Cours 7 - ADN extranucléaire (complet) Flashcards
Qu’est-ce que la transmission cytoplasmique?
Transmission de l’information génomique cytoplasmique (mitochondrial ou chloroplastique) de la cellule mère aux cellules filles via des proplastides.
Vrai/Faux : seul le génome cytoplasmique paternel est transmis dans la transmission cytoplasmique
Faux, seul le génome cytoplasmique maternel
Pourquoi dit-on que la transmission cytoplasmique se fait par ségrégation aléatoire?
Pcq les chloroplastes et mitochondries sont distribués au hasard lors de la division cellulaire (mitose ou méiose)
Comparer les transmissions cytoplasmiques verticales et horizontales
Verticales : divisions mitotiques (mitose et méiose), division du cytoplasme aléatoire entre les cellules filles
Horizontales : transfert d’ADN cytoplasmique d’une cellule à l’autre, l’ADN transféré peut ensuite se répliquer dans la cellule receveuse
Décrire un plasmide, et sa fonction
Chez les procaryotes, petites molécules d’ADN circulaire, avec une réplication indépendante du chromosome circulaire pouvant être transmis horizontalement et verticalement.
Non essentiel à la survie, mais apporte un avantage à la cellule, par exemple de la résistance à un antibiotique
Y a-t-il une différence entre un plasmide et un épisome?
Oui, quoique très subtile : un épisome est un plasmide qui peut s’intégrer dans le chromosome
Décrire le phénomène de conjugaison bactérienne
Transmission horizontale de plasmides par l’intermédiaire de pili sexuels.
Lors de la conjugaison, le plasmide F (facteur de fertilité, ou plasmide conjugatif) permet la formation de pili sexuels, qui servent de pont de conjugaison pour le transfert de l’ADN. Le plasmide F est un épisome qui s’intégrera au chromosome de la cellule receveuse.
Vrai/Faux : la résistance bactérienne aux antibiotiques découle de la présence de plasmides R (de résistance) qui ne peuvent pas être transmis horizontalement
Partiellement vrai, ils peuvent être transmis horizontalement
Vrai/Faux : le développement de plasmides R chez les bactéries fonctionne par sélection naturelle, dépendamment de la pression de sélection (importance de l’utilisation d’un antibiotique)
Vrai
Donner 5 caractéristiques communes aux génomes mitochondrial et chloroplastique
1) Plusieurs copies par organite
2) Réplication indépendante du reste de la cellule
3) Transmission non mendélienne (uniparentale)
4) Forme circulaire
5) Séquences apparentées aux génomes bactériens
Définir et décrire brièvement les étapes de l’endosymbiose
Endosymbiose est la théorie selon laquelle les mitochondries et chloroplastes proviennent d’ancêtres bactériens ayant vécu en symbiose avec une cellule hôte.
1) Première endosymbiose : une cellule eucaryote ancestrale incorpore une bactérie aérobie, et développe une relation symbiotique avec celle-ci au lieu de la dégrader. Cette bactérie (qui deviendra mitochondrie) permet à la cellule hôte de créer de l’énergie à partir de l’oxygène, ce qui est un avantage.
2) Deuxième endosymbiose : certains des eucaryotes ayant fait une première endosymbiose incorporent une 2e bactérie, cette fois photosynthétiques. Cette bactérie (qui deviendra chloroplaste) permet à la cellule hôte de créer de l’énergie à partir de la lumière, ce qui est un avantage.
Donner les preuves microscopiques appuyant la théorie d’endosymbiose
1) Double et triple membrane, l’externe résulterait de l’endocytose.
2) Propre génome, qui est circulaire et compacté comme procaryotes
3) Propre machinerie de transcription et traduction, implique protéines homologues aux procaryotes
4) Divisent pas fission indépendante de la cellule hôte
5) Ont tous chaînes de transport d’électrons membranaires
Donner la preuve génétique appuyant la théorie d’endosymbiose, définir
Phylogénétique, comparaison des séquences de gènes homologues entre mitos et chloros et autres bactéries permettent de retracer l’histoire des mutations et de l’évolutions des espèces
Définir phylogénie et arbre phylogénétique
Phylogénie : discipline scientifique concentrée sur la résolution des relations évolutives entre les organismes
Arbre phylogénétique : représentation schématique de la descendance des espèces, ou les points de convergence sont des ancêtres communs
Quels sont les deux caractères utilisables pour réaliser des phylogénies?
Morphologie (phylogénie morphologique) et séquences d’ADN (phylogénie moléculaire)
Vrai/Faux : tous les phénotypes affectant les chloros et mitos proviennent de leur génome propre
Faux, la majeure partie des gènes codant des protéines mitos et chloros sont nucléaires.
Définir hétéroplasmie
Coexistence de plusieurs génomes différents dans la même cellule, à cause de la présence de plusieurs mitochondries par cellule.
Vrai/Faux : chaque cellule contient de 1000 à 3000 mitos
Vrai
Vrai/Faux : la transmission des génomes mitos et chloros chez les eucaryotes se fait comme chez les procaryotes
Vrai, mais pas de plasmides à transmettre horizontalement chez les eucaryotes
Décrire les deux hypothèses de l’évolution réductive (déplacement des gènes vers le noyau) de l’ADN mito et chloro
1) Des radicaux libres : fonction énergétique des mitos et chloros produirait des radicaux libres hautement mutagènes, donc relocaliser les gènes vers le noyau permettrait d’éviter cette toxicité
2) Du cliquet de Muller : transmission maternelle et absence de recombinaison fait en sorte que la probabilité de conservation de mutations nuisibles est plus forte dans les mitos et chloros que dans le noyau.
Vrai/Faux : la majorité des protéines mitos et chloros sont codées dans le noyau
Vrai
Comparer l’ADN nucléaire et mito chez l’humain
ADN mito : plusieurs mitos par cellule, copies multiples maternelles, 37 gènes
ADN nucléaire : un noyau par cellule, 2 copies parentales, milliers de gènes
Expliquer la signification de co-évolution et co-adaptation des mitos et du noyau
Les éléments codés par le génome nucléaire et mito évoluent et s’adaptent simultanément, l’un selon l’autre, pour avoir un fonctionnement mito optimal
Comment appelle-t-on la communication de mito vers noyau
Signalisation rétrograde
Vrai/Faux : la transmission uniparentale (maternelle) nuit à la co-évolution et la co-adaptation des génomes nucléaire et mito
Faux, elle sert à la maintenir en ne mélangeant pas les mitochondries des deux parents
Décrire les deux mécanismes qui s’assurent de la transmission mito uniparentale
1) Pré-fécondation : destruction des mitos paternelles avant la fécondation
2) Post-fécondation : même chose, mais après fécondation
Vrai/Faux : la transmission mito paternelle est impossible
Faux, il s’agit d’une erreur très rare, qui présente une exception
Vrai/Faux : une maladie du génome mito sera transmis par un père atteint à tous ses enfants, expliquer
Faux, à aucun, parce qu’on se rappelle que la transmission des mitos est uniparentale, de la mère. Donc une mère atteinte transmettra à tous ses enfants
Définir Ève mitochondriale
Ancêtre commun le plus récent de l’espèce humaine, découvert par comparaison de son génome mito
Quelles seraient les applications du génome mito en médecine légale?
Retrouver les descendants d’une mère en comparant leur génome mito. Il devrait être très semblable par rapport à une comparaison avec des non-descendants.
