Biologie - IV - Mots-clefs

Question 1

Génome

Answer 1

ensemble des molécules d’ADN d’une cellule ou d’un organisme, et de l’information qu’elles portent.

Question 2

Gène

Answer 2

unité d’information génétique héréditaire, portée par l’acide nucléique génomique, dont le support est l’ensemble des séquences précises et ordonnées de nucléotides codant au moins une chaîne polypeptidique ou un ARN non traduit, et des séquences nécessaires à son expression.

Question 3

Eucaryote

Answer 3

l’un des trois domaines majeurs de la classification phylogénétique du vivant, regroupant les organismes dont les structures cellulaires sont pourvues d’organites délimités par des membranes

Question 4

Eubactérie

Answer 4

l’un des trois domaines majeurs de la classification phylogénétique du vivant, regroupant les organismes uncicellulaires dont les structures cellulaires sont dépourvues d’organites ; les eubactéries et les archées constituent les procaryotes

Question 5

ADN

Answer 5

Acide désoxyribonucléique
Bases : guanine, cytosine, adénine, thymine
structure en double hélice, relations structure-fonction, support moléculaire du génome

support universel et permanent de l’information génétique : molécule bicaténaire, 2 brins antiparallèles, structure en double hélice droite

• relations structure-fonction : stabilité mécanique et chimique (stabilité des bases, stabilisation du squelette ose-phosphate par des protéines histones), stabilité informative (appariements Watson-Crick, information portée en double), mais déstabilisation locale possible via l’apport d’énergie par des protéines
• réplication semi-conservative.

Question 6

Opéron

Answer 6

regroupement fonctionnel de gènes, associant des séquences codantes (cistrons) et des séquences régulatrices communes aux différents gènes (promoteur / terminateur)

Question 7

Chromosome

Answer 7

édifice supramoléculaire formé d’une (ou deux) molécule d’ADN double brin, possédant au moins 1 ORI et des protéines associées à l’ADN, ainsi qu’un centromère et deux (ou quatre) télomères

Question 8

Transcription

Answer 8

processus de synthèse d’un ARN à partir d’une molécule d’ADN, durant l’interphase du cycle cellulaire ; elle constitue la première étape de l’expression d’un gène

Question 9

Polymérisation

Answer 9

polarisée de nucléotides triphosphates 
– brin codant, brin transcrit 
– appariement Watson-Crick 
– ARN polymérase ADN-dépendante 
– diversité des ARN

Question 10

Initiation de la transcription

Answer 10

promoteur
– séquences consensus non palindromiques (TATA, GC et CAAT boxes)
– facteurs généraux d’initiation

Question 11

Elongation de la transcription

Answer 11

hétéroduplex transitoire
– déstabilisation de liaisons faibles
– bulle de transcription dynamique
– processus multicopie.

Question 12

Terminaison

Answer 12

séquences consensus de fin de transcription (sites de clivage et de polyadénylation)
– terminaisons ρ-(in)dépendantes

Question 13

Maturation nucléaires

Answer 13

coiffe 5’
– queue poly-A 3’
– édition
– épissage alternatif.

Question 14

Contrôle de la transcription

Answer 14

interactions entre séquences régulatrices et facteurs de transcription
– opéron (contrôle eubactérien)
– contrôle par un facteur spécifique de transcription hormono-dépendant (contrôle eucaryote)
– euchromatine permissive à la transcription
– hétérochromatine inhibant la transcription
– complexes de remodelage de la chromatine
– modification covalentes des histones ou de l’ADN.

Question 15

Contrôle de l’expression de l’information génétique

Answer 15

ARNmi (complexe RISC
– ARN coupé-dégradé ou traduction inhibée)
– ARNsi (complexe RISC – dégradation d’ARN viraux – complexe RITS – inhibition de la transcription).

Question 16

Diversité des transcriptomes eucaryotes

Answer 16

diversité des régulations transcriptionnelles
– diversité des maturations post-transcriptionnelles
– épigénétique.

Question 17

Epigénétique

Answer 17

étude des changements d’expression des gènes, transmissibles au fil des divisions cellulaires voire des générations, sans modification de la séquence d’ADN

Question 18

Duplication de l’information génétique

Answer 18

mécanisme moléculaire de la réplication de l’ADN

Question 19

Réplication de l’ADN

Answer 19

processus de reproduction conforme d’une molécule d’ADN, réalisée de façon semi-conservative, durant la phase de synthèse (phase S) du cycle cellulaire

Question 20

Réaction de polymérisation de l’ADN

Answer 20

réplication semi-conservative 
– polymérisation polarisée de nucléotides triphosphates 
– appariement Watson-Crick 
– ADN polymérase ADN-dépendante 
– œil de réplication, fourche de réplication 
– réplication bidirectionnelle 
– brin précoce, brin retardé 
– fragment d’Okazaki

Question 21

Initiation de la réplication

Answer 21

séquence ORI (origine de la réplication)
– fusion de la double hélice par DnaA (hélicase)
– positionnement des DnaB grâce aux DnaC (ATPase)
– détorsion de la double hélice par DnaB (hélicase)
– synthèse d’une amorce ARN par l’ARN polymérase I (brin précoce) ou l’ARN primase (brin retardé)
– fixation coopérative de SSB (single strand binding protein)

