QCM : Biologie cellulaire (55 questions)

Explication

La cellule est l’unité structurale, fonctionnelle et reproductrice constituant tout ou partie d’un être vivant, à l’exception des virus. L’organisation en tissus concerne des cellules de même type, tandis que les virus sont exclus de cette définition.

Explication

Le cytoplasme comprend le cytosol et les organites en suspension, dans l’espace entre la membrane plasmique et l’enveloppe nucléaire. Le cytosol désigne la phase liquide sans organites, et le nucléoplasme se trouve dans le noyau.

Explication

Le cytosol, aussi appelé hyaloplasme, est la phase liquide translucide du cytoplasme et ne comprend pas les organites qui y baignent. Le cytoplasme désigne l’ensemble plus large qui inclut ces organites.

Explication

Par rapport au milieu extracellulaire, le cytosol est riche en K⁺ et en protéines négatives, et pauvre en Na⁺, Cl⁻ et Ca²⁺. Le profil riche en Na⁺ inverse notamment la répartition du sodium et du potassium.

Explication

Le réticulum endoplasmique est un réseau de membranes internes interconnectées et en continuité avec les membranes nucléaires, formant des tubules et des citernes. L’appareil de Golgi et les vésicules ne correspondent pas à cette continuité membranaire.

Explication

Le REG porte des ribosomes sur sa face cytosolique, tandis que le REL est constitué de membranes sans ribosomes. Ces deux régions sont en continuité et ne sont pas des organites séparés.

Explication

Le REG synthétise les protéines destinées aux membranes, à la plupart des organites et à la sécrétion hors de la cellule. Le REL est associé à la synthèse lipidique, et l’appareil de Golgi intervient notamment dans la maturation et le tri.

Explication

Le réticulum sarcoplasmique libère le calcium dans le cytosol par des canaux, ce qui déclenche la contraction, puis le recapture grâce à des pompes dépendantes de l’ATP afin de permettre la relaxation. Les canaux assurent la libération, tandis que les pompes assurent la recapture.

Explication

Le ribosome est une particule ribonucléoprotéique constituée d’ARN et de protéines, qui assure la synthèse protéique, sans être délimitée par une membrane. Le « organite membranaire » confond sa nature avec celle d’un organite membranaire, l’« ARN seul » omet les protéines et la « synthèse des lipides » lui attribue une autre fonction.

Explication

Les ribosomes eucaryotes mesurent 80 S, tandis que les ribosomes mitochondriaux mesurent 70 S, comme les ribosomes procaryotes. « 70 S dans le cytosol » transpose la taille procaryote aux ribosomes eucaryotes, « 80 S dans les mitochondries » confond les ribosomes mitochondriaux avec ceux du cytosol eucaryote, et « 70 S aux deux endroits » applique à tort la taille procaryote au cytosol.

Explication

Le ribosome lit l’ARNm par appariement avec des ARNt porteurs d’acides aminés, puis forme des liaisons covalentes entre ces acides aminés pour allonger la chaîne. « Les ARNm appariés aux acides aminés » confond le rôle des ARNt, « les ARNt s’apparient entre eux » supprime leur appariement à l’ARNm et « des acides aminés s’apparient à l’ARNm » leur attribue directement ce rôle.

Explication

Les ribosomes liés au REG synthétisent notamment les protéines sécrétées, lysosomales et de la membrane plasmique. Les « ribosomes libres du cytosol » sont associés aux protéines destinées au noyau, aux mitochondries et aux peroxysomes, tandis que les deux autres réponses confondent les destinations de protéines synthétisées par des ribosomes libres.

Explication

L’appareil de Golgi est un centre de tri constitué d’un empilement de 4 à 6 saccules membranaires discoïdaux, localisé principalement près du noyau. Les « tubules » le confondent avec le réticulum, la « vésicule » remplace l’empilement par une structure unique et la « périphérie » ne correspond pas à sa localisation principale.

