Lycée · 1ʳᵉ · Spécialité SVT
Génétique et expression de l'information génétique
Du gène à la protéine : transcription, traduction et régulation de l'expression génique (programme de 1ère spécialité SVT)
À propos de cette page
Choisis ton niveau. Questions et réponses mélangées à chaque partie. Bonne chance !
Les 36 questions du QCM en version texte
Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.
Niveau facile — 12 questions
Où se déroule la transcription chez les eucaryotes ?
- A. Dans le cytoplasme
- B. Dans le noyau
- C. Dans les mitochondries
- D. Sur le réticulum endoplasmique
Réponse
B. Dans le noyau — La transcription a lieu dans le noyau, là où se trouve l'ADN.
Quelle enzyme réalise la transcription ?
- A. ADN polymérase
- B. Hélicase
- C. ARN polymérase
- D. Ribosome
Réponse
C. ARN polymérase — L'ARN polymérase synthétise l'ARNm en utilisant le brin matrice de l'ADN.
Quelle base est présente dans l'ARN mais pas dans l'ADN ?
- A. Adénine
- B. Guanine
- C. Thymine
- D. Uracile
Réponse
D. Uracile — L'uracile (U) remplace la thymine (T) dans l'ARN.
Un codon est composé de combien de nucléotides ?
- A. 1
- B. 2
- C. 3
- D. 4
Réponse
C. 3 — Un codon est un triplet de nucléotides sur l'ARNm.
Où se déroule la traduction ?
- A. Dans le noyau
- B. Dans le cytoplasme sur les ribosomes
- C. Dans les chromosomes
- D. Dans le nucléole
Réponse
B. Dans le cytoplasme sur les ribosomes — La traduction se déroule dans le cytoplasme, sur les ribosomes.
Quel codon initie la traduction ?
- A. UAA
- B. UAG
- C. AUG
- D. UGA
Réponse
C. AUG — AUG est le codon initiateur universel, codant la méthionine.
Combien de codons stop existe-t-il dans le code génétique standard ?
- A. 1
- B. 2
- C. 3
- D. 4
Réponse
C. 3 — UAA, UAG et UGA sont les trois codons stop.
Une séquence non codante d'un gène, éliminée lors de l'épissage, s'appelle :
- A. Exon
- B. Intron
- C. Codon
- D. Promoteur
Réponse
B. Intron — Les introns sont des séquences intervénantes éliminées lors de l'épissage.
Quelle molécule apporte les acides aminés au ribosome ?
- A. ARNm
- B. ADN
- C. ARNt
- D. ARNr
Réponse
C. ARNt — L'ARNt (ARN de transfert) possède un anticodon et transporte un acide aminé spécifique.
Le code génétique est dit universel car :
- A. Il ne code qu'une seule protéine
- B. Il est le même chez presque tous les êtres vivants
- C. Chaque codon ne code qu'un seul acide aminé
- D. Chaque acide aminé n'est codé que par un seul codon
Réponse
B. Il est le même chez presque tous les êtres vivants — Presque tous les organismes vivants utilisent le même code génétique, ce qui témoigne de l'évolution commune.
Quel est le rôle du ribosome ?
- A. Transcrire l'ADN
- B. Épissage de l'ARNm
- C. Synthèse des protéines
- D. Réplication de l'ADN
Réponse
C. Synthèse des protéines — Le ribosome est le complexe moléculaire qui déchiffre l'ARNm et catalyse la synthèse des protéines.
Les séquences conservées dans l'ARNm mature après épissage s'appellent :
- A. Introns
- B. Exons
- C. Codons stop
- D. Promoteurs
Réponse
B. Exons — Les exons sont les séquences codantes qui sont conservées et épissées ensemble dans l'ARNm mature.
Niveau moyen — 12 questions
Le brin matrice de l'ADN est 3'-ATCG-5'. Quelle est la séquence de l'ARNm produit ?
- A. 3'-TAGC-5'
- B. 5'-UAGC-3'
- C. 5'-AUCG-3'
- D. 3'-AUCG-5'
Réponse
B. 5'-UAGC-3' — La lecture du brin matrice 3'→5' donne l'ARNm en 5'→3'. A→U, T→A, C→G, G→C : 5'-UAGC-3'.
Combien d'acides aminés contient la protéine traduite à partir de 5'-AUG-CCU-GAA-UAA-3' ?