Question 22

Elongation de la réplication

Answer 22

ADN polymérase III, activité polymérase 5’-3’, activité exonucléase 3’-5’, activité exonucléase 5’-3’
– fixation du clamp par une protéine d’assemblage du clamp
– fixation du réplisome, holoenzyme ADN polymérase III dimérisée
– fusion de l’ADN par une hélicase
– dépolymérisation de l’amorce ARN et polymérisation de dNTP par l’ADN polymérase I
– catalyse de la reformation de liaisons phosphodiester par l’ADN ligase
– relâchement des contraintes accumulées par l’hélice par des topoisomérases I

Question 23

Terminaison de la réplication

Answer 23

séquences Ter
– protéines Tus (terminus utilisation substance)
– résolution des molécules d’ADN par des topoisomérases II (gyrases) ou IV

Question 24

Fidélité de la réplication

Answer 24

fidélité intrinsèque, appariement Watson-Crick, disponibilité équiprobable des dNTP, dépendance à l’amorce ARN
– correction sur épreuve (proofreading), activité exonucléase 3’-5’
– système de correction des mésappariements (système MMR : DNA mismatch repair), tautomérie céto-énolique, tautomérie amino-imine, MutS, MutL
– correction par excision de bases

Question 25

Fidélité de la réplication

Answer 25

fidélité intrinsèque, appariement Watson-Crick, disponibilité équiprobable des dNTP, dépendance à l’amorce ARN
– correction sur épreuve (proofreading), activité exonucléase 3’-5’
– système de correction des mésappariements (système MMR : DNA mismatch repair), tautomérie céto-énolique, tautomérie amino-imine, MutS, MutL
– correction par excision de bases.

Processus conservateur de l’information génétique mais générateur de mutations

Question 26

Cycle cellulaire

Answer 26

ensemble des étapes qui décrivent la vie d’une cellule, qui s’étendent de la formation d’une cellule, suite à une division cellulaire, jusqu’à sa propre division en deux cellules-filles.

Question 27

Mitose

Answer 27

division d’une cellule-mère en deux cellules-filles qui lui sont génétiquement identiques, durant la dernière phase du cycle cellulaire.

Question 28

Mutation

Answer 28

tout changement héréditaire affectant la séquence nucléotidique de l’ADN ; seule source de diversification des génomes et force évolutive majeure

Question 29

Allèles

Answer 29

versions alternatives d’un même gène

Question 30

Polymorphisme

Answer 30

un locus est dit polymorphe lorsqu’il présente plus d’un allèle, l’allèle le plus commun ayant une fréquence inférieure à 0,95

Question 31

Population

Answer 31

ensemble des individus d’une même espèce, vivant dans une zone géographique donnée

Question 32

Lésion = altération de l’ADN

Answer 32

modification chimique ponctuelle et accidentelle de l’ADN.

Question 33

Mésappariement

Answer 33

anomalie de structure de la double hélice d’ADN, due au non-respect des règles d’appariement Watson-Crick.

Question 34

Taux de mutation

Answer 34

probabilité qu’a une entité (génome, gène, paire de bases…) de muter pendant un temps donné.

Question 35

Fréquence de mutation

Answer 35

proportion de mutants dans une population (individus, ensemble d’allèles…).

Question 36

Agent mutagène

Answer 36

facteur présent naturellement ou artificiellement dans l’environnement cellulaire, capable d’augmenter la fréquence de mutation.

Question 37

Brassage chromosomique

Answer 37

ensemble des mécanismes assurant des combinaisons alléliques originales, à l’origine de phénotypes nouveaux, dits recombinés, dans la descendance

Question 38

Cycle de développement

Answer 38

ensemble des étapes de la vie, depuis un zygote jusqu’à la formation d’un autre zygote par le premier zygote

Question 39

Génération

Answer 39

entité structurale (organisme, massif cellulaire) et fonctionnelle bornée dans le cycle ; elle commence par un élément générateur (spore, gamète, zygote) et se termine lorsqu’elle est susceptible de mettre en place un autre élément générateur

Question 40

Place de la méiose et de la fécondation dans les cycles de développement : différents cycles

Answer 40

cycle haplophasique – cycle haplo-diplophasique – cycle diplophasique

Question 41

Haplotype

Answer 41

ensemble des combinaisons d’allèles présents sur différents loci

Question 42

Sexualité

Answer 42

échange ou transfert de gènes

Question 43

Reproduction

Answer 43

formation de nouveaux individus

Question 44

Reproduction asexuée

Answer 44

reproduction sans sexualité

Question 45

Parasexualité

Answer 45

sexualité sans reproduction

Question 46

Reproduction sexuée

Answer 46

sexualité sans reproduction

Question 47

Méiose

Answer 47

succession de deux divisions cellulaires, précédées d’une seule réplication d’ADN, formant, à partir d’une cellule diploïde, quatre cellules haploïdes à l’origine des gamètes

Question 48

Chiasma (enjambements)

Answer 48

structure cruciforme s’établissant entre les chromatides de chromosomes homologues

Question 49

Crossing-over

Answer 49

échange de matériel chromosomique entre deux chromosomes homologues, par cassure puis réassociation des chromatides non-jumelles cassées