Corrigé UE1 – Concours Blanc n°3

1. Corrigé UE1 – Concours Blanc n°3 7 décembre 2012

2. Rappel : Mardi 11 décembre : séance supplémentaire UE1Forum, 19h15 – 21h15Salles 113, 114, 209, 210, 211 et 212

3. 1. Concernant la myoglobine et l’hémoglobine, quelles sont les propositions exactes : A. Ce sont des hétéroprotéines globulaires de type chromoprotéine B. L’hélice F de la myoglobine porte l’His proximale en position 93 reliée à l’oxygène par une liaison réversible C. La carboxyhémoglobine présente au niveau des 6èmes positions de coordinance de chacun des hèmes des groupements CO2. D. L’Hb, protéine allostérique est dans une conformation T quand elle est sous forme désoxyHb E. Les interactions homotropiques concernant la desoxyHb débutent par la fixation de l’O2 sur une sous unité beta Réponses AD

4. A. Ce sont des hétéroprotéines globulaires de type chromoprotéine Vrai, elles présentent un groupement prosthétique, l’hème donc ce sont des hétéroprotéines et il existe une liaison de coordination entre la protéine et un ion en l’occurrence Fe2+ donc ce sont des chromoprotéines. B. L’hélice F de la myoglobine porte l’His proximale en position 93 reliée à l’oxygène par une liaison réversible Faux, l’hélice F porte bien l’His proximale en position 93 mais elle est liée par une liaison de coordination au fer. C’est entre l’histidine distale en position 64 et le fer que se place l’O2. C. La carboxyhémoglobine présente au niveau des 6èmes positions de coordinance de chacun des hèmes des groupements CO2. Faux, ce sont des groupements CO pour la carboxyHb. La carbHb en revanche fixe des molécules de CO2.

5. D. L’Hb, protéine allostérique est dans une conformation T quand elle est sous forme désoxyHb Vrai, la desoxyHb est dans la conformation tendue E. Les interactions homotropiques concernant la desoxyHb débutent par la fixation de l’O2 sur une sous unité beta Faux, ces interactions représentent une coopération positive entre les sites de fixation de l’O2 qui va commencer par se fixer sur une sous unité alpha. Ceci débute le phénomène coopératif et permet la fixation de l’O2 sur l’autre sous unité alpha puis sur les sous unités beta. Réponses AD

6. Question 2 : Enzyme michaelienne Droite A : [I1] = 10-3 M Droite B : [I2] = 10-4 M Inhibiteur non compétitif Inhibiteur compétitif

7. 2) Parmi les propositions suivantes, quelles sont les réponses inexactes : A. La droite B correspond à un inhibiteur compétitif B. Km = 10 µmol et Vmax = 0,5 mmol/min C. Kmapp= 10 µmol et Vmaxapp = 0,5 mmol/min D. Kide l’inhibiteur I1 est égal à 0,5 mM E. Autre réponse Réponses AB

8. La droite B correspond à un inhibiteur compétitif Faux, il s’agit d’un inhibiteur non compétitif. En effet on a dans le cas d’un inhibiteur non compétitif une diminution de la Vmax donc une augmentation de 1/Vmax. L’affinité elle ne change pas. B. Km = 10 µmol et Vmax = 0,5 mmol/min Faux, Km = 3,4 µM et Vmax = 3,4 mmol/min (µmoles ?) C. Kmapp = 10 µmol et Vmaxapp = 0,5 mmol/min Vrai (Vmaxapp= 2 ?) D. Ki de l’inhibiteur I1 est égal à 0,5 mM Vrai, le Ki se calcul par la formule Kmapp = Km(1 + [I1]/Ki) ou 1/Vmaxapp = 1/Vmax (1 + [I1]/Ki). Si on utilise la première formule on trouve Ki = [I1]/((Kmapp/Km) – 1) = 0,5 mM Réponses AB

9. 3) Un sujet féminin à jeun total a perdu au troisième jour de son jeun 150 g en 24 h. Quelles sont les réponses exactes ?Données : 1m72 et 54 kg. A. Cette perte correspond à une utilisation des réserves en sucre et à la perte d’eau B. L’énergie dégagée par l’oxydation des substrats est égal à 23826 cal en 24h C. Cette énergie correspond à une ration d’entretien pour une activité modérée D. La VO2 du sujet pendant ces 24h à été de 291 LO2 et la VCO2 de 203 LCO2 E. Autre réponse Réponses BD

