Génétique bactérienne

Question 1

CLP : Les bactéries ne possèdent pas de noyau délimité par une membrane mais plutôt une structure appelée ________________ (1) qui assure un empaquetage ____________ (2) du matériel génétique.

Answer 1

1. Nucléoïde
2. Compact

Question 2

Vrai ou Faux. La plupart des bactéries ont un seul chromosome circulaire.

Answer 2

Vrai

Question 3

Vrai ou Faux. Le génome humain code pour beaucoup plus de gènes que le génome bactérien.

Answer 3

Vrai

Question 4

QSJ : Éléments extra-chromosomiques capables de se répliquer de façon indépendante par rapport au chromosome principal.

Answer 4

Plasmides

Question 5

Vrai ou Faux.

1. Les plasmides sont plus gros que le chromosome bactérien.
2. Habituellement, les plasmides ne codent pas pour des fonctions essentielles à la cellule.

Answer 5

1. Faux. Plus petits
2. Vrai

Question 6

Les plasmides peuvent porter de l’information pouvant procurer un avantage unique à la bactérie hôte. Nomme 3 exemples.

Answer 6

1. Résistance aux antibiotiques
2. Capacité métabolique supplémentaire
3. Facteur favorisant l’infection

Question 7

QSJ : Mode de division des bactéries

Answer 7

Fission binaire

Question 8

Parmi les énoncés suivants, choisi le bon.

1. Les bactéries évitent de synthétiser les enzymes d’une voie métabolique en absence du substrat, mais elles sont toujours prêtes à produire ces enzymes si le substrat apparaît dans l’environnement.
2. Le temps de génération d’E. coli est d’environ vingt minutes dans des conditions optimales.
3. Afin de minimiser ses dépenses énergétiques, la bactérie n’active un système que si elle en a besoin.
4. Pour la régulation des gènes, la cellule ne doit pas nécessairement être dans un état métabolique actif.
   a. 1,2 et 3 sont vrai
   b. 1 et 2 sont vrai
   c. 2 et 4 sont vrai
   d. 4 est vrai
   e. Toutes les réponses sont vrai

Answer 8

a (1,2 et 3)

4 : Elle doit êttre dans un état métabolique actif

Question 9

Quels sont les 3 types de régulation et de l’expression des gènes chez les bactéries ?

Answer 9

1. Changement dans la séquence d’ADN
2. Changement dans le nombre de transcrits (régulation transcriptionnelle)
3. Changement dans la quantité de produit de gène actif (régulation post-transcriptionnelle)

Question 10

Explique le mécanisme illustré sur cette photo.

Answer 10

Sans tétracycline : Le gène tetB qui permet aux bactéries de résister à la tétracycline est sous le contrôle du gène répresseur tetR. En absence de tétracycline, la protéine du répresseur est produite et vient bloquer le promoteur de tetB, ainsi que son propre promoteur pour s’auto-réguler. La protéine TetB n’est donc pas produite et la bactérie n’active pas le système de résistance afin de minimiser de l’énergie.

Avec tétracycline : La tétracycline vient se complexer à la protéine du répresseur le rendait ainsi incapable de bloquer le promoteur de tetB, ce qui a pour effet d’augmenter la transcription et ultimement la traduction qui permettre la production de la protéine TetB (pompe à efflux) responsable de la résistance à la tétracycline.

Question 11

La régulation des gènes de résistance d’une bactérie sera plus rapide durant la phase de croissance exponentielle des bactéries que durant les phases de latence ou de décroissance. Pourquoi ?

Answer 11

La régulation (et l’autorégulation) des gènes est ordinairement un processus actif qui exige que la cellule soit dans un état métabolique actif.

Question 12

Quelles sont les 5 stratégies développées par les bactéries pour contrôler l’activation-inactivation de leurs gènes ?

Answer 12

1. Régulation transcriptionnelle
2. Regroupement des gènes adjacents dans un opéron
3. Contrôle de plusieurs gènes non contigus dans un régulon par la même protéine régulatrice
4. Contrôle de plusieurs gènes non contigus dans un stimulon par le même stimulus
5. Régulation au niveau traductionnel

Question 13

QSJ : Modification de la séquence des nucléotides de l’ADN.

Answer 13

Mutation

Question 14

Parmi les énoncés suivants, choisi le bon.

1. Les mutations induites peuvent être causées par l’action des radiations naturelles ou encore être le résultat d’erreurs survenues lors de la réplication.
2. La polymèrase du VIH est l’une des polymérases les moins fidèles avec une fréquence d’erreurs de 10^-4 par paire de base par ronde de rétrotranscription.
3. Les mutations induites sont peu fréquentes.
4. Les mutations bactériennes sont transmises aux cellulles filles.
   a. 1,2 et 3 sont vrai
   b. 1 et 3 sont vrai
   c. 2 et 4 sont vrai
   d. 4 est vrai
   e. Toutes les réponses sont vrai

Answer 14

d (2 et 4)

1 : Mutations spontannées

3 : Mutations spontannées

Question 15

CLP : Une mutation occasionnant l’imperméabilité à un antibiotique ou l’atération de cet antibiotique ou de sa cible provoquera un ____________ de résistance à cet antibiotique.