Explication

Les vésicules du RE sont reçues par le cis-Golgi, puis le contenu progresse vers la zone médiale et le trans-Golgi, d’où bourgeonnent des vésicules de sortie. « Trans-Golgi, zone médiale, puis cis-Golgi » inverse le trajet, « trans-Golgi, puis zone médiale » place la sortie avant l’étape intermédiaire, et « zone médiale » en premier omet la réception au cis-Golgi.

Explication

Les vésicules COP II transportent des protéines du RE vers le Golgi, tandis que COP I assure le transport rétrograde du Golgi vers le RE. « COP I pour l’aller » inverse les fonctions de COP I et COP II, « clathrine pour le retour » lui attribue à tort le trajet rétrograde, et « clathrine pour l’aller » confond ce transport avec des vésicules bourgeonnant du trans-Golgi.

Explication

Le Golgi participe à la maturation des protéines, poursuit leurs modifications post-traductionnelles, contribue au trafic membranaire et trie les protéines selon leur destination. « Stockage » remplace la maturation, « traduction » confond le rôle du Golgi avec celui des ribosomes, et le tri « selon la taille » substitue un critère qui n’est pas celui indiqué.

Explication

La glycosylation N-liée transfère le précurseur sur l’azote de la chaîne latérale d’une asparagine, dans le réticulum endoplasmique. Les réponses évoquant la sérine ou la thréonine confondent cette modification avec une liaison O-liée ; la glutamine n’est pas le résidu indiqué.

Explication

Le précurseur porté par le dolichol comprend 2 N-acétylglucosamines, 9 mannoses et 3 glucoses. L’inversion des nombres de mannoses et de glucoses, l’échange avec les N-acétylglucosamines ou le remplacement des glucoses par du galactose modifie cette composition.

Explication

Si la protéine est mal repliée, la glucosyl-transférase lui ajoute de nouveau un glucose, permettant sa rétention dans le réticulum pour son repliement. La calnexine reconnaît le glucose mais ne l’ajoute pas ; la glucosidase le retire, et l’ajout d’un mannose n’est pas le mécanisme décrit.

Explication

Dans le Golgi, les précurseurs polypeptidiques peuvent être clivés, la glycosylation se poursuit et certains acides aminés sont modifiés par sulfatation ou phosphorylation. L’assemblage sur le dolichol et le contrôle par la calnexine sont associés au réticulum, tandis que l’ajout de lipides ne correspond pas aux modifications énoncées.

Explication

La sécrétion constitutive est continue et limitée par la capacité de synthèse protéique, tandis que la sécrétion régulée requiert un signal de fusion et dépend de la quantité de vésicules prêtes. Les distracteurs intervertissent ces facteurs limitants ou remplacent le signal de fusion par la synthèse.

Explication

L’endocytose est une captation active de matériel extracellulaire et est présente dans tous les types cellulaires sauf les érythrocytes. La sécrétion décrit une libération, la diffusion passive n’est pas un phénomène actif, et les leucocytes ou les plaquettes ne sont pas l’exception indiquée.

Explication

L’endosome reçoit les vésicules d’endocytose et trie leur contenu vers le recyclage membranaire, la dégradation ou d’autres compartiments. Le lysosome intervient dans la dégradation, tandis que le réticulum et le Golgi ne sont pas le compartiment défini ici comme receveur et centre de tri de ces vésicules.

Explication

La liaison à la particule déclenche l’extension de pseudopodes dépendant de l’actine, qui forment un phagosome ; celui-ci fusionne ensuite avec un lysosome, puis les débris sont expulsés par exocytose. La clathrine et la capture de solutés renvoient à d’autres mécanismes, et l’expulsion des débris ne précède pas la fusion lysosomale.

Explication

Le noyau est délimité par une enveloppe à double membrane, et les pores nucléaires assurent la communication avec le cytosol. Une membrane simple, l’absence de pores ou une ouverture continue ne correspondent pas à cette organisation.