10. Cette perte correspond à une utilisation des réserves en sucre et à la perte d’eau Faux, c’est une utilisation des lipides (réserves de graisse) et la perte d’eau B. L’énergie dégagée par l’oxydation des substrats est égal à 23826 cal en 24h Vrai, l’énergie provient de l’oxydation des lipides E = Vlipides x Mlipides = 5700 kJ = 23826 kcal C. Cette énergie correspond à une ration d’entretien pour une activité modérée Faux, c’est une ration d’entretien (5700kJ) bien inférieure à celle d’une activité modérée (11 000 à 12 500 kJ) D. La VO2 du sujet pendant ces 24h à été de 291 LO2 et la VCO2 de 203 LCO2 Vrai, VO2 = H/Klipide (coefficient thermique des lipides) -> VO2 = 291 LO2 et VCO2 = QR x VO2 = 203 LCO2

11. 4) Concernant l’augmentation de la chaleur post prandiale, quelle est la combinaison de propositions exactes ? 1. Elle dépend de la nature et de la quantité des aliments ingérés 2. Elle est plus importante pour les lipides que pour les glucides en ingestion iso calorique 3. L’augmentation de la consommation en O2 associée à cette augmentation de chaleur est deux fois plus importante pour les protides que pour les glucides 4. L’extra chaleur post prandiale peut être associée notamment à l’augmentation du métabolisme digestif et d’une stimulation du système nerveux sympathique 5. Une alimentation parentérale est associée à une augmentation de la chaleur post prandiale A. 1, 2,3, 4 B. 1, 2, 4, 5 C. 1, 3, 4, 5 D. 1, 3, 4 E. Autre réponse Réponse C

12. Elle dépend de la nature et de la quantité des aliments ingérés Vrai 2. Elle est plus importante pour les lipides que pour les glucides en ingestion iso calorique Faux, pour une ingestion iso calorique de nutriments on a une augmentation qui suit cet ordre : lipides < glucides < protides 3. L’augmentation de la consommation en O2 associée à cette augmentation de chaleur est deux fois plus importante pour les protides que pour les glucides Vrai, l’augmentation de la consommation en O2 est d’environ 50% pour les glucides et d’environ 100% pour les protides 4. L’extra chaleur post prandiale peut être associée notamment à l’augmentation du métabolisme digestif et d’une stimulation du système nerveux sympathique Vrai, 5. Une alimentation parentérale est associée à une augmentation de la chaleur post prandiale Vrai, il y a toujours une stimulation du système nerveux neuro végétatif

13. 5) Concernant le cholestérol, quelles sont la ou les propositions exactes ? A. Il présente 27 carbones et 4 cycles à 6 sommets B. Dans le plasma, le cholestérol circule notamment sous forme estérifiée par son OH en C3 associée à des lipoprotéines C. Le transport du sang vers les tissus est effectué par les LDL et des tissus vers le foie par les HDL D. Il est précurseur des stéroïdes et des acides biliaires E. Les stéroïdes dérivent selon la séquence suivante à partir du cholestérol : cholestérol, testostérone, progestérone, oestradiol Réponses BCD

14. Il présente 27 carbones et 4 cycles à 6 sommets Faux, il présente trois cycles à 6 sommets et un cycle à 5 sommets B. Dans le plasma, le cholestérol circule notamment sous forme estérifiée par son OH en C3 associée à des lipoprotéines Vrai, les lipoprotéines constituent le principal moyen de transport des lipides dans le sang (même s’il circule également sous forme libre) C. Le transport du sang vers les tissus est effectué par les LDL et des tissus vers le foie par les HDL Vrai, D. Il est précurseur des stéroïdes et des acides biliaires Vrai, E. Les stéroïdes dérivent selon la séquence suivante à partir du cholestérol : cholestérol, testostérone, progestérone, oestradiol Faux, la séquence est réalisée selon l’ordre cholestérol, progestérone, testostérone, oestradiol

15. 6) Au sujet des glucides et de leur métabolisme, quelle est la combinaison de réponses vraies ? 1. Les glucides ont un rôle dans la détoxification. 2. Le fructose est absorbé au niveau intestinal essentiellement selon un mécanisme de transport actif. 3. Un fort taux de glucose active l’enzyme glycogène phosphorylase. 4. Du dihydroxyacétone phosphate peut être produit à partir du glycérol. 5. Au cours du cycle de Krebs le complexe enzymatique αcétoglutarate déshydrogénase permet la formation du fumarate. A : 1+3+5 B : 1+4 C : 2+4+5 D : 1+2+4 E : Autre réponse Réponse B : 1+4

16. Les glucides ont un rôle dans la détoxification. VRAI : notamment dans la détoxification des stéroïdes. 2. Le fructose est absorbé au niveau intestinal essentiellement selon un mécanisme de transport actif. FAUX : diffusion passive. Glucose : Transport actif (GLUT) 3. Un fort taux de glucose active l’enzyme glycogène phosphorylase. FAUX : le glucose l’inhibe (et donc inhibe la glycogénolyse).

