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Information héréditaire : raisonner (3e)

QCM · 15 questions Difficile · SVT · Publié le

Chapitre : L'information héréditaire et la génétique (3e) ›

Programme de référence : Programme d'enseignement du cycle 4 - Sciences de la vie et de la Terre (BO n° 31 du 30 juillet 2020)

Ce quiz difficile porte sur le chapitre « L'information héréditaire et la génétique » du programme de 3e. Il mobilise l'ADN, les chromosomes, les gènes et les allèles, la méiose, la fécondation, la mitose et les mutations. Il interroge aussi le rôle des chromosomes sexuels, la reproduction sexuée et asexuée, ainsi que la diversité entre descendants. L'hémophilie sert de contexte à un raisonnement sur la transmission du chromosome X. Ici, il s'agit moins de réciter que de raisonner : expliquer une cause ou une conséquence, corriger l'erreur d'un raisonnement ou analyser une situation nouvelle. Il s'adresse à l'élève qui a bien travaillé ses leçons, et la correction de chaque question rappelle le mécanisme attendu.

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Temps 9:00

Information héréditaire : raisonner (3e)

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15 questions

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  1. Question 1 / 15

    Imaginons qu'une méiose ne réduise pas le nombre de chromosomes des gamètes. Quelle serait la conséquence pour les générations successives ?

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Astuce : touches 1–4 ou A–D pour répondre.

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Information héréditaire : raisonner (3e)

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  • Quatre propositions, une seule bonne réponse.
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  • Touches 1 à 4 ou A à D au clavier. Affichage « Une par une » ou « Toutes ».
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Réponses et explications

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La bonne réponse de chaque question, avec son explication.

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  1. Imaginons qu'une méiose ne réduise pas le nombre de chromosomes des gamètes. Quelle serait la conséquence pour les générations successives ?

    Réponse D : Le nombre de chromosomes doublerait à chaque génération

    La fécondation réunit les chromosomes de deux gamètes : si ceux-ci gardaient leur nombre, la cellule-œuf en aurait davantage, et l'excédent s'accumulerait de génération en génération.

  2. Dans une cellule humaine non reproductrice, un gène porté par une paire de chromosomes homologues est présent en deux exemplaires. Pourquoi un gamète n'en porte-t-il qu'un seul exemplaire ?

    Réponse D : Parce que la méiose répartit les chromosomes homologues : un seul de chaque paire va dans chaque gamète

    Les deux exemplaires d'un gène sont portés par les deux chromosomes homologues d'une paire. Lors de la méiose, ces chromosomes se séparent : chaque gamète n'en reçoit qu'un.

  3. Un élève affirme que les hommes et les femmes possèdent exactement les mêmes chromosomes sexuels. Quelle est l'erreur de cette affirmation ?

    Réponse A : Dans le caryotype habituel, les hommes ont XY et les femmes XX

    Dans le modèle chromosomique habituel étudié au collège, le caryotype sexuel est généralement XY chez l'homme et XX chez la femme.

  4. Un élève affirme : « Un gène porté par une paire de chromosomes homologues existe en deux exemplaires dans une cellule humaine non reproductrice ; la cellule-œuf, issue de la fécondation, doit donc en avoir quatre. » Quelle est l'erreur ?

    Réponse C : Elle n'en a que deux, un apporté par chaque gamète

    Chaque gamète ne porte qu'un exemplaire de ce gène, reçu lors de la méiose : la cellule-œuf réunit donc deux exemplaires, un venant de chaque parent.

  5. Une mutation apparaît dans un gène d'un gamète. Si ce gamète participe à la fécondation, que peut-on en déduire ?

    Réponse A : La cellule-œuf peut recevoir un nouvel allèle apporté par ce gamète

    Une mutation peut créer un nouvel allèle. Si le gamète qui la porte participe à la fécondation, la cellule-œuf peut hériter de cette nouvelle version.

  6. Un homme atteint d'hémophilie A porte un allèle muté d'un gène situé sur son chromosome X. Quelle conséquence pour ses enfants ?

    Réponse D : Il transmet son chromosome X à chacune de ses filles, mais à aucun de ses fils

    Un père transmet son chromosome Y à ses fils et son chromosome X à ses filles. L'allèle porté par son X passe donc à chacune de ses filles, mais à aucun de ses fils.

  7. Un élève affirme que seuls les animaux possèdent de l'ADN porteur d'information génétique. Quelle est l'erreur de ce raisonnement ?

    Réponse D : Il oublie que l'ADN, support de l'information génétique, existe chez tous les êtres vivants

    L'ADN est le support de l'information génétique chez les êtres vivants, pas seulement chez les animaux.