- A. 4
- B. 3
- C. 2
- D. 1
Réponse
B. 3 — AUG (Met), CCU (Pro), GAA (Glu) = 3 acides aminés. UAA = codon stop, non incorporé.
Le code génétique est dit redondant car :
- A. Un codon peut coder plusieurs acides aminés
- B. Plusieurs codons peuvent coder le même acide aminé
- C. L'ADN est en double brin
- D. Les acides aminés sont répétés dans la protéine
Réponse
B. Plusieurs codons peuvent coder le même acide aminé — La redondance signifie que plusieurs codons synonymes codent le même acide aminé. Ex : UUU et UUC codent tous deux la phénylalanine.
Une mutation qui crée un codon stop prématuré est appelée :
- A. Mutation faux-sens
- B. Mutation silencieuse
- C. Mutation non-sens
- D. Délétion
Réponse
C. Mutation non-sens — La mutation non-sens remplace un codon codant un acide aminé par un codon stop.
Dans l'épissage alternatif, que peut-il se passer ?
- A. Les introns sont traduits
- B. Certains exons peuvent être exclus de l'ARNm mature
- C. L'ADN est modifié
- D. La transcription est inhibée
Réponse
B. Certains exons peuvent être exclus de l'ARNm mature — L'épissage alternatif permet d'exclure certains exons, générant différents ARNm à partir d'un même gène.
L'anticodon d'un ARNt est UAC. Quel codon de l'ARNm reconnaît-il ?
- A. UAC
- B. GUA
- C. AUG
- D. CAU
Réponse
C. AUG — L'anticodon UAC est complémentaire et antiparallèle du codon AUG (A↔U, U↔A, C↔G).
Une protéine de 100 acides aminés est codée par un ARNm d'au moins :
- A. 100 nucléotides
- B. 300 nucléotides (hors UTR et stop)
- C. 200 nucléotides
- D. 50 nucléotides
Réponse
B. 300 nucléotides (hors UTR et stop) — Chaque acide aminé = 1 codon = 3 nucléotides. 100 × 3 = 300 nucléotides codants minimum.
L'insertion d'une seule base dans la séquence codante provoque :
- A. Une mutation silencieuse
- B. Un décalage du cadre de lecture
- C. Seulement le changement d'un acide aminé
- D. L'arrêt de la transcription
Réponse
B. Un décalage du cadre de lecture — L'insertion d'une base crée un frameshift : le cadre de lecture de tous les codons en aval est modifié.
Quelle liaison unit deux acides aminés successifs dans une protéine ?
- A. Liaison hydrogène
- B. Liaison ionique
- C. Liaison peptidique
- D. Liaison disulfure
Réponse
C. Liaison peptidique — La liaison peptidique est la liaison covalente formée entre le groupement carboxyle (-COOH) d'un acide aminé et le groupement amine (-NH2) du suivant.
Le facteur de transcription est une molécule :
- A. ARN qui se fixe sur le ribosome
- B. Protéine qui régule la transcription d'un gène
- C. Enzyme qui réplique l'ADN
- D. Codon qui initie la traduction
Réponse
B. Protéine qui régule la transcription d'un gène — Les facteurs de transcription sont des protéines qui se fixent sur des séquences régulatrices et contrôlent l'activité de l'ARN polymérase.
Où se forme la liaison peptidique lors de la traduction ?
- A. Sur l'ARNm
- B. Dans le noyau
- C. Sur le ribosome
- D. Sur l'ARNt
Réponse
C. Sur le ribosome — Le ribosome catalyse la formation de liaisons peptidiques entre les acides aminés successifs apportés par les ARNt.
Un polysome est :
- A. Un ARN avec plusieurs introns
- B. Plusieurs ribosomes traduisant simultanément un même ARNm
- C. Une protéine à plusieurs sous-unités
- D. Un complexe de plusieurs ARNt
Réponse
B. Plusieurs ribosomes traduisant simultanément un même ARNm — Un polysome (polyribosome) est un ensemble de ribosomes traduisant simultanément le même ARNm, augmentant l'efficacité de la traduction.
Niveau difficile — 12 questions
Un gène comporte 5 exons et 4 introns. Par épissage alternatif, l'exon 3 est exclu. Combien d'exons sont présents dans l'ARNm mature ?
- A. 5
- B. 4
- C. 3
- D. 2
Réponse
B. 4 — Sans l'exon 3, il reste 4 exons (1, 2, 4 et 5) dans l'ARNm mature.
La substitution GAG → GUG (codons ARNm) modifie l'acide aminé de Glu en Val. C'est la mutation responsable de :
- A. La β-thalassémie
- B. La drépanocytose
- C. L'albinisme
- D. La mucoviscidose
Réponse
B. La drépanocytose — Cette substitution précise sur la β-globine est la cause moléculaire de la drépanocytose (anémie falciforme).
