PARTIE I A - QCM. 1/ Au cours de la mitose :

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1 Ce sujet comporte deux parties. La Partie I est celle que vous devez effectuer lors du concours. La Partie II correspond aux sujets des autres formations qui sont donc des exercices à réaliser à la maison. Il ne faut donc pas rendre votre sujet! PARTIE I Cette partie est donc votre concours blanc, elle est constituée de 40 QCM, quelques définitions et un exercice. Vous trouverez la grille de réponse aux QCM à rendre avec la copie (et uniquement la grille!) en fin de sujet. A - QCM 1/ Au cours de la mitose : a- L information génétique est répartie de façon identique entre les cellules filles. b- L'information génétique est répartie de façon inégale entre les cellules filles. c- Le nombre de chromosomes des cellules filles est égal à celui de la cellule mère. d- Le nombre de chromosomes des cellules filles devient la moitié de celui de la cellule mère. e- Il y a distribution inégale des chromosomes entre les cellules filles. 2/ Quelle(s) proposition(s) est (sont) inexacte(s)? : a- Une mutation ponctuelle est héréditaire. b- Un acide aminé est toujours représenté par plusieurs codons. c- Un même codon peut représenter plusieurs acides aminés. d- Un codon est une unité d information génétique. 3/ Les chromosomes : a- Sont toujours formés de deux chromatides. b- Sont toujours formés d'une seule chromatide. c- Sont visibles en permanence dans les cellules eucaryotes. d- S'individualisent uniquement à la mitose chez les eucaryotes. e- Constituent un aspect particulier de la chromatine. f- Sont formés de deux chromatides au moment de la métaphase. 4/ L ADN chez les eucaryotes: a- Subit une transcription semi-conservative. b- Est une molécule organique. c- Est toujours dans le noyau. d- Il y a toujours autant de molécules d ADN que de chromosomes. 1

2 5/ A propos de la synthèse des protéines : 1 La traduction est localisée dans le noyau cellulaire. 2 La transcription permet la synthèse d ARN messager à partir d ARN. 3 L ARN messager présente un triplet de nucléotides particulier appelé anticodon. 4 Dans le code génétique, chaque codon correspond à un acide aminé. 5 Les polysomes permettent une amplification de la synthèse des protéines. a- Si il n y a aucune réponse exacte. b- Si il y a une réponse exacte. c- Si il y a deux réponses exactes. d- Si il y a trois réponses exactes. e- Si il y a quatre réponses exactes. f- Si il y a cinq réponses exactes. 6/ Le code génétique est redondant car un même codon peut correspondre à plusieurs acides aminés : a- Les 2 propositions sont vraies et ont une relation. b- Les 2 propositions sont vraies mais n ont pas de relation. c- Une des 2 propositions seulement est vraie. d- Les 2 propositions sont fausses. 7/ Choisir tout événement correspondant au crossing over : a- Appariement des chromosomes homologues. b- Alignement des chromosomes homologues sur la plaque équatoriale. c- Duplication des chromatides au cours de la phase S. d- Echanges de segments de chromatides en prophase méiotique. 8/ La méiose : a- Est la succession de deux divisions, l une donnant naissance à des cellules haploïdes, l autre à des cellules diploïdes. b- Est caractérisée par l appariement en anaphase des couples de chromosomes homologues. c- Est une reproduction conforme. d- Intervient dans le cycle de développement des toutes espèces à reproduction sexuée. 2

3 9/ Le graphique ci-dessous représente l évolution du taux d ADN par cellule au cours d événements biologiques successifs chez un champignon filamenteux : Neurospora. Quantité d ADN par cellule 4 -- C D 2 -- A B E F I J 1 -- G H K L Temps 1 Ce graphique correspond au cycle de développement d une espèce avec alternance de phase diploïde et de phase haploïde. 2 La cellule obtenue en E et celle obtenue en G sont à n chromosomes. 3 La division réalisée de D à E est une division équationnelle de méiose. 4 A la fin des événements, en L, huit cellules diploïdes sont obtenues. 5 La division réalisée de H à K est une reproduction conforme. 6 L événement B-C et l événement H-I représentent la réplication de l ADN au cours de l interphase précédant immédiatement une mitose. Combien y a-t-il de propositions exactes? a- Une. b- Deux. c- Trois. d- Quatre. e- Cinq. f- Six. 10/ Au sujet du graphique de la question 9, quelle(s) est(sont) la(les) affirmation(s) inexacte(s)? a- En C, la cellule possède 2n chromosomes à deux chromatides. b- Le segment A-B correspond à la cellule œuf née de la fécondation de deux cellules L. c- Au cours de ce cycle de développement, la fécondation suit immédiatement la méiose. d- Au cours de ce cycle de développement, la fécondation précède immédiatement la méiose. 3