Answer 15

Phénotype

Question 16

Qu’est-ce qu’une mutation bactérienne sélectionnable ?

Answer 16

Il s’agit d’une mutation qui donne un avantage sur les autres bactéries dans un environnement ayant des conditions dites sélectives. Dans le cas d’une résistance aux antibiotiques, soit un contexte spécifique à certaines bactéries, la bactérie mutantes aura plus de chance de survivre qu’une bactérie non mutantes.

Question 17

Parmi les énoncés suivants, choisi le bon.

1. La pression sélective ne crée pas de mutation.
2. Les mutations n’ont que des répercussions positives sur les bactéries.
3. Les bactéries n’ont pas de reproduction sexuée.
4. La réponse SOS (moyen de réparation de l’ADN bactérien en cas de mutation) peut induire elle-même des mutations.
   a. 1,2 et 3 sont vrai
   b. 1 et 3 sont vrai
   c. 2 et 4 sont vrai
   d. 4 est vrai
   e. Toutes les réponses sont vrais

Answer 17

b (1 et 3)

2 : Peuvent avoir des répercussions négatives. Les dommages accidentels peuvent être cependant minimisés par l’utilisation de systèmes de réparation efficaces.

4 : La répration sujette à erreur (moyen de répration de l’ADN bactérien en cas de mutation) peut induire elle-même des mutations.

Question 18

Parmi les 5 systèmes de réparation de l’ADN bactérien, lequel peut stimuler le transfert de gènes.

a. Répration directe de l’ADN
b. Répration par excision
c. Répration par recombinaison
d. Réponse SOS
e. Répration sujette à erreur

Answer 18

d. Réponse SOS

Question 19

Concernant les modes d’échange de gènes chez les bactéries, choisi le bon énoncé.

1. La transformation et la conjugaison sont les deux seuls moyens d’échange de gènes chez les bactéries.
2. La transformation a été décrite pour la première fois chez les pneumocoques.
3. Dans le processus de transformation, un mélange de bactéries S tuées avec des bactéries R vivantes n’a aucune conséquence sur les souris.
4. La capacité qu’ont certaines cellules d’être transformées par de l’ADN externe est appelée “compétence”.
   a. 1,2 et 3 sont vrai
   b. 1 et 3 sont vrai
   c. 2 et 4 sont vrai
   d. 4 est vrai
   e. Toutes les réponses sont vrais

Answer 19

c (2 et 4)

1 : Aussi la transduction

3 : Ce mélange est létal pour les souris

Question 20

Quelle est la caractéristique qui distingue les bactéries S et les bactéries R dans le processus de transformation ?

1. La grandeur de leur ADN
2. La présence d’une capsule chez les bactéries R
3. Leur capacité d’adaptation dans un milieu acide
4. La grosseur des bactéries
5. Aucune des ces réponses

Answer 20

5. Aucune de ces réponses

La bonne réponse serait : La présence d’une capsule chez les bactéries S.

Question 21

Vrai ou Faux. La transformation est beaucoup plus efficace entre les bactéries d’une même espèce qu’entre les bactéries d’espèces différentes.

Answer 21

Vrai

Question 22

QSJ : Mode d’échange de matériel génétique bactérien qui ressemble le plus à un échange de type sexuel.

Answer 22

Conjugaison

Question 23

Concernant les modes d’échange de gènes chez les bactéries, choisi le bon énoncé.

1. La conjugaison recquiert des contacts cellule-cellule.
2. Dans la conjugaison, l’échange de matériel génétique est unidirectionnel.
3. Les plasmides conjugatifs de type R, soient ceux rattachés à la résistance aux antibiotiques, ont été observés tant chez les bactéries à gram négatif que chez les bactéries à gram positifs.
4. Le plasmide conjugatif le plus connu est la facteur de fertilité F de E. coli.
   a. 1,2 et 3 sont vrai
   b. 1 et 3 sont vrai
   c. 2 et 4 sont vrai
   d. 4 est vrai
   e. Toutes les réponses sont vrai

Answer 23

e. Toutes les réponses sont vrai

Question 24

CLP : Dans la conjugaison, certains plasmides non conjugatifs peuvent être aussi transférés en même temps que le plasmide conjugatif par un mécanisme appelé _________________.

Answer 24

Mobilisation

Question 25

Concernant les modes d’échange de gènes chez les bactéries, choisi le bon énoncé.