Quelle propriété du code génétique explique que certaines mutations ponctuelles n'affectent pas la protéine ?
- A. L'universalité
- B. La redondance
- C. La non-ambiguïté
- D. La structure triplet
Réponse
B. La redondance — La redondance (plusieurs codons pour un même acide aminé) explique les mutations silencieuses qui ne changent pas la protéine.
La méthylation du promoteur d'un gène a généralement pour effet :
- A. D'augmenter la transcription
- B. De réprimer la transcription
- C. D'activer l'épissage
- D. D'accélérer la traduction
Réponse
B. De réprimer la transcription — La méthylation des CpG au niveau des promoteurs compacte la chromatine et réduit l'accessibilité à l'ARN polymérase, réprimant la transcription.
Une cellule hépatique et une cellule musculaire ont le même génome mais des profils protéiques différents. Cette différence est due à :
- A. Des mutations somatiques
- B. Une régulation différentielle de l'expression génique
- C. Une réplication différente de l'ADN
- D. Un nombre différent de chromosomes
Réponse
B. Une régulation différentielle de l'expression génique — La différenciation cellulaire résulte de la régulation de l'expression génique : différents gènes sont activés ou réprimés selon le type cellulaire.
Un ARNm contient la séquence 5'-AUGCCAUAAAGU-3'. La traduction produit :
- A. 4 acides aminés
- B. 2 acides aminés
- C. 3 acides aminés
- D. 1 acide aminé
Réponse
B. 2 acides aminés — AUG (Met), CCA (Pro), UAA = STOP. Seuls Met et Pro sont incorporés → 2 acides aminés.
L'ARN interférence (ARNi) agit principalement à quel niveau de régulation ?
- A. Transcriptionnel
- B. Post-transcriptionnel
- C. Traductionnel
- D. Post-traductionnel
Réponse
B. Post-transcriptionnel — L'ARNi (siRNA, miRNA) agit après la transcription en dégradant l'ARNm cible ou en bloquant sa traduction : c'est une régulation post-transcriptionnelle.
Quelle structure tridimensionnelle d'une protéine correspond à l'association de plusieurs chaînes polypeptidiques ?
- A. Structure primaire
- B. Structure secondaire
- C. Structure tertiaire
- D. Structure quaternaire
Réponse
D. Structure quaternaire — La structure quaternaire désigne l'association non covalente de plusieurs chaînes polypeptidiques (sous-unités), comme dans l'hémoglobine (4 sous-unités).
Si l'ARN polymérase ne reconnaît plus le promoteur d'un gène, quelle étape de l'expression génique est bloquée ?
- A. La traduction
- B. L'épissage
- C. La transcription
- D. La maturation de l'ARN
Réponse
C. La transcription — Le promoteur est la séquence d'initiation de la transcription. Si l'ARN polymérase ne s'y fixe plus, la transcription ne démarre pas.
Une délétion de 6 nucléotides consécutifs dans la séquence codante provoque :
- A. Un décalage du cadre de lecture
- B. La perte de 2 acides aminés sans décalage du cadre
- C. L'arrêt de la transcription
- D. Une mutation silencieuse
Réponse
B. La perte de 2 acides aminés sans décalage du cadre — 6 = 2 × 3 : la délétion d'un multiple de 3 nucléotides ne décale pas le cadre de lecture mais supprime 2 acides aminés.
Quel terme désigne la région d'un ARNm non traduite en aval du codon stop ?
- A. Intron
- B. 5'-UTR
- C. 3'-UTR
- D. Promoteur
Réponse
C. 3'-UTR — La région 3'-UTR (Untranslated Region) est la séquence de l'ARNm après le codon stop, non traduite mais impliquée dans la stabilité et la régulation de l'ARNm.
L'acétylation des histones a tendance à :
- A. Condenser la chromatine et réprimer les gènes
- B. Décondenser la chromatine et activer la transcription
- C. Méthyler l'ADN
- D. Bloquer les ribosomes
Réponse
B. Décondenser la chromatine et activer la transcription — L'acétylation des histones neutralise leur charge positive, réduit leur interaction avec l'ADN, décondense la chromatine et facilite l'accès de l'ARN polymérase : la transcription est activée.
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