosomes sexuels non homologues. Il s'agit de l'état 2 n, ou état diploïde. Les gamètes humains possèdent 23 chromosomes ou un ensemble complet de chromosomes. Il s'agit de l'état n, ou haploïde. Les gènes sont des segments d'ADN qui codent pour une protéine ou une molécule d'ARN spécifique.

Choix multiples

Une cellule diploïde possède ________ autant de chromosomes qu'une cellule haploïde.

A. un quart
B. un demi
C. deux fois
D. quatre fois

Réponse: C

Les traits d'un organisme sont déterminés par la combinaison spécifique du ________ hérité.

A. cellules
B. gènes
C. protéines
D. chromatides

Réponse: B

Réponse gratuite

Comparez et opposez une cellule somatique humaine à un gamète humain.

Réponse: Les cellules somatiques humaines possèdent 46 chromosomes, dont 22 paires homologues et une paire de chromosomes sexuels non homologues. Il s'agit de la condition 2 n, ou diploïde. Les gamètes humains possèdent 23 chromosomes, chacun étant composé de 23 chromosomes uniques. Il s'agit de la condition n, ou haploïde.

6.2 : Le cycle cellulaire

Le cycle cellulaire est une séquence ordonnée d'événements. Les cellules sur le chemin de la division cellulaire passent par une série d'étapes chronométrées avec précision et soigneusement régulées. Chez les eucaryotes, le cycle cellulaire consiste en une longue période préparatoire, appelée interphase. L'interphase est divisée en phases G1, S et G2. La mitose comprend cinq étapes : prophase, prométaphase, métaphase, anaphase et télophase. La mitose s'accompagne généralement d'une cytokinèse.

Choix multiples

Les chromosomes sont-ils dupliqués pendant quelle partie du cycle cellulaire ?

A. G ₁ phase
B. phase S
C. prophase
D. prometaphase

Réponse: B

La séparation des chromatides sœurs est une caractéristique de quel stade de la mitose ?

A. prometaphase
B. métaphase
C. anaphase
D. télophase

Réponse: C

Les chromosomes individuels deviennent visibles au microscope optique à quel stade de la mitose ?

A. prophase
B. prometaphase
C. métaphase
D. anaphase

Réponse: UN

Qu'est-ce qui est nécessaire pour qu'une cellule passe le point de contrôle G ₂ ?

A. La cellule a atteint une taille suffisante
B. une réserve adéquate de nucléotides
C. Réplication précise et complète de l'ADN
D. Fixation correcte des fibres du fuseau mitotique aux kinétochores

Réponse: C

Réponse gratuite

Décrire les similitudes et les différences entre les mécanismes de cytokinèse des cellules animales et ceux des cellules végétales.

Réponse: Il existe très peu de similitudes entre la cytokinèse des cellules animales et des cellules végétales. Dans les cellules animales, un anneau de fibres d'actine se forme à la périphérie de la cellule au niveau de l'ancienne plaque de métaphase. L'anneau d'actine se contracte vers l'intérieur, tirant la membrane plasmique vers le centre de la cellule jusqu'à ce que la cellule soit pincée en deux. Dans les cellules végétales, une nouvelle paroi cellulaire doit se former entre les cellules filles. En raison des parois cellulaires rigides de la cellule mère, la contraction du milieu de la cellule n'est pas possible. Au lieu de cela, une plaque cellulaire est formée au centre de la cellule au niveau de l'ancienne plaque de métaphase. La plaque cellulaire est formée de vésicules de Golgi qui contiennent des enzymes, des protéines et du glucose. Les vésicules fusionnent et les enzymes construisent une nouvelle paroi cellulaire à partir des protéines et du glucose. La plaque cellulaire croît vers la paroi cellulaire de la cellule mère et finit par fusionner avec elle.

6.3 : Le cancer et le cycle cellulaire

Le cancer est le résultat d'une division cellulaire incontrôlée causée par une rupture des mécanismes régulant le cycle cellulaire. La perte de contrôle commence par une modification de la séquence d'ADN d'un gène qui code pour l'une des molécules régulatrices. Des instructions erronées conduisent à une protéine qui ne fonctionne pas comme elle le devrait. Toute perturbation du système de surveillance peut permettre de transmettre d'autres erreurs aux cellules filles. Chaque division cellulaire successive donnera naissance à des cellules filles encore plus endommagées.

Choix multiples

________ sont des modifications apportées aux nucléotides d'un segment de l'ADN qui code pour une protéine.

A. Proto-oncogènes
B. Gènes suppresseurs de tumeurs
C. Mutations génétiques
D. Régulateurs négatifs

Réponse: C

Un gène qui code pour un régulateur du cycle cellulaire positif est appelé (n) ________.

A. inhibiteur de kinase
B. gène suppresseur de tumeurs
C. proto-oncogène
D. oncogène

Réponse: C

Réponse gratuite

Décrivez les étapes qui mènent à la transformation d'une cellule en cancer.

Réponse: Si l'un des gènes qui produisent les protéines régulatrices est muté, il produit un régulateur du cycle cellulaire mal formé, peut-être non fonctionnel. Cela augmente le risque que d'autres mutations restent non réparées dans la cellule. Chaque génération suivante de cellules subit davantage de dégâts. Le cycle cellulaire peut s'accélérer en raison de la perte de protéines de point de contrôle fonctionnelles. Les cellules peuvent perdre leur capacité à s'autodétruire.

Expliquez la différence entre un proto-oncogène et un gène suppresseur de tumeurs.

Réponse: Un proto-oncogène est le segment d'ADN qui code pour l'un des régulateurs positifs du cycle cellulaire. Si ce gène est muté en une forme hyperactive, il est considéré comme un oncogène. Un gène suppresseur de tumeurs est un segment d'ADN qui code pour l'un des régulateurs négatifs du cycle cellulaire. Si ce gène est muté et prend une forme sous-active, le cycle cellulaire ne sera pas contrôlé.

6.4 : Division des cellules procaryotes

Dans la division cellulaire procaryote et eucaryote, l'ADN génomique est répliqué et chaque copie est attribuée à une cellule fille. Le contenu cytoplasmique est également réparti uniformément entre les nouvelles cellules. Cependant, il existe de nombreuses différences entre la division des cellules procaryotes et eucaryotes. Les bactéries possèdent un chromosome d'ADN circulaire unique et aucun noyau. Par conséquent, la mitose n'est pas nécessaire à la division cellulaire bactérienne. La cytokinèse bactérienne est dirigée par un cycle composé d'une protéine appelée fTSz.

Choix multiples

Quel événement du cycle cellulaire eucaryote manque dans la fission binaire ?

A. croissance cellulaire
B. duplication de l'ADN
C. mitose
D. cytokinèse

Réponse: C

Les protéines FtsZ dirigent la formation d'un ________ qui finira par former les nouvelles parois cellulaires des cellules filles.

A. anneau contractile
B. plaque cellulaire
C. cytosquelette
D. septum

Réponse: D

Réponse gratuite

Nommez les composants courants de la division cellulaire eucaryote et de la fission binaire.

Réponse: Les composantes communes de la division cellulaire et de la fission binaire des eucaryotes sont la duplication de l'ADN, la ségrégation des chromosomes dupliqués et la division du contenu cytoplasmique.