Cour 7

Question 1

Rappel: génome c’est quoi et quels sont les différents types Chex eucaryote et procaryote?

Answer 1

Génome ≡ Ensemble complet et unique de
l’information génétique (ADN ) d’un organisme

Eucaryotes
 Génome nucléaire
 Génome mitochondrial
 Génome plastidial ou plastidique (dans
le nucléoïde des chloroplastes)
Procaryotes
 Généralement sur un seul chromosome
circulaire
 Génome extrachromosomique : présence
de plasmides ou d’épisomes (ADN circulaire
qui peut se répliquer de manière autonome)

Question 2

Quelles sont les conclusions de l’expérience de Carl correns?

Answer 2

La couleur de la feuille dépend des chloroplastes présents.  Transmis au zygote via le cytoplasme de la cellule œuf
(sous forme de protoplastes).
Seule la composition maternelle du cytoplasme a donc
une influence sur le phénotype observé à la génération F1
pour les traits liés au génome chloroplastique.

Question 3

Que permet la ségrégation aléatoire?

Answer 3

Permet, à partir d’un zygote possédant des chloroplastes fonctionnels
(vert) et non fonctionnels (blancs) de créer des régions où toutes les
cellules hériteront de chloroplastes similaires.

Question 4

Différence entre transfert horizontal et vertical d’ADN

Answer 4

-Horizontal
Transfert d’ADN d’une
cellule à une autre
Une fois dans la cellule receveuse, l’ADN peut se répliquer.

-Vertical
Divisions mitotiques .Le contenu du cytoplasme est
divisé de manière aléatoire entre
les deux cellules filles.

Question 5

Plasmide? épisome?

Answer 5

plasmides sont de petites molécules d’ADN circulaires généralement
indépendantes du chromosome et susceptibles d’êtres transmises d’un individu à un autre.

épisome= : Élément génétique bactérien (plasmide) susceptible de
s’intégrer dans le chromosome.

Question 6

dans les 2 cas, les plasmides sont…

Answer 6

Dans les deux cas, les plasmides sont
capables de réplication autonome et sont
non essentiels à la survie de la cellule,
mais apporte un avantage à la survie.

Question 7

Pili sexuel c’est quoi?

Answer 7

Ces ponts de conjugaison servent au transfert du matériel génétique. Une fois le transfert effectué, la bactérie qui était F- devient F+.

Question 8

Quest ce qui permet la formation de pile sexuels?

Answer 8

La présence du plasmide F (facteurs de fertilité ou plasmide conjugatif) permet la formation de pili sexuels (contiennent le gène tra qui induit la formation des pili) .

Question 9

Le plasmide F est un…

Answer 9

Le plasmide F est un épisome et sera éventuellement introduit dans le chromosome de la bactérie (HFr).

Question 10

Processus de transmission d’une bactérie à l’autre par l’intermédiaire de piles sexuels?

Answer 10

La conjugaison bactérienne

Question 11

Le transfert horizontal des bactéries est une source importante de l’augmentation de…

Answer 11

la résistance aux antibiotiques des bactéries

Question 12

Pourquoi cela augmente la résistance aux antibiotiques?

Answer 12

Réplication indépendante du cycle cellulaire.o Peuvent être transmis de manière
horizontale à d’autres bactéries.
o Généralement, présence du facteur de conjugaison sur les plasmides R

Question 13

Transformation vs transduction vs conjugaison?

Answer 13

-Transformation
Bactéries
mourantes
libérant leur ADN

-Transduction
Transmission
d’éléments
transposables via
des bactériophages

-Conjugaison
Transfert de
plasmides via
les ponts de
conjugaison

Question 14

Comment se fait l’Évolution des bactéries pharmacorésistances?

Answer 14

L’introduction d’antibiotiques crée une pression de sélection pour des pathogènes résistants.

Les bactéries résistantes.

Meilleur succès reproductif.

Augmentation du % global de
bactéries résistantes avec le temps

Question 15

Deux organises qui ont leur propre génome chez les eucaryotes?

Answer 15

les mitochondries et les chloroplastes

Question 16

Points en commun entre mito et chloroplastes?

Answer 16

Points communs :
o Existent en plusieurs copies par
organite,
o Réplication indépendante du reste
de la cellule
o Transmission non mendélienne
o Génomes circulaires
o Séquences ressemblant aux
génomes bactériens.

Question 17

5 étapes de théorie l’endosymbiose?

Answer 17

Question 18

Quels sont les évidences microscopiques de cette théorie?

Answer 18

o Les mitochondries ont une double membrane et les
chloroplastes une triple membrane : la membrane externe
résulterait de l’endocytose.
o Mitochondries et chloroplastes ont leur propre ADN, qui est
circulaire et est compacté de manière similaire aux
procaryotes.
o Ont leur propre machinerie de transcription et traduction
(semi-autonome) qui implique des protéines homologues aux
procaryotes (ribosomes 70S, par exemple).
o Se divisent par “fission” indépendamment de la cellule hôte.
o Ont tous des chaînes de transport d’électrons membranaires

Question 19

Sur quoi sont basées les évidences génétique?

Answer 19

La phylogénie moléculaire
=discipline scientifique dévouée à la
résolution des relations évolutives
entre les organismes.

Question 20

Quels caractères peuvent être utilisés pour faire une phylogénie?