1. Le transfert de gènes par transformation est médié par les bactériophages.
2. Le cycle lysogénique de la transduction entraîne la mort des cellules.
3. Un phage qui est à la fois capable d’une croissance lytique et lysogénique est appelé phage virulent.
4. Les bactériophages utilisent la machinerie cellulaire de leur hôte pour reproduire tant leur enveloppe protéique (capside) que leur matériel génétique (ADN ou ARN).
   a. 1,2 et 3 sont vrai
   b. 1 et 3 sont vrai
   c. 2 et 4 sont vrai
   d. 4 est vrai
   e. Toutes les réponses sont vrais

Answer 25

d (4)

1 : Par transduction

2 : Cycle lytique

3 : Uniquement capble d’une croissance lytique = phage virulent

Question 26

Quel mécanisme d’échange de gènes bactériens est illustré sur cette image ?

a. La conjugaison
b. La transformtion
c. Le cycle lytique de la transduction
d. Le cycle lysogénique de la transduction

Answer 26

d. Le cycle lysogénique de la transduction

Question 27

CLP : Lors de la _______________ (1), le matériel génétique du phage s’intègre dans le chromosome de la bactérie et y est répliqué en même temps que le chromosomes sans __________ (2) l’hôte.

Answer 27

1. Lysogénation
2. Affecter

Question 28

CLP : La transduction généralisée est le résultat de l’empaquetage _____________ de fragments de l’ADN de l’hôte à l’intérieur d’une capside de phage.

Answer 28

Accidentel

Question 29

Vrai ou Faux. La structure A représente la transduction spécialisée, alors que la structure B représente la transduction généralisée.

Answer 29

Vrai

Question 30

Certains bactériophages sont capables de lysogénie (cycle lysogénique). Qu’est-ce que cela signifie ?

Answer 30

Ils vont entrer dans la cellule sans la détruire et intégrer l’ADN dans le génome bactérien où il sera répliqué comme une partie intégrante du chromosome

Question 31

Vrai ou Faux. Les phages lysogènes sont aussi appelés phages tempérés.

Answer 31

Vrai

Question 32

Vrai ou Faux. Dans la transduction généralisée, un génome hybride phage-bactérie est créé quand le génome du prophage est improprement excisé du génome de l’hôte.

Answer 32

Faux. Transduction spécialisée

Question 33

Est-ce que les phages qui résultent d’une transduction spécialisée peuvent se propager ? et ceux qui résultent d’une transduction généralisée ?

Answer 33

Spécialisée : Oui

Généralisée : Non (manque l’information pour synthétiser les nouvelles capsides)

Question 34

Parmi les gènes transférés par transduction, on retrouve :

a. La toxine de Corynebacterium diphteriae
b. L’entérotoxine de certaines souches de E. coli
c. La toxine du streptocoque repsonsable de la scarlatine
d. Certaines toxines de Clostridium botulinum
e. Certains gènes de résistances aux bêta-lactamines chez les pseudomonas
f. Toutes les réponses sont vrais

Answer 34

f. Toutes les réponses sont vrais

Question 35

Vrai ou Faux.

1. La transposition implique le mouvement de segments d’ADN à l’intérieur d’une même cellule.
2. La transposition implique une certaine proximité physique entre les endroits où le transfert a lieu.

Answer 35

1. Vrai
2. Vrai

Question 36

Pourquoi les transposons complexes ont-ils une importance médicale considérable ?

Answer 36

Ils peuvent encoder à l’intérieur de leur région centrale des gènes de toxines ou de résistance aux antibiotiques.

Question 37

Les bactéries disposent de systèmes qui facilitent la récolte et l’expression de nouveaux gènes potentiellement utiles pour elles, comme les gènes de résistance. Quelle composante est en charge de cette tâche ?

1. Les transposons complexes
2. Les bactériophages
3. Les intégrons
4. Les IS (séquences d’insertion)
5. Les phages transposables
6. Cela n’existe pas chez les bactéries. Charles essaye de nous prendre pour des imbéciles avec ses questions de marde.

Answer 37

3. Les intégrons

Question 38

Quel est le système le mieux connu qui protège les bactéries contre l’invasion d’ADNs étrangers ?

Answer 38

Le système de restriction-modification de classe 2

Question 39

Vrai ou Faux. La première composante du système de restriction-modification de classe 2 est une enzyme appelée nucléase de restriction qui va modifier l’ADN de l’hôte à certaines séquences spécifiques pour le protéger d’une digestion éventuelle par la seconde composante du système, la méthylase.

Answer 39

Faux.

Première composante : Méthylase

Deuxième composante : Nucléase de restriction

Question 40

Parmi les énoncés suivants, lequel est faux ?

1. Le système CRISPR/Cas est plus spécifique que le système de restricion-modification de classe 2.
2. Les séquences CRISPR sont transcrites et traitées pour générer de courtes molécules d’ADN CRISPR qui patrouillent l’intérieur de la bactérie à la recherche de séquence de phages qui pourraient infecter la bactérie.
3. Le fonctionnement du CRISPR/Cas est basé sur un phénomène de “mémoire” spécifique des infection passées.

Answer 40

2 (ARN CRISPR)

Question 41

Vrai ou Faux. L’administration répétée d’antibiotiques favorise la sélection de souches résistantes, non seulement à l’intérieur d’un patient, mais aussi dans son environnement.

Answer 41

Vrai

Question 42

Quel composante du processus de régulation des gènes jouent le rôle d’élément répresseur ?

a. tetB
b. tetR
c. Le promoteur P
d. La protéine régulatrice R

Answer 42

d. La protéine régulatrice R