4 11/ Après la méiose : a- Les cellules formées conduisent chez certaines espèces à la formation de gamètes. b- Les cellules formées contiennent la moitié de l ADN de la cellule mère. c- Les cellules formées conduisent chez certaines espèces à la formation d un organisme haploïde. d- Les cellules formées possèdent un allèle de chaque gène de la cellule mère. 12/ La division réductionnelle de la méiose : a- Est la première division. b- Est la deuxième division. c- Est précédée d une phase de réplication de l ADN. d- Divise par deux la quantité d'adn mais pas le nombre de chromosomes. e- Donne des cellules à n chromosomes. 13/ Au cours de la prophase de la première division de la méiose : a- Les chromosomes homologues se regroupent en bivalents. b- Les chromosomes sont constitués d'une seule chromatide. c- Les chromosomes sont constitués de deux chromatides. d- Des chromatides non homologues peuvent échanger des segments. e- Des chromatides homologues peuvent échanger des segments. 14/ Parmi les propositions suivantes, quelles sont celles qu il est possible d associer à une deuxième division de méiose? a- Chromosomes formés de deux chromatides chacun en métaphase. b- Appariement des chromosomes homologues. c- Ascension polaire de chromosomes constitués chacun d une seule chromatides. d- Formation d une plaque équatoriale avec les chiasmas disposés à l équateur. e- Séparation en début d anaphase, des deux chromatides de chaque chromosome. f- Ascension polaire de deux lots de 2nchromosomes. 15/ Le phénotype d un individu : a- Peut être observé uniquement aux niveaux moléculaire et cellulaire. b- Est toujours unique et original. c- Dépend de son génotype. d- Ne dépend que de l environnement. 4

5 16/ Choisir toute proposition inexacte : Au cours d un cycle de développement : a- Fécondation et méiose alternent. b- La durée de la phase haploïde est toujours plus courte à celle de la phase diploïde. c- Il y a brassage génétique d une génération à l autre. d- Le stock de chromosomes d une espèce est maintenu. 17/ Une espèce haploïde : a- Possède des paires de chromosomes. b- Ne peut pas avoir de brassage inter-chromosomique. c- A une méiose formant des gamètes. d- A sa fécondation qui a lieu avant sa méiose lors de sa reproduction sexuée. 18/ La méiose : 1 Comporte une interphase entre la division réductionnelle et la division équationnelle. 2 Donne naissance à quatre gamètes au cours de l ovogenèse de la femme. 3 Assure uniquement un brassage intrachromosomique. 4 Permet d obtenir directement huit spores chez un champignon haploïde comme Sordaria. Combien y a-t-il de propositions exactes? a- Si il y a une réponse exacte. b- Si il y a deux réponses exactes. c- Si il y a trois réponses exactes. d- Si il y a quatre réponses exactes. e- Si il y en a aucune. 19/ La cellule représentée ici est en : a- Anaphase de première division méiotique. b- Anaphase de deuxième division méiotique. c- Métaphase de division mitotique. d- Prophase. 5

6 20/ Quelles sont la ou les propositions(s) inexacte(s)? a- Les mutations qui concernent les gènes sont à l origine des divers allèles. b- L apparition d un caractère dépend toujours que d un seul gène. c- La polyallélie est le fait qu il existe plusieurs copies de certains gènes sur les chromosomes d- L expression d un gène est toujours une protéine ou un polypeptide. e- Toutes les cellules diploïdes possèdent deux allèles différents de chaque gène. 21/ L ARN de transfert : a- Comporte plusieurs centaines de nucléotides. b- Est constitué de 70 à 80 nucléotides. c- Est une molécule linéaire. d- Reconnaît toujours un codon spécifique. 22/ Au cours de la méiose : a- il y a réduction de la quantité d'adn mais pas du nombre de chromosomes b- il y a une duplication de l'adn juste avant la prophase 2 c- il y a une duplication de l'adn avant la prophase 1 d- la première division est réductionnelle e- la première division est équationnelle 23/ Après la méiose : a- chaque cellule formée contient un seul chromosome de chaque paire d'homologues b- chaque cellule formée contient toutes les paires de chromosomes homologues c- l'information génétique contenue dans les cellules filles est quantitativement la même que dans la cellule mère d- l'information génétique contenue dans les cellules filles est qualitativement la même que dans la cellule mère e- les cellules formées sont haploïdes 24/ La réplication de l ADN : a- Est conservatrice b- Repose sur l appariement des nucléotides (C-G et A-T) c- Est un processus dans lequel la séquence nucléotidique est copiée en une séquence complémentaire nucléotidique d- Concerne uniquement la chaîne ADN matrice e- Permet la copie de l ADN en ARNm 6

