Évolution de la cellule

Question 1

Molécules essentielles au vivant

Answer 1

-ADN : informations génétiques
-ARN : informations vers les cellules
-Protéines : faire fonctionner les cellules
-Glucides : source d’énergie
-Lipides : transport, stockage d’énergie, structure

Question 2

Nucléotides de base de l’ADN

Answer 2

1- Adénine (A)
2-Thymine (T)
3-Cytosine (C)
4-Guanine (G)

Question 3

Nucléotides de base de l’ARN

Answer 3

1-Cytosine (C)
2-Guanine (G)
3-Adénine (A)
4-Uracil (U)

Question 4

Liens qui s’effectuent entre les nucléotides dans l’ADN

Answer 4

A-T : 2 liens H
C-G : 3 liens H

Question 5

Que sont l’ADN et l’ARN?

Answer 5

Ce sont des polymères linéaires de (désoxy)ribonucléotides unis par des liaisons phosphodiesters.

Question 6

Différence entre un nucléoside et un nucéotide

Answer 6

Le nucléoside est composé d’une base azotée (adénine) et d’un monosaccharide (pentose) tandis que le nucléotide est composé d’un nucléoside en plus d’un groupement phosphate.

Question 7

Différence entre ADN et ARN

Answer 7

ADN :
-Bicaténaire et stable.
-Structure secondaire = double hélice avec des liaisons hydrogènes (H) entre les bases azotés

ARN :
-Monocaténaire et instable.
-Structure secondaire = boucles, tiges

Question 8

Vrai ou faux : Des ARN de même séquence vont nécessairement prendre la même forme peu importe les conditions environnementales.

Answer 8

Faux : Des ARN de même séquence peuvent prendre des formes diverses selon les conditions environnementales.

Question 9

La ____________ est essentielle à la réplication de l’ADN.

Answer 9

Complémentarité des bases azotés

Question 10

Un acide aminé est formé de quoi (3)?

Answer 10

1-Un groupement amine (NH2)
2-Un groupement carboxyle (COOH)
3-Un carbone alpha portant une chaîne latérale variable

Question 11

Une protéine est formée de quoi?

Answer 11

Une protéine est un enchaînement d’acides aminés reliés les uns aux autres.

Question 12

Les acides aminés sont reliés ensemble dans une protéine grâce à quoi?

Answer 12

Ils sont reliés les uns aux autres par des liaisons peptidiques (covalentes).

Question 13

Combien d’acides aminés sont retrouvés dans les protéines?

Answer 13

20

Question 14

Quelles catégories d’acides aminés existe-t-il (diversité)?

Answer 14

-Polaires
-Hydrophobes
-Chargés
-Non chargés

*C’est ce qui explique que les protéines ont un plus grand pouvoir de catalyse que l’ADN et l’ARN (à cause de leur grande diversité).

Question 15

Qu’est-ce qu’un lipide?

Answer 15

Molécules hydrophobes constituées principalement de carbone et d’hydrogène qui forment de longues chaînes carbonées.

Question 16

Les triglycérides sont des lipides. De quoi sont-ils formés?

Answer 16

-1 glycérol (partie hydrophile/polaire)
-3 acides gras/lipides (partie hydrophobe/non-polaire)

Question 17

Les phosphoglycérolipides sont des lipides. De quoi sont-ils formés?

Answer 17

-1 groupement phosphate (hydrophile)
-1 glycérol (hydrophile)
-2 acides gras (hydrophobe)

Question 18

Qu’est-ce qu’une molécule amphiphile?

Answer 18

C’est une molécule qui possède les caractères hydrophile et hydrophobe.

Question 19

Quelles sont les structures possibles avec les molécules amphiphiles?

Answer 19

1-Micelle
2-Bicouche

Question 20

Que signifie l’abréviation «LUCA»?

Answer 20

The Last Universal Commun Ancester

Question 21

Quel est l’avantage des molécules qui ont des propriétés pour le vivant?

Answer 21

La prolifération

Question 22

Quels sont les observations qui suggère un seul ancêtre commun (LUCA) (3)?

Answer 22

-Code génétique universel
-Présence des 20 acides aminés
-Les mêmes macromolécules dans toutes les cellules

Question 23

Qu’est-ce qui était le matériel génétique de base des premières cellules, ADN ou ARN? Pourquoi?

Answer 23

ARN, à cause de sa simplicité (simple brin) et de son côté catalytique qui était avantageux au départ (quantité très faible d’un ingrédient essentiel à un processus).

Question 24

Pourquoi le matériel génétique est passé de l’ARN à l’ADN?

Answer 24

1-L’ARN n’est plus suffisant car il est instable et se dégrade facilement

2-Pour assurer la transmission de ses gènes et augmenter ses chances de survie, l’ADN devient plus avantageux pour la cellule à cause de sa grande stabilité.

Question 25

Si l’ADN stock l’information génétique, quel est le rôle de l’ARN?

Answer 25

L’ARNm (messager) sert d’intermédiaire entre l’ADN (information) et les protéines (fonction). Cette molécule remplit parfaitement ce rôle car : simple et demi-vie courte.

Question 26

Entre l’ARN et les protéines, qui a une activité de catalyse plus efficace? Pourquoi?