Answer 20

Des caractères morphologiques peuvent être
utilisés pour réaliser des phylogénies
o Des caractères moléculaires (e.g. séquences de
gènes) peuvent être utilisés pour réaliser des
phylogénies

Question 21

Quest ce qui permet de retracer l’histoire des
mutations et de l’évolution des espèces?

Answer 21

La comparaison des séquences des gènes
homologues

Question 22

Quels sont 3 moyens de communication essentiel entre le noyau et les chloroplastes?

Answer 22

Facteurs de transcription généraux (facteurs sigma), polymérase encodée dans le noyau (NEP), facteurs de transcription spécifiques.

Question 23

Est-ce que Tous les phénotypes affectant les
chloroplastes proviennent du
génome chloroplastique?

Answer 23

Non, Tous les phénotypes affectant les
chloroplastes ne proviennent pas du
génome chloroplastique.
Si l’allèle muté est nucléaire,
la transmission sera aussi
nucléaire.

Question 24

La mitochondrie est…

Answer 24

o Organites cytoplasmiques à double membrane.
o Uniquement chez les eucaryotes.
o Dans tous les types cellulaires sauf les globules rouges.
o Chaque cellule contient 1000 à 3000 mitochondries
selon les types cellulaires.
o Possèdent leurs propres génomes.
o Sont transmises de façon strictement maternelle
o Se déplacent grâce aux interactions avec le cytosquelette

Question 25

Fonctions de la mitochondrie(7)

Answer 25

1. Respiration cellulaire (ATP)
2. Fonctions de synthèse (ex. certains acides aminés et
   phospholipides, hormones)
3. Régulation calcique
4. Thermogénèse
5. Apoptose
6. Immunité
7. Impliquées dans plusieurs maladies et dans le
   vieillissement

Question 26

La présence de plusieurs mitochondries par
cellules permet…

Answer 26

hétéroplasmie, c’est-à-dire
la coexistence de plusieurs génomes
différents dans la même cellule

Question 27

Pk dit-on que des bactéries seraient à l’origine des mitochondries?

Answer 27

Génome bactérien proche parent du
génome mitochondrial :

Question 28

Quest ce que Évolution réductive de l’ADN mitochondrial (et chloroplastique)?

Answer 28

Transfert d’une majeure partie des gènes vers le
noyau : Leurs produits sont toutefois importés dans les
organites pour assurer leur fonctionnement.

Dépendance desgènes encodéspar le noyau.

Question 29

Quelles sont les 2 hypothèses qui expliqueraient Évolution réductive de l’ADN mitochondrial (et chloroplastique)?

Answer 29

-L’hypothèse des radicaux libres : les fonctions énergétiques des mitochondries et des
plastes produiraient des radicaux libres mutagènes et les gènes, lorsque relocalisés dans le
noyau, auraient moins de chance de muter…

• L’hypothèse du cliquet de Müller : la transmission maternelle et l’absence de recombinaison dans les mitochondries font que la probabilité de fixation de mutations
  délétères y est plus forte que dans le noyau… À l’inverse, dans le noyau, la recombinaison
  liée à la sexualité peut aider à éliminer les mutations délétères des populations

Question 30

La majorité des protéines mitochondriales sont…

Answer 30

sont codées dans le noyau.

Question 31

ADN nucléaire vs mitose CHEZ HUMAIN?

Answer 31

Question 32

Production d’ATP par les mitochondries :

Answer 32

o 13 protéines codées par l’ADNmt (en orange)
o >100 protéines codées par l’ADN nucléaire et importées dans les mitochondries (en bleu)
o Il y a co-évolution et co-adaptation des éléments codés par le génome nucléaire et mitochondrial afin de maintenir une fonction optimale des mitochondries.
o Communication de la mitochondrie vers le noyau (signalisation rétrograde).

Question 33

Que signifie la transmission maternelle l’ADNmt?

Answer 33

La transmission uniparentale (strictement maternelle)
Juste les mitochondries de la mère qui sont transmis

Question 34

la transmission uniparentale des mitochondries aurait été sélectionnée au cours de l’évolution afin de…

Answer 34

afin de maintenir la co-évolution des génomes nucléaire et mitochondrial nécessaire pour une fonction optimale des mitochondries (hypothèse privilégiée).

Question 35

2 types de mécanismes qui permettent d’assurer la transmission maternelle?

Answer 35

Mécanismes post-fécondation : destruction des mitochondries paternelles (et de leur ADNmt) suite à la fécondation
* Mécanismes pré-fécondation : destruction des mitochondries paternelles (et de leur ADNmt) avant
même la fécondation

Question 36

V/F: il peut y avoir présence d’hétéroplasmie mitochondriale chez certains
individus ?

Answer 36

Vrais
Mais !!
o Certains doutes sur les résultats (contamination avec ADN nucléaire ?).
o Les études précédentes et des études plus récentes prouvent que la
transmission paternelle est rare et présente une exception.
o Présence d’une mutation qui pourrait perturber la dégradation postfécondation

Question 37

Quest ce que le cas des bébés à 3 parents?

Answer 37

Pour éviter la transmission de maladies relatives aux mitochondries de la mère, l’oocyte d’une donneuse (le 3e parent) est utilisé.
Le noyau de l’oocyte donneur est retiré et celui de la mère « nucléaire » est ajouté.