7 25/ Parmi ces sucres, lequel n est pas retrouvé dans une poire? a- Fructose. b- Cellulose. c- Glycogène. d- Saccharose. e- Amidon. 26/ Trouvez la ou les réponses inexactes. La prophase : a- est la phase durant laquelle il y a séparation des chromosomes en deux lots identiques. b- est la dernière phase de la mitose. c- est la première phase de la mitose. d- est la phase au cours de laquelle l'enveloppe nucléaire apparaît. 27/ Choisir toute proposition inexacte: a- Le génome d un virus peut être bicaténaire. b- L ADN d une cellule n est jamais circulaire. c- Un acide nucléique contenant 21% d adénine, 30% de cytosine, 24% de guanine et 25% de thymine peut être retrouvé dans un adénovirus. d- Un ADN et un ARN peuvent être retrouvés simultanément dans un virus. 28/ L ARN messager : a- Est une molécule globulaire dans certains cas précis. b- Permet la reconnaissance d un anticodon complémentaire. c- Est constitué des bases nucléaires A, T, C et U. d- Est un des constituants d un polysome. 29/ Le nombre, l ordre et la nature des acides aminés présents dans une protéine correspond à : a- Sa structure IV b- Sa structure III c- Sa structure II d- Sa structure I 30/ Lors d une mitose, l'anaphase : a- Est la phase au cours de laquelle se forment les asters b- Est la phase d'ascension polaire des chromatides c- Est la phase de séparation des cellules filles d- Est une phase au cours de laquelle les chromosomes ont deux chromatides e- Est une phase au cours de laquelle les chromosomes n'ont qu'une seule chromatide 7

8 31/ Les crossing over : a- Ont lieu d une manière aléatoire à n importe quel moment de la méiose. b- Assurent le brassage interchromosomique lors de la méiose. c- Ne peuvent exister chez les haploïdes. d- Assurent un brassage allélique entre des chromosomes homologues. 32/ Trouvez les affirmations exactes. a- La synthèse d ADN se fait pendant la phase G1 de l interphase. b- La duplication de l ADN est semi-conservative. c- Pendant la phase G2 de l interphase, la croissance de la cellule se poursuit. d- Pendant la phase S de l interphase, la cellule double son stock de matière organique. 33/ Choisir toute proposition inexacte. La mitose : a- Est une division cellulaire à l origine de la variabilité du génome des cellules. b- Est composée de plusieurs phases qui assurent le maintient de l information génétique des cellules. c- Est précédée d une phase de réplication de la molécule d ADN au cours de l interphase. d- Assure une répartition aléatoire des chromosomes dans les deux cellules filles. 34/ D un point de vue théorique, pendant une méiose, a- Le brassage interchromosomique a lieu en anaphase 1. b- Le brassage intrachromosomique a lieu en prophase 1. c- La deuxième division est équationnelle. d- Quatre cellules obligatoirement différentes sont produites. 35/ Lors de la deuxième division de méiose : a- En prophase, il y a n chromosomes à 2 chromatides. b- En métaphase, les chromosomes s alignent sur la plaque équatoriale. c- En anaphase, les chromatides de chacun des chromosomes sont séparés. d- En télophase, des cellules à n chromosomes à 1 chromatide sont obtenues. 36/ La mitose : a- Ne concerne que les cellules diploïdes. b- Assure un brassage génétique. c- Peut aboutir à des cellules haploïdes. d- Assure le retour à la diploïdie. 8

9 37/ Le nucléole : a- Est limité par une membrane. b- Est une structure constante au cours du cycle cellulaire. c- Est le lieu de synthèse des ARNr. d- Prend naissance au niveau d une partie de la chromatine. 38/ La réplication de l ADN : a- Est discontinue sur le brin tardif. b- Se fait au cours de la phase S du cycle cellulaire. c- Permet de copier une séquence nucléotidique en une séquence complémentaire nucléotidique. d- Concerne uniquement la chaîne non-codante. 39/ Les mutations : a- Sont le résultat d une erreur au niveau de l ADN. b- Sont indépendantes des facteurs de l environnement. c- Sont toujours transmissibles à la descendance. d- S expriment toujours dans le phénotype. 40/ La molécule d ARN messager : a- Est une molécule formée d un enchaînement simple brin, linéaire, de nucléotides. b- Est une séquence de nucléotides dont la polymérisation nécessite uniquement la présence d une enzyme : l ARN polymérase. c- Est une molécule plus courte que la molécule d ADN qui lui sert de modèle. d- Est transcrite en une protéine, dans le cytoplasme, grâce au code génétique. B - QUELQUES DEFINITIONS 1- Définir une mutation faux-sens 2- Définir en quelques mots la traduction. 3- Définir Haploïde 4- Définir une mutation neutre. 5- Qu est ce qu un inhibiteur compétitif? 9

10 C - EXERCICE 10

11 PARITE II Voici les exercices à réaliser à la maison. EXERCICES Exercice 1/ Exercice 2/ 11

12 Exercice 3/ 12

13 QUESTION REDACTIONNELLE Sous forme d un exposé clair, organisé et illustré, expliquez les mécanismes créateurs de la diversité génétique des gamètes au cours de la reproduction sexuée. Remarque : Les mutations ne sont pas à considérer comme des mécanismes de reproduction sexuée. Les illustrations se limiteront aux phrases essentielles. 13

14 NOM PRENOM a b c d e f a b c d e f a b c d e f 14

15 a b c d e f 15