introduction et évolution de la cellule

Question 1

Quelles sont les 5 molécules essentielles au vivant ?

Answer 1

ADN, ARN, protéines, glucides et lipides.

Question 2

Combien de liens H se trouvent entre l’adénine et la thymine ?

Answer 2

2

Question 3

Combien de liens H se trouvent entre la cytosine et la guanine ?

Answer 3

3

Question 4

Quelle est les différences entre l’ADN et l’ARN ?

Answer 4

-Ils n’ont pas le même sucre et la même base.
- L’ADN a 2 brins alors que l’ARN n’en a qu’un.

Question 5

Vrai ou faux: l’ADN et l’ARN sont les polymères linéaires de (désoxy)ribonucléotides unis par des liaisons phosphodiesters.

Answer 5

Vrai

Question 6

Un nucléotide est formé de…

Answer 6

Base, sucre et phosphore

Question 7

Un nucléoside est formé de…

Answer 7

Base et sucre

Question 8

Quelles sont les caractéristiques de l’ADN ?

Answer 8

• Structure secondaire: double hélice avec liaisons hydrogènes entre les bases azotées des deux chaînes complémentaires
• Liaisons H faibles mais en grand nombre (donne de la stabilité)
• Bases azotées complémentaires (essentielle à la réplication)

Question 9

Quelles sont les caractéristiques de l’ARN ?

Answer 9

• Demi-vie courte
• Formation de structure secondaire (boucle tige). Comment? Le brin se replie sur lui-même
• Des ARN de même séquence peuvent prendre des formes diverses selon les conditions environnementales (pH, signaux cellulaires)

Question 10

Combien d’acides aminés sont retrouvés dans les protéines ?

Answer 10

20

Question 11

Un acide aminé est formé de quoi?

Answer 11

Groupement amine (NH2), d’un groupement carboxyle (COOH) et un carbone alpha portant une chaîne latérale (R)

Question 12

Qui suis-je ? Je suis un enchaînement d’acides aminés reliés les uns aux autres par des liaisons peptidiques (covalentes)

Answer 12

Protéine

Question 13

Qui suis-je ? Je suis une molécule hydrophobe constituée principalement de carbone et d’hydrogène qui forment de longues chaînes carbonées ?

Answer 13

Lipides

Question 14

Quel est le nom de l’ancêtre commun ?

Answer 14

LUCA. Ce qui le suggère, c’est le code génétique universel, la présence des 20 acides aminés et les mêmes macromolécules dans toutes les cellules.

Question 15

Raconte les origines de la première cellule

Answer 15

1. Environnement prébiotique avec des centaines de molécules qui se forment et se déforment: les molécules qui ont des propriétés pour le vivant ont un avantage = la prolifération. Ancêtre commun: LUCA
2. Simplicité de l’ARN (simple brin) était suffisant pour que les cellules puissent reproduire. Aussi, le côté catalytique était avantageux. L’ARN , plutôt que l’ADN, était le matériel génétique de base des premières cellules. On pense que l’ADN est venu après l’ARN.
3. Ensuite, LUCA devient de plus en plus complexe. ARN n’est plus suffisant car il est instable et se dégrade facilement. L’ADN devient plus avantageux pour la cellule pour assurer la transmission de ses gènes, car elle est plus stable.

Question 16

Pourquoi les protéines sont plus efficaces que l’ARN pour la catalyse ?

Answer 16

• Plus de diversité des résidus (20 acides aminés vs 4 nucléotides)
• Plus de diversité de formes et de fonctions
• Plus de possibilités de liaisons avec d’autres molécules

Question 17

Quelles sont les composantes obligatoires des bactéries ?

Answer 17

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

Question 18

C’est quoi les caractéristiques des archées ?

Answer 18

• Pas de noyau et peu d’organites
• Paroi différente des bactéries
• Éléments protéique et génétiques différents des bactéries: ribosomes différents
• Vivent dans des milieux extrêmes, car elles n’ont pas vraiment évoluées.

Question 19

Qui suis-je ? Je suis le résultat d’une adaptation de certains procaryotes anaérobiques pour devenir aérobiques (respirent)

Answer 19

La phosphorylation oxydative

Question 20

Qui suis-je ? Je suis le résultat d’une adaptation de certains procaryotes hétérotrophes pour devenir autotrophes (production de leur propre carbone organique)

Answer 20

La photosynthèse

Question 21

Qu’est ce qui distingue les eucaryotes des procaryotes ?

Answer 21

La présence du noyau qui entoure l’ADN.

Question 22

Quel organite décide de la forme de la cellule végétale ?

Answer 22

La paroi cellulosique

Question 23

Quelles sont les étapes de la symbiose ?

Answer 23

1. L’invagination de la membrane plasmique permet d’augmenter le ratio surface/volume
2. Ceci mène à la formation des organites membraneux et le nucléoïde est entouré de cette membrane (début du noyau)
3. Première endosymbiose: parmi ces eucaryotes ancestraux, une cellule a incorporé une bactérie aérobie et a développé 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 (devient mitochondrie)
5. Deuxième endosymbiose: certains de ces eucaryotes ont ensuite incorporé de manière similaire une 2e bactérie, cette fois-ci photosynthétique (devient chloroplaste)

Question 24

Quelles sont les évidences microscopiques de l’endosymbiose ?

Answer 24

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