  8. Chez l'humain, une cellule-œuf donne naissance à un garçon. Quel gamète a apporté son chromosome Y, et pourquoi ?

    Réponse A : Le gamète paternel, car le père peut transmettre un chromosome X ou Y

    Dans le modèle chromosomique habituel, l'ovule apporte un chromosome X, tandis que le spermatozoïde apporte X ou Y : ici, le Y vient donc du père.

  9. Un élève compare deux modes de reproduction : l'un fait intervenir un seul parent, l'autre deux parents. Lequel permet le plus de diversité génétique entre les descendants ?

    Réponse C : La reproduction sexuée, car la fécondation réunit au hasard les gamètes de deux parents

    La reproduction sexuée favorise la diversité génétique : la méiose peut produire des gamètes aux combinaisons d'allèles variées, puis la fécondation en réunit deux au hasard.

  10. Deux personnes possèdent presque le même patrimoine génétique. Quelle est l'explication la plus probable ?

    Réponse A : Ce sont de vrais jumeaux

    Les vrais jumeaux proviennent de la même cellule-œuf et ont donc presque le même patrimoine génétique.

  11. Une mutation modifie la séquence d'ADN de la cellule-œuf d'un embryon. Quelle est la conséquence pour les cellules qui en descendent par mitose ?

    Réponse C : Toutes les cellules issues de cette cellule-œuf porteront la mutation

    Les cellules filles reçoivent chacune une copie de l'ADN de la cellule d'origine : elles gardent donc la même modification.

  12. Un élève affirme que, lors d'une mitose, chaque cellule fille reçoit deux fois plus d'ADN que la cellule mère, puisque l'ADN a été dupliqué. Que faut-il corriger ?

    Réponse B : L'ADN dupliqué est réparti entre les deux cellules filles, qui retrouvent le contenu de la cellule mère

    Les chromosomes dédoublés sont partagés entre les deux cellules filles : chacune reçoit de quoi retrouver le contenu de la cellule mère d'origine.

  13. Un élève affirme que, pendant la croissance d'un organisme, les cellules qui se multiplient par mitose contiennent de plus en plus de chromosomes. Quelle est l'erreur ?

    Réponse D : Chaque cellule garde le même nombre de chromosomes : seul le nombre de cellules augmente

    Les cellules filles reçoivent chacune le même lot de chromosomes que la cellule d'origine ; la croissance tient au nombre de cellules, non à leur contenu.

  14. Deux enfants issus des mêmes parents ne possèdent pas forcément les mêmes allèles. Quelle explication est la plus juste ?

    Réponse B : Les gamètes d'un même parent peuvent contenir des combinaisons d'allèles différentes

    La méiose peut produire des gamètes aux combinaisons d'allèles différentes ; la fécondation en associe deux au hasard.

  15. Une mutation touche l'un des deux exemplaires d'un gène dans une cellule humaine non reproductrice. Que trouve-t-on pour ce gène dans cette cellule ?

    Réponse B : Un exemplaire modifié et un exemplaire d'origine

    Les deux exemplaires d'un gène sont portés par les deux chromosomes homologues. La mutation n'affecte que celui qu'elle touche : l'autre reste inchangé.

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Information héréditaire : raisonner (3e)

QCM · 15 questions · niveau difficile

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Une seule bonne réponse par question. Entourez la lettre de votre choix.

Questions

  1. 1

    Imaginons qu'une méiose ne réduise pas le nombre de chromosomes des gamètes. Quelle serait la conséquence pour les générations successives ?

    • ALe nombre de chromosomes resterait stable d'une génération à l'autre
    • BLa cellule-œuf n'aurait plus aucun chromosome
    • CLe nombre de chromosomes diminuerait de moitié à chaque génération
    • DLe nombre de chromosomes doublerait à chaque génération
  2. 2

    Dans une cellule humaine non reproductrice, un gène porté par une paire de chromosomes homologues est présent en deux exemplaires. Pourquoi un gamète n'en porte-t-il qu'un seul exemplaire ?

    • AParce que la mitose supprime un des deux exemplaires avant la division
    • BParce que les deux exemplaires se trouvent toujours sur le même chromosome
    • CParce que le gène ne se duplique qu'après la fécondation
    • DParce que la méiose répartit les chromosomes homologues : un seul de chaque paire va dans chaque gamète
  3. 3

    Un élève affirme que les hommes et les femmes possèdent exactement les mêmes chromosomes sexuels. Quelle est l'erreur de cette affirmation ?

    • ADans le caryotype habituel, les hommes ont XY et les femmes XX
    • BLes chromosomes sexuels ne se trouvent que chez les femmes
    • CLes femmes ont XY, tandis que les hommes n'ont pas de chromosome Y
    • DLes hommes ne possèdent aucun chromosome sexuel
  4. 4

    Un élève affirme : « Un gène porté par une paire de chromosomes homologues existe en deux exemplaires dans une cellule humaine non reproductrice ; la cellule-œuf, issue de la fécondation, doit donc en avoir quatre. » Quelle est l'erreur ?