17. 4. Du dihydroxyacétone phosphate peut être produit à partir du glycérol. VRAI : il y a intervention de deux enzymes : glycérol kinase puis glycérol phosphate déshydrogénase.

18. 5. Au cours du cycle de Krebs le complexe enzymatique αcétoglutarate déshydrogénase permet la formation du fumarate. FAUX : cete enzyme permet le passage de l’ αcétoglutarate au succinyl-coA :

20. 7) UNE proposition parmi les suivantes est vraie, laquelle ? A. Les glycosphingolipides sont des phospholipides. B. Les triacylglycérols sont stockés dans les adipocytes. C. L’acide phosphatidique (partie invariable des glycérophospholipides) est un glycérol estérifié par deux acides gras et un sucre. D. Dans les lipoprotéines, les lipides et protéines sont liées par des liaisons fortes. E. Autre réponse. Réponse B

21. Les glycosphingolipides sont des phospholipides. FAUX : mais sont des sphingolipides. B. Les triacylglycérols sont stockés dans les adipocytes. VRAI : triacylglycérol = triglycérides.

22. C. L’acide phosphatidique (partie invariable des glycérophospholipides) est un glycérol estérifié par deux acides gras et un sucre. FAUX : 2 AG et un Phosphate :

23. D. Dans les lipoprotéines, les lipides et protéines sont liées par des liaisons fortes. Faux : liaisons faibles !!!! (Van der Waals ou ioniques). Réponse B

24. 8) DEUX des étapes suivantes appartiennent à la réplication de l’ADN : lesquelles ? A. Début de la synthèse d’ADN à partir d’une amorce (ou primer) B. Initiation du processus de réplication par liaison de l’ADN polymérase à un promoteur C. L’épissage (ou splicing) des exons par le spliceosome D. Déroulement de la double hélice par des hélicases E. Autre réponse Réponses AD

25. A. Début de la synthèse d’ADN à partir d’une amorce (ou primer) VRAI : amorce synthétisée par une primase, absente lors de la transcription. B. Initiation du processus de réplication par liaison de l’ADN polymérase à un promoteur FAUX : le promoteur intervient dans la transcription de l’ADN, où l’ARN polymérase s’y lie.

26. C. L’épissage (ou splicing) des exons par le spliceosome FAUX : l’épissage est une modification post-transcriptionnelle des ARN pré-messagers : excision des introns, régions non-codantes du gène transcrit.

27. D. Déroulement de la double hélice par des hélicases VRAI : ces hélicases consomment de l’ATP et permettent la formation de la fourche réplicative, maintenue en place par des protéines. • Réponses AD

28. 9) Quelles sont les DEUX propositions FAUSSES concernant la réplication de l’ADN ? A. Des protéines de régulation, une fois hyperphosphorylées, permettent la réplication de l’ADN. B. On trouve au moins trois types d’ADN polymérase ADN-dépendantes chez l’homme : I, II et III. C. Le proofreading est réalisée par l’ADN polymérase ADN dépendante lors de la réplication de l’ADN. D. Les ADN polymérase δ et α fonctionnent ensemble. E. Autre réponse. Réponses BD

29. A. Des protéines de régulation, une fois hyperphosphorylées, permettent la réplication de l’ADN. VRAI : hyperphosphorylées => se détachent de l’origine des réplicons => début de synthèse (phase S). B. On trouve au moins trois types d’ADN polymérase ADN-dépendantes chez l’homme : I, II et III. FAUX : chez les eucaryotes : α, β, δ, ε, ɣ (au moins cinq). C. Le proofreading est réalisée par l’ADN polymérase ADN dépendante lors de la réplication de l’ADN. VRAI : elle possède une activité exonucléasique 3’-> 5’. D. Les ADN polymérase δ et α fonctionnent ensemble. FAUX : ce sont les ADN pol δ et ε.