Explication

L’architecture des pores nucléaires limite fortement la diffusion passive, qui concerne les ions et les protéines de très petite taille. La grande protéine ne relève donc pas de ce passage passif; la navette active et le transport d’ARN sont des confusions distinctes.

Explication

L’import repose généralement sur un signal de localisation et des importines, tandis que l’export mobilise un signal d’export et des exportines; les deux trajets nécessitent Ran activée par le GTP. L’inversion des trajets, l’échange des navettes ou l’omission de Ran constituent les erreurs proposées.

Explication

L’hétérochromatine est très condensée et transcriptionnellement inactive. L’euchromatine est au contraire peu condensée et active; les deux autres réponses dissocient à tort le degré de condensation et l’activité correspondante.

Explication

La mitose est une phase d’environ deux heures où les chromosomes condensés deviennent visibles et qui conduit à deux cellules filles identiques. L’interphase précède cette division, la méiose produit des gamètes et la cytodiérèse accompagne la division sans être la mitose entière.

Explication

La mitose est une division asexuée produisant des copies génétiques identiques, tandis que la méiose produit des gamètes. La fission binaire et la cytodiérèse désignent respectivement un autre mode de division et une étape accompagnant la division cellulaire.

Explication

La mitose comprend la prophase, la prométaphase, la métaphase, l’anaphase et la télophase; la cytodiérèse l’accompagne sans constituer une phase de la mitose. Les autres suites incluent à tort la cytodiérèse, inversent deux phases ou omettent la prométaphase.

Explication

En prophase, les microtubules se réorganisent en un fuseau mitotique bipolaire tandis que l’enveloppe nucléaire disparaît. L’attachement complet relève de la fin de la prométaphase, le rassemblement équatorial de la métaphase et la séparation des chromatides de l’anaphase.

Explication

La membrane sépare l’intérieur de l’extérieur et sa perméabilité sélective permet de contrôler les échanges. Une perméabilité identique néglige cette sélection, une bicouche seule ne décrit pas la fonction de frontière et une barrière imperméable empêcherait les échanges.

Explication

La membrane plasmique est une bicouche de 7 à 8 nm, visible en microscopie électronique sous l’aspect d’une structure en voie ferrée. Une épaisseur dix fois supérieure, un aspect homogène ou une monocouche ne correspondent pas à cette caractérisation.

Explication

La composition indiquée est de 49 % de lipides, 43 % de protéines et 8 % de glucides. Les autres répartitions intervertissent les proportions des lipides, des protéines ou des glucides.

Explication

Le modèle de la mosaïque fluide, proposé par Singer et Nicholson en 1970, associe une composition hétérogène à la mobilité des phospholipides et des protéines. Une membrane figée contredit cette mobilité, tandis que les autres réponses modifient la date ou l’attribution.

Explication

Dans une bicouche, la tête hydrophile est tournée vers le milieu aqueux extérieur, tandis que les queues hydrophobes se placent vers l’intérieur. Les réponses inversant ces orientations ou les propriétés des parties ne respectent pas leur caractère amphipathique.

Explication

Le glycocalyx est une zone péri-cellulaire riche en glucides constituée de glycolipides et de glycoprotéines, impliquée dans la reconnaissance et la protection. La bicouche lipidique, des glucides libres ou une protéine transmembranaire ne désignent pas cette structure.

Explication

Les protéines intrinsèques, ou intégrales, traversent la membrane, tandis que les protéines extrinsèques, ou périphériques, lui sont accolées par interactions électrostatiques ou ancrage lipidique. L’inversion des catégories ou le classement des deux protéines dans une même classe néglige cette distinction.

Explication

Le transport passif ne dépense pas d’énergie et suit le gradient, du milieu le plus concentré vers le moins concentré. Un transport contre le gradient relève du transport actif, et l’osmose concerne spécifiquement l’eau.

Explication

La diffusion simple correspond au passage passif de molécules selon leur gradient, directement à travers la membrane. La diffusion facilitée nécessite une protéine, le transport actif requiert de l’énergie et l’osmose concerne l’eau.

