Quiz : les mutations de l’ADN, origine et conséquences
Ce quiz de 1re spécialité SVT porte sur l’origine des mutations, leurs différents types, leurs conséquences sur les protéines et leur transmission. Commence par le rappel de cours, puis vérifie que tu sais prédire l’effet d’une mutation sur un codon.
Le quiz : 11 questions corrigées
Réponds sans regarder ton cours : l’explication s’affiche après chaque réponse.
Question 1 sur 11
Qu’est-ce qu’une mutation ?
Réponse : Une modification de la séquence des nucléotides de l’ADN. Une mutation touche la séquence de l’ADN lui-même, ce qui la rend transmissible aux cellules filles. Une erreur de traduction ne modifie pas l’ADN et n’est pas héritée.Question 2 sur 11
Lequel de ces agents est mutagène ?
Réponse : Les rayons ultraviolets. Les UV provoquent des lésions de l’ADN, notamment des dimères de thymine, et augmentent ainsi la fréquence des mutations. C’est pourquoi l’exposition solaire augmente le risque de cancers de la peau.Question 3 sur 11
Une substitution transforme, sur l’ARNm, le codon GAA (acide glutamique) en GAG (acide glutamique). Cette mutation est :
Réponse : silencieuse. GAA et GAG codent tous deux l’acide glutamique : la protéine est inchangée. C’est une conséquence de la redondance du code génétique.Question 4 sur 11
Une mutation transforme, sur l’ARNm, le codon UAC (tyrosine) en UAA. Quelle en est la conséquence ?
Réponse : Une protéine raccourcie, car UAA est un codon stop. UAA est un codon stop : la traduction s’arrête prématurément et la protéine est tronquée. C’est une mutation non-sens.Question 5 sur 11
Pourquoi la délétion d’un seul nucléotide dans un exon a-t-elle souvent des conséquences graves ?
Réponse : Elle décale le cadre de lecture de tous les codons suivants. Les codons étant lus par trois, la perte d’un nucléotide modifie tous les triplets situés après la délétion : la séquence d’acides aminés est bouleversée, souvent avec un codon stop précoce.Question 6 sur 11
Une mutation survenue dans une cellule de la peau :
Réponse : n’est pas transmise aux descendants de l’individu. C’est une mutation somatique : elle n’est transmise qu’aux cellules issues de la cellule mutée par mitose, pas aux gamètes, donc pas à la descendance.Question 7 sur 11
Les UV provoquent surtout sur l’ADN :
Réponse : la formation de dimères de thymine. Les UV lient entre elles deux thymines voisines d’un même brin. Si ces dimères ne sont pas réparés, ils entraînent des erreurs lors de la réplication suivante.Question 8 sur 11
Pourquoi la plupart des erreurs de réplication ne deviennent-elles pas des mutations ?
Réponse : Des systèmes enzymatiques de réparation les corrigent. La cellule dispose d’enzymes qui détectent et réparent la plupart des erreurs et des lésions. Seules celles qui échappent à la réparation deviennent des mutations transmises aux cellules filles.Question 9 sur 11
Laquelle de ces mutations NE modifie PAS la séquence de la protéine ?
Réponse : Une substitution qui donne un codon synonyme. Un codon synonyme code le même acide aminé : la mutation est silencieuse. Les trois autres changent la protéine (décalage, troncature ou acide aminé remplacé).Question 10 sur 11
Quel est le rôle des mutations dans l’évolution ?
Réponse : Elles créent de nouveaux allèles, source de diversité génétique. Les mutations sont aléatoires : elles ne répondent à aucun besoin et ne sont pas orientées. Elles fournissent de nouveaux allèles, sur lesquels agissent ensuite la sélection et la dérive.Question 11 sur 11
Dans une population de cellules, l’exposition à un agent mutagène :
Réponse : augmente la fréquence des mutations, qui restent aléatoires. Un agent mutagène augmente la probabilité de mutation, mais la position et l’effet de chaque mutation restent dus au hasard. Il peut toucher cellules somatiques comme germinales.
L’essentiel à retenir : Les mutations de l’ADN
Origine des mutations
Une mutation est une modification de la séquence des nucléotides de l’ADN. Elle survient le plus souvent lors de la réplication, quand l’ADN polymérase incorpore un mauvais nucléotide. Ces erreurs spontanées sont rares et, pour la plupart, corrigées par des systèmes enzymatiques de réparation ; celles qui persistent sont transmises aux cellules filles.
Des agents mutagènes augmentent la fréquence des mutations : rayons ultraviolets (qui forment notamment des dimères de thymine), rayons X et gamma, certaines substances chimiques comme le benzopyrène de la fumée de tabac. Ils augmentent le nombre de mutations, mais ne choisissent ni leur position ni leur effet : les mutations restent aléatoires.
Types de mutations et conséquences
On distingue la substitution (un nucléotide remplacé par un autre), l’insertion et la délétion (ajout ou perte d’un ou plusieurs nucléotides). Dans une séquence codante, une substitution peut être silencieuse (le nouveau codon est synonyme, grâce à la redondance du code), faux-sens (un acide aminé remplacé par un autre) ou non-sens (apparition d’un codon stop précoce et protéine tronquée).
Une insertion ou une délétion d’un nombre de nucléotides non multiple de trois décale le cadre de lecture : tous les codons suivants sont modifiés, ce qui produit en général une protéine non fonctionnelle.
Transmission et diversité génétique
Une mutation dans une cellule somatique (peau, foie…) n’est transmise qu’aux cellules issues de cette cellule par mitose : elle forme un clone et peut contribuer à un cancer, mais elle n’est pas héritée par les descendants de l’individu. Une mutation dans une cellule de la lignée germinale peut en revanche être transmise à la génération suivante.
Les mutations créent de nouveaux allèles : elles sont la source première de la diversité génétique sur laquelle agissent ensuite la sélection naturelle et la dérive génétique.
8 flashcards pour mémoriser
Essaie de répondre avant de retourner la carte.
Mutation+
Modification de la séquence des nucléotides de l’ADN.
Agent mutagène+
Facteur qui augmente la fréquence des mutations : UV, rayons X, benzopyrène…
Mutation silencieuse+
Substitution donnant un codon synonyme : la protéine est inchangée.
Mutation faux-sens+
Substitution qui remplace un acide aminé par un autre.
Mutation non-sens+
Substitution qui crée un codon stop précoce : la protéine est tronquée.
Décalage du cadre de lecture+
Effet d’une insertion ou d’une délétion non multiple de 3 : tous les codons suivants changent.
Mutation somatique+
Touche une cellule non reproductrice : elle n’est pas transmise à la descendance.
Mutation germinale+
Touche la lignée germinale : elle peut être transmise à la génération suivante.
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