30. 10) Concernant la réparation de l’ADN, quelles est(sont) la(les) proposition(s) exacte(s) ? A. La réparation par excision de base (BER) se fait en deux étapes. B. La BER concerne principalement la réparation de gènes en transcription. C. La réparation post-réplicative (MR ou RER) met en jeu l’ADN polymérase δ. D. L’ADN N-glycosidase crée un site AP. E. Autre réponse. Réponses AD

31. A. La réparation par excision de base (BER) se fait en deux étapes. VRAI : -Etape I : action d’une ADN N-glycosidase -Etape II : action d’une AP endonucléase => formation d’une brèche (puis synthèse par ADN polβ) B. La BER concerne principalement la réparation de gènes en transcription. FAUX : de mutations endogènes. Par contre NER (réparation par excision de nucléotides) -> gènes en transcription (cf. hélicases XPB et D communes au facteur basal de transcription TFIIH). C. La réparation post-réplicative (MR ou RER) met en jeu l’ADN polymérase δ. FAUX : c’est l’ADN pol β ADN pol δ ou ε (selon le brin) pour la NER.

32. D. L’ADN N-glycosidase crée un site AP. VRAI : coupure de la liaison ose (en C1’) et base (N1 ou N9) => site APyrimidique ou APurique.

33. 11) A propos des modifications de l'ADN, quelle(s) est (sont) la (les) réponse(s) exacte(s) ? A - Il existe trois codons stop : UAG, UGA et UGG.B - Une modification de la séquence du génome sera responsable d'un phénotype pathologique. C - Une substitution entraînera une mutation faux sens.D - Une insertion ou une délétion entraînera un déphasage du cadre de lecture ou "frame shift".E - Autre réponse. Réponse E

34. A - Il existe trois codons stop : UAG, UGA et UGG. Faux, UGG n'est pas un codon stop, il code pour tryptophane. Celui qui manquait était UAA. B - Une modification de la séquence du génome sera responsable d'un phénotype pathologique. Faux, pas toujours, en effet cela est la définition d'une mutation mais une modification de la séquence du génome pourra aussi être à l'origine de polymorphisme. C - Une substitution entraînera une mutation faux sens. Faux, si elle touche le codon numéro 3 elle sera silencieuse. D - Une insertion ou une délétion entraînera un déphasage du cadre de lecture ou "frame shift". Faux, si on ajoute ou enlève n nucléotides et que n est un multiple de 3, il n'y a pas de déphasage du cadre de lecture donc pas de "frame shift".

35. 12) Concernant la traduction, quelle(s) est (sont) la (les) réponse(s) exacte(s) ? A - La boucle anticodon peut porter les nucléotides suivants : I, C et U.B - Lors de la reconnaissance ARNt - AA, l'étape d'activation des acides aminés nécessite du calcium.C - Pendant l'étape de la réaction de transfert, on aura la formation d'une liaison carboxy-ester (aminoacyl-ARNt). D - IF3 est un facteur d'initiation de la traduction qui est responsable de la dissociation du ribosome.E - Autre réponse. Réponses AC

36. A - La boucle anticodon peut porter les nucléotides suivants : I, C et U. Vrai, c'est ce qui est donné dans le cours, mais attention l'anticodon est variable ! (c’est le « wobble »).B - Lors de la reconnaissance ARNt - AA, l'étape d'activation des acides aminés nécessite du calcium. Faux, elle nécessite du magnésium (comme pour l’étape suivante).

37. C - Pendant l'étape de la réaction de transfert, on aura la formation d'une liaison carboxy-ester (aminoacyl-ARNt). Vrai, rappel de la diapo :

38. D - IF3 est un facteur d'initiation de la traduction qui est responsable de la dissociation du ribosome. Faux, c'est IF1. Rappel du cours : IF3 est nécessaire pour la fixation spécifique de la petite sous unité sur l'ARNm ; c'est un facteur d'anti-réassociation. • Réponses AC

39. 13) Concernant les ADN vecteur, quelle(s) est (sont) la (les) proposition(s) exacte(s) ? A - Les plasmides sont de petites molécules d'ADN circulaire unicaténaire.B - Les cosmides véhiculent 3 à 5 kilobases.C - Les BAC et les YAC appartiennent à la famille des cosmides.D - Les plasmides sont indépendants du chromosome bactérien et peuvent passer d'une bactérie à l'autre.E - Autre réponse. Réponses CD

40. A - Les plasmides sont de petites molécules d'ADN circulaire unicaténaire. Faux, c’est de l'ADN circulaire bicaténaire B - Les cosmides véhiculent 3 à 5 kilobases. Faux, les plasmides véhiculent 3 à 5 kilobases, alors que les cosmides c'est plutôt de l'ordre de 30 à 45 kilobases.C - Les BAC et les YAC appartiennent à la famille des cosmides. Vrai

41. D - Les plasmides sont indépendants du chromosome bactérien et peuvent passer d'une bactérie à l'autre. Vrai. Rappel de la diapo :