Explication

La diffusion facilitée permet à de grosses molécules ou à des molécules non liposolubles de suivre leur gradient grâce à une protéine membranaire. La diffusion simple est directe, tandis que le transport actif va contre le gradient et que l’osmose concerne l’eau.

Explication

Une protéine porteuse change de conformation pour transporter son substrat, tandis qu’une protéine tunnel forme un pore sans changer de conformation. Inverser ces mécanismes ou les attribuer identiquement aux deux protéines confond leurs rôles distinctifs.

Explication

Le transport actif utilise une source d’énergie pour déplacer un soluté contre son gradient, du milieu le moins concentré vers le plus concentré. Le déplacement vers le milieu le moins concentré correspond au sens du gradient, non à la situation décrite.

Explication

Le transport actif primaire utilise directement une source d’énergie comme l’ATP, alors que le transport secondaire exploite un gradient ionique. La confusion consiste à intervertir ces sources d’énergie ou à classer les deux transports dans une même catégorie.

Explication

La pompe utilise l’énergie de l’ATP pour expulser trois ions Na⁺ et faire entrer deux ions K⁺. Inverser les nombres ou les directions ne correspond pas au fonctionnement de cette pompe.

Explication

Un antiport transporte simultanément des solutés dans des directions opposées; un symport les transporte dans la même direction. Un uniport concerne un soluté, et une protéine tunnel désigne une structure formant un pore.

Explication

Les mitochondries sont des organites à double membrane présents dans les cellules eucaryotes, sauf les globules rouges, et leur nombre est d’environ 1 000 à 3 000 par cellule selon son type. La membrane simple confond leur organisation avec celle d’autres organites, leur présence dans les globules rouges contredit l’exception, et quelques dizaines sous-estime leur nombre.

Explication

Les 37 gènes mitochondriaux comprennent 2 ARN ribosomaux, 22 ARN de transfert et 13 protéines de la membrane mitochondriale interne. Les répartitions proposées déplacent les effectifs entre catégories et ne respectent donc pas cette composition.

Explication

L’ADN mitochondrial est circulaire, à double brin, long de 16 569 paires de bases, présent en cinq à dix copies par mitochondrie et transmis par la mère. Trente-sept confond les copies et les gènes, la transmission paternelle inverse le mode de transmission, et la forme linéaire contredit sa structure circulaire.

Explication

La protéine est synthétisée dans le cytosol avec une séquence signal, maintenue non agrégée par une chaperonne, reconnue par les récepteurs d’importation, transférée vers la matrice puis libérée par clivage du signal. Le clivage précoce inverse l’ordre, l’agrégation contredit le rôle de la chaperonne et la synthèse dans la matrice contredit l’origine cytosolique décrite.

Explication

La phosphorylation oxydative produit de l’ATP grâce à une chaîne respiratoire de cinq complexes protéiques située dans la membrane interne mitochondriale. La glycolyse et le cycle de Krebs sont d’autres processus, tandis que la membrane externe n’est pas le siège de cette chaîne.

Explication

L’énergie libérée par le transfert des électrons active des pompes à protons, qui établissent un gradient de H⁺; ce gradient alimente ensuite l’ATP synthase pour produire l’ATP. La consommation du gradient inverse le mécanisme, la production directe par les complexes confond leurs rôles, et la formation préalable du gradient par l’ATP synthase inverse l’ordre des étapes.

Explication

La théorie propose que des bactéries phagocytées par des cellules eucaryotes ont entretenu avec elles des relations durables. L’origine virale confond bactéries et virus, l’internalisation de cellules eucaryotes inverse les partenaires, et la fusion de compartiments écarte l’origine bactérienne proposée.

Explication

Une maladie liée à un dysfonctionnement mitochondrial découle de modifications de l’environnement mitochondrial, tandis qu’une mutation ou une délétion de l’ADNmt définit une maladie liée à cet ADN. La mutation et la délétion sont des altérations génétiques, et la transmission maternelle est une caractéristique de transmission plutôt que la cause décrite ici.