    • ALa cellule-œuf n'a pas de gènes avant la première mitose
    • BChaque gène n'existe qu'en un seul exemplaire chez l'humain
    • CElle n'en a que deux, un apporté par chaque gamète
    • DLe nombre d'exemplaires dépend seulement du sexe de l'enfant
  5. 5

    Une mutation apparaît dans un gène d'un gamète. Si ce gamète participe à la fécondation, que peut-on en déduire ?

    • ALa cellule-œuf peut recevoir un nouvel allèle apporté par ce gamète
    • BTous les gènes de la cellule-œuf seront alors modifiés
    • CL'allèle ne peut pas être transmis, car il est porté par un gamète
    • DLes deux exemplaires du gène proviennent de ce parent
  6. 6

    Un homme atteint d'hémophilie A porte un allèle muté d'un gène situé sur son chromosome X. Quelle conséquence pour ses enfants ?

    • AIl transmet ce chromosome X à tous ses fils, qui le reçoivent de leur père
    • BIl ne transmet pas son chromosome X, ni à ses filles ni à ses garçons
    • CIl transmet son chromosome X à tous ses enfants, car chacun reçoit la moitié de ses chromosomes
    • DIl transmet son chromosome X à chacune de ses filles, mais à aucun de ses fils
  7. 7

    Un élève affirme que seuls les animaux possèdent de l'ADN porteur d'information génétique. Quelle est l'erreur de ce raisonnement ?

    • AIl confond l'ADN avec les protéines, qui porteraient l'information génétique
    • BIl oublie que seules les bactéries possèdent de l'ADN
    • CIl croit que l'ADN existe seulement dans le noyau des cellules animales
    • DIl oublie que l'ADN, support de l'information génétique, existe chez tous les êtres vivants
  8. 8

    Chez l'humain, une cellule-œuf donne naissance à un garçon. Quel gamète a apporté son chromosome Y, et pourquoi ?

    • ALe gamète paternel, car le père peut transmettre un chromosome X ou Y
    • BLe gamète maternel, qui transmet tous les chromosomes sexuels
    • CLes deux gamètes, chacun apportant un chromosome Y
    • DAucun gamète : le chromosome Y apparaît après la fécondation
  9. 9

    Un élève compare deux modes de reproduction : l'un fait intervenir un seul parent, l'autre deux parents. Lequel permet le plus de diversité génétique entre les descendants ?

    • ALa reproduction asexuée, car chaque descendant reçoit un lot de gènes différent de celui de son parent
    • BLes deux modes sont équivalents, car la diversité ne dépend que des mutations
    • CLa reproduction sexuée, car la fécondation réunit au hasard les gamètes de deux parents
    • DLa reproduction asexuée, car ses descendants ne portent jamais de mutation
  10. 10

    Deux personnes possèdent presque le même patrimoine génétique. Quelle est l'explication la plus probable ?

    • ACe sont de vrais jumeaux
    • BCe sont deux frères et sœurs quelconques
    • CCe sont deux cousins germains
    • DCe sont deux personnes sans lien de parenté
  11. 11

    Une mutation modifie la séquence d'ADN de la cellule-œuf d'un embryon. Quelle est la conséquence pour les cellules qui en descendent par mitose ?

    • ASeules les cellules de la peau porteront la mutation
    • BAucune cellule ne la porte, car la mitose la corrige
    • CToutes les cellules issues de cette cellule-œuf porteront la mutation
    • DLa mutation disparaît après la première division
  12. 12

    Un élève affirme que, lors d'une mitose, chaque cellule fille reçoit deux fois plus d'ADN que la cellule mère, puisque l'ADN a été dupliqué. Que faut-il corriger ?

    • ARien : la duplication double bien la quantité d'ADN de chaque cellule fille
    • BL'ADN dupliqué est réparti entre les deux cellules filles, qui retrouvent le contenu de la cellule mère
    • CLa duplication a lieu après la division, et non avant
    • DL'ADN ne se duplique pas avant une mitose, seulement avant une méiose
  13. 13

    Un élève affirme que, pendant la croissance d'un organisme, les cellules qui se multiplient par mitose contiennent de plus en plus de chromosomes. Quelle est l'erreur ?

    • AChaque nouvelle cellule possède davantage de chromosomes que la précédente
    • BLa mitose additionne les chromosomes des cellules voisines
    • CLa croissance ne fait intervenir que les gamètes
    • DChaque cellule garde le même nombre de chromosomes : seul le nombre de cellules augmente
  14. 14

    Deux enfants issus des mêmes parents ne possèdent pas forcément les mêmes allèles. Quelle explication est la plus juste ?