Answer 26

Les protéines, car : 1-Plus de diversités des résidus (20 acides aminés vs 4 nucléotides) 2-Plus de diversité de formes et de fonctions 3-Plus de possibilités de liaisons avec d’autres molécules *Ce sont les avantages des protéines pour la catalyse

Question 27

Quelles sont les deux grandes catégories du vivant actuel? Qui en font partie?

Answer 27

-Procaryote : Bactérie et arché -Eucaryote

Question 28

Quelle est la différence entre un organisme procaryote et un organisme eucaryote?

Answer 28

Procaryote = pas de noyau Eucaryote = présence de noyau

Question 29

Qui sont les premières cellules apparues et non éteintes?

Answer 29

Les bactéries (apparues il y a environ 3,5 milliards d’années)

Question 30

Toutes les bactéries ont… (4)

Answer 30

-Une paroi (gram + ou -) -ADN circulaire, libre dans le cytoplasme -Ribosomes -Membrane plasmique

Question 31

Les bactéries peuvent posséder (pas obligatoire)… (4)

Answer 31

-Flagelle -Glycocalix -Pili et fimbrae -Plasmide

Question 32

Vrai ou faux : Les archés sont une sous catégorie des bactéries.

Answer 32

Faux : Avant oui, mais plus maintenant. C’est une catégorie à part.

Question 33

Description des archés et différence/ressemblance avec les bactéries.

Answer 33

-Pas de noyau et peu d’organites (comme les bactéries) -Paroi différente des bactéries -Éléments protéiques et génétiques différents des bactéries (ex: ribosomes différents) -Vivent dans des milieux extrêmes

Question 34

Qu’est-ce que la phosphorylation oxydative?

Answer 34

Respiration cellulaire. C’est le résultat d’une adaptation de certains procaryotes anaérobiques pour devenir aérobiques (respirent).

Question 35

Qu’est-ce que la photosynthèse?

Answer 35

Production de son propre carbone. C’est le résultat d’une adaptation de certains procaryotes hétérotrophes pour devenir autotrophes (production de leur propre carbone organique).

Question 36

Définition anaérobique

Answer 36

Relatif à une activité biologique qui demande peu ou pas d'oxygène

Question 37

Définition aérobique

Answer 37

Relatif à l'aérobie, qui vit ou qui n'a lieu qu'en présence d'oxygène

Question 38

Définition hétérotrophe

Answer 38

Qui se nourrit de substances organiques, ne peut effectuer lui-même la synthèse de ses éléments constituants

Question 39

Définition autotrophe

Answer 39

Capable d'élaborer sa propre substance à partir des minéraux

Question 40

Caractéristiques (3) des eucaryotes

Answer 40

-Forme cellulaire récente -Présence de noyau qui enveloppe l’ADN (distinction avec les procaryotes) -Multitude d’organites (organisme + complexe avec + de fonctions)

Question 41

Différences entre cellules végétales et animales

Answer 41

Animale : de forme plus ronde et membrane plasmique s’adapte à l’environnement Végétale : de forme plus rectangulaire et membrane plasmique rigide (dicte la forme de la cellule)

Question 42

Qu’est-ce que l’endosymbiose?

Answer 42

Symbiose (association biologique, durable et réciproquement profitable, entre deux organismes vivants) où l'un des deux organismes coopérants est contenu par l'autre C’est le processus ancestral de la formation des cellules actuelles

Question 43

Description des étapes de l’endosymbiose (formation de la cellule) (5 étapes)

Answer 43

1-L’invagination de la membrane plasmique permet d’abord d’augmenter le ratio surface/volume (repliement donc plus d’organites pour le même volume) 2-Formation des organites membraneux et le nucléoïde est entouré de cette membrane (début du noyau) 3-Première endosymbiose : la cellule incorpore une bactérie aérobie et, plutôt de que de la dégrader, développe une relation de symbiose avec celle-ci 4-Cet endosymbiose permet de créer de l’énergie via l’oxygène, ce qui devient un avantage pour la cellule hôte (apparition des mitochondries) 5-Deuxième endosymbiose : Certains de ces eucaryotes ont ensuite incorporé de manière similaire une 2e bactérie photosynthétique (apparition des chloroplaste donc apparition des cellules végétales)

Question 44

Qu’est qui confirme la théorie de l’endosymbiose (2)?

Answer 44

-Évidences génétiques -Évidences microscopiques

Question 45

Quelles sont les évidences microscopiques de l’endosymbiose (5)?

Answer 45

1-Les mitochondries ont une double membrane et les chloroplastes une triple (la membrane externe résulterait de l’endocytose, processus par lequel une cellule intègre des molécules ou des particules du milieu extérieur) 2-Les mitochondries et chloroplastes ont leur propre ADN, qui est circulaire et est compacté de manière similaire aux procaryote 3-Les mitochondries et chloroplastes ont leur propre machinerie de transcription et traduction (semi-autonome) qui implique des protéines homologues aux procaryotes 4-Les mitochondries et chloroplastes se divisent par «fission» indépendamment de la cellule hôte 5-Les mitochondries et chloroplastes ont tous des chaînes de transport d’électrons membranaires

Question 46

Quels sont les différents moyens/appareils pour la visualisation des structures microscopiques?

Answer 46

1-Microscope photonique, optique 2-Cristallographie aux rayons X (utilise la diffraction des rayons X et pas pour les liquides) 3-Microscope électronique à transmission (MET) (utilise la diffraction des électrons)