42. 14) A propos des outils et techniques moléculaires, quelle est la réponse juste ? 1 - La transcriptase reverse est une enzyme ARN polymérase ADN dépendante.2 - La ligase existe dans toutes les cellules vivantes.3 - L'électrophorèse permet de séparer les molécules selon leur masse.4 - La technique de Sanger est une technique de séquençage permettant de former des di-désoxynucléotides triphosphate (ddNTP).5 - Elle permet de lire 1000 pb / jour. A) 1 + 2 B) 2 + 5 C) 3 D) 2 + 4 + 5 E) Autre réponse. Réponse D

43. 1 - La transcriptase reverse est une enzyme ARN polymérase ADN dépendante. Faux, c'est une ADN polymérase ARN dépendante. 2 - La ligase existe dans toutes les cellules vivantes. Vrai (« car réplications, recombinaisons, cassures »).3 - L'électrophorèse permet de séparer les molécules selon leur masse. Faux, le courant électrique sert à séparer les molécules d'après leur charge

44. 4 - La technique de Sanger est une technique de séquençage permettant de former des di-désoxynucléotides triphosphate (ddNTP). Vrai 5 - Elle permet de lire 1000 pb / jour. Vrai. Pour un meilleur rendement, on utilisera un séquenceur dit à haut débit, qui pourra faire une lecture de 500 000 pb/jour.

45. 15) Concernant les techniques moléculaires, quelle(s) est (sont) la (les) proposition(s) inexacte(s) ? A - Le Tm d'un acide nucléique (ou température de fusion) est égal à la moitié de la température à laquelle toute la structure hélicoïdale de la molécule est perdue.B - Les étapes des techniques de Southern Blot et de Northern Blot sont identiques, la seule différence est que Southern Blot permet l'analyse d'ADN alors que Northern Blot permet l'analyse d'ARN.C - Pour Western Blot, on pourra utiliser de l'hybridation moléculaire, comme pour Southern ou Northern Blot.D - La technique de PCR (Polymerase Chain Reaction) est souvent utilisée pour l'amplification d'une molécule d'ADN car elle est très rapide et très sensible, malheureusement elle n'est pas très spécifique.E - Autre réponse. Réponses ACD

46. A - Le Tm d'un acide nucléique (ou température de fusion) est égal à la moitié de la température à laquelle toute la structure hélicoïdale de la molécule est perdue. Faux, le Tm correspond à la température à laquelle la moitié de la structure hélicoïdale est perdue. B - Les étapes des techniques de Southern Blot et de Northern Blot sont identiques, la seule différence est que Southern Blot permet l'analyse d'ADN alors que Northern Blot permet l'analyse d'ARN. Vrai. Il y a 4 étapes identiques, sauf que pour Northern Blot on utilise de l’ARN. Rappel des étapes :

48. C - Pour Western Blot, on pourra utiliser de l'hybridation moléculaire, comme pour Southern ou Northern Blot. Faux, Western Blot permet l'analyse de protéines, on ne peut pas utiliser l'hybridation moléculaire pour des protéines !! On utilisera donc à la place la reconnaissance antigène anticorps.D - La technique de PCR (Polymerase Chain Reaction) est souvent utilisée pour l'amplification d'une molécule d'ADN car elle est très rapide et très sensible, malheureusement elle n'est pas très spécifique. Faux, PCR est très sensible, très rapide ET très spécifique.

49. 16) Quelle est la combinaison de réponses exacte ? 1- La protéine CAP est impliquée dans le métabolisme des glucides 2- Chez l’homme les exons ont à peu près la taille d’un ARNm. 3- Les terminateurs rho-indépendants sont des régions riches en AT 4- Chez les procaryotes l’alpha amantine et l’actinomycine D bloquent l’initiation 5- Un opéron est un segment d’ADN avec bases identiques de part et d’autre d’1 pt central A : 4 B : 1 C : 3 D : 2+4 E : Autre réponse Réponse B : 1

50. 1- La protéine CAP est impliquée dans le métabolisme des glucides Vrai. Elle agit sur des opérons impliqués dans ce métabolisme 2- Chez l’homme les exons ont à peu près la taille d’un ARNm. Faux. la taille d’un ARNm correspond a peu près a celle d’un intron (3000 nt pour l’intron, et 2600 pour l’ARNm en moyenne) tandis que la taille d’un exon en moyenne est de 150 nt. Seulement 3- Les terminateurs rho-indépendants sont des régions riches en AT Faux. ils sont riches en GC