    • AChaque enfant reçoit exactement les mêmes gamètes, mais ceux-ci changent après la fécondation
    • BLes gamètes d'un même parent peuvent contenir des combinaisons d'allèles différentes
    • CLa mitose remplace au hasard les allèles de chaque cellule
    • DLes chromosomes homologues restent toujours ensemble dans chaque gamète
  15. 15

    Une mutation touche l'un des deux exemplaires d'un gène dans une cellule humaine non reproductrice. Que trouve-t-on pour ce gène dans cette cellule ?

    • ADeux exemplaires modifiés
    • BUn exemplaire modifié et un exemplaire d'origine
    • CAucun exemplaire, car la mutation détruit le gène
    • DUn seul exemplaire, car la mutation supprime l'autre

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Corrigé et explications

Information héréditaire : raisonner (3e)

La bonne réponse de chaque question, avec son explication.

  1. 1

    D · Le nombre de chromosomes doublerait à chaque génération

    La fécondation réunit les chromosomes de deux gamètes : si ceux-ci gardaient leur nombre, la cellule-œuf en aurait davantage, et l'excédent s'accumulerait de génération en génération.

  2. 2

    D · Parce que la méiose répartit les chromosomes homologues : un seul de chaque paire va dans chaque gamète

    Les deux exemplaires d'un gène sont portés par les deux chromosomes homologues d'une paire. Lors de la méiose, ces chromosomes se séparent : chaque gamète n'en reçoit qu'un.

  3. 3

    A · Dans le caryotype habituel, les hommes ont XY et les femmes XX

    Dans le modèle chromosomique habituel étudié au collège, le caryotype sexuel est généralement XY chez l'homme et XX chez la femme.

  4. 4

    C · Elle n'en a que deux, un apporté par chaque gamète

    Chaque gamète ne porte qu'un exemplaire de ce gène, reçu lors de la méiose : la cellule-œuf réunit donc deux exemplaires, un venant de chaque parent.

  5. 5

    A · La cellule-œuf peut recevoir un nouvel allèle apporté par ce gamète

    Une mutation peut créer un nouvel allèle. Si le gamète qui la porte participe à la fécondation, la cellule-œuf peut hériter de cette nouvelle version.

  6. 6

    D · Il transmet son chromosome X à chacune de ses filles, mais à aucun de ses fils

    Un père transmet son chromosome Y à ses fils et son chromosome X à ses filles. L'allèle porté par son X passe donc à chacune de ses filles, mais à aucun de ses fils.

  7. 7

    D · Il oublie que l'ADN, support de l'information génétique, existe chez tous les êtres vivants

    L'ADN est le support de l'information génétique chez les êtres vivants, pas seulement chez les animaux.

  8. 8

    A · Le gamète paternel, car le père peut transmettre un chromosome X ou Y

    Dans le modèle chromosomique habituel, l'ovule apporte un chromosome X, tandis que le spermatozoïde apporte X ou Y : ici, le Y vient donc du père.

  9. 9

    C · La reproduction sexuée, car la fécondation réunit au hasard les gamètes de deux parents

    La reproduction sexuée favorise la diversité génétique : la méiose peut produire des gamètes aux combinaisons d'allèles variées, puis la fécondation en réunit deux au hasard.

  10. 10

    A · Ce sont de vrais jumeaux

    Les vrais jumeaux proviennent de la même cellule-œuf et ont donc presque le même patrimoine génétique.

  11. 11

    C · Toutes les cellules issues de cette cellule-œuf porteront la mutation

    Les cellules filles reçoivent chacune une copie de l'ADN de la cellule d'origine : elles gardent donc la même modification.

  12. 12

    B · L'ADN dupliqué est réparti entre les deux cellules filles, qui retrouvent le contenu de la cellule mère

    Les chromosomes dédoublés sont partagés entre les deux cellules filles : chacune reçoit de quoi retrouver le contenu de la cellule mère d'origine.

  13. 13

    D · Chaque cellule garde le même nombre de chromosomes : seul le nombre de cellules augmente

    Les cellules filles reçoivent chacune le même lot de chromosomes que la cellule d'origine ; la croissance tient au nombre de cellules, non à leur contenu.

  14. 14

    B · Les gamètes d'un même parent peuvent contenir des combinaisons d'allèles différentes

    La méiose peut produire des gamètes aux combinaisons d'allèles différentes ; la fécondation en associe deux au hasard.

  15. 15

    B · Un exemplaire modifié et un exemplaire d'origine

    Les deux exemplaires d'un gène sont portés par les deux chromosomes homologues. La mutation n'affecte que celui qu'elle touche : l'autre reste inchangé.

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