QCM : Cellule et membrane plasmique — 28 questions

Explication

La cellule constitue l’unité morphologique et fonctionnelle de base des organismes vivants et participe à la nutrition, à la relation et à la reproduction. Une structure spécialisée, un ensemble d’organes ou une enveloppe protectrice ne correspondent pas à cette définition générale.

Explication

Chez un organisme unicellulaire, une cellule constitue à elle seule un organisme autonome, qui peut vivre isolément ou en colonie. La spécialisation interdépendante et l’organisation en tissus ou en organes caractérisent plutôt les organismes pluricellulaires.

Explication

Dans un organisme pluricellulaire, les cellules se spécialisent et dépendent les unes des autres pour assurer les fonctions de l’organisme, avec une relation entre leur forme et leur fonction. La capacité d’une cellule à assurer seule toutes les fonctions vitales correspond plutôt à l’organisation unicellulaire.

Explication

Les cellules eucaryotes possèdent un noyau et des organites entourés d’une membrane, tandis que les cellules procaryotes n’ont ni noyau ni organites membranaires. Chez les procaryotes, le matériel génétique est dispersé dans le cytoplasme.

Explication

La cellule eucaryote comprend une membrane plasmique, un cytoplasme, un noyau et des organites cytoplasmiques. Les autres propositions mélangent des éléments de la matrice extracellulaire ou des niveaux d’organisation supérieurs à la cellule.

Explication

Le cytoplasme correspond à l’espace compris entre la membrane plasmique et la membrane nucléaire et contient un matériel semi-liquide. Le noyau contient le matériel génétique, tandis que la matrice extracellulaire se trouve autour des cellules.

Explication

Le noyau contient le matériel génétique, notamment l’ADN et l’ARN, qui porte l’information nécessaire à la synthèse des protéines. Le matériel semi-liquide appartient au cytoplasme, tandis que l’adhésion et l’apport de nutriments relèvent de la matrice extracellulaire.

Explication

La matrice extracellulaire est un composant non cellulaire situé autour des cellules des organismes pluricellulaires. La membrane plasmique délimite directement le contenu cellulaire, tandis que les organites et le matériel génétique se trouvent à l’intérieur de la cellule.

Explication

La matrice extracellulaire comprend du liquide tissulaire, des macromolécules telles que les glycoprotéines et les protéoglycanes, ainsi que des fibres collagènes, élastiques et réticulaires. Les autres propositions regroupent principalement des éléments intracellulaires ou des niveaux d’organisation supérieurs.

Explication

La matrice extracellulaire contribue à l’adhésion, à la communication et au déplacement des cellules, tout en donnant aux tissus des propriétés comme la résistance ou l’élasticité. Elle ne stocke pas l’information génétique et ne bloque pas les échanges cellulaires.

Explication

La membrane plasmique constitue une limite semi-perméable entre l’intérieur cellulaire et le milieu extérieur, tout en participant à plusieurs fonctions cellulaires. La matrice extracellulaire se situe à l’extérieur de la cellule et ne correspond pas à cette membrane.

Explication

Le modèle de la mosaïque fluide associe une bicouche lipidique à des protéines intercalées, avec une organisation fluide, asymétrique et semi-perméable. La fluidité signifie que la membrane n’est pas une structure rigide, malgré l’organisation stable de sa bicouche.

Explication

Les phospholipides sont amphiphatiques : leurs groupes hydrophobes évitent les milieux aqueux et se font face au centre, tandis que leurs groupes hydrophiles sont orientés vers les milieux aqueux. L’orientation inverse placerait les régions hydrophobes au contact de l’eau.

Explication

Les protéines périphériques se trouvent sur une seule surface de la membrane, alors que les protéines intégrales, notamment transmembranaires, traversent la bicouche lipidique. Les fonctions comme le transport ou la réception d’un signal ne définissent pas à elles seules la position de ces protéines.

Explication

Les microvillosités sont de petites prolongations en forme de doigts qui accroissent la surface de contact, ce qui favorise les échanges. Le déplacement du mucus relève principalement des cils, tandis que l’ancrage basal relève notamment des hémidesmosomes.

Explication

Les cils sont des prolongements mobiles qui déplacent notamment le mucus à la surface des cellules respiratoires, tandis que les flagelles contribuent au déplacement des spermatozoïdes. La confusion vient du fait que les deux structures sont mobiles, mais leurs effets principaux diffèrent.

Explication

Les replis basaux augmentent la surface de contact avec la membrane basale et sont associés au transport actif, tandis que les hémidesmosomes assurent une fixation ferme au substrat. Le déplacement du mucus, les connexons et les cils correspondent à d’autres structures membranaires.

Explication

Les jonctions serrées forment une barrière paracellulaire en scellant l’espace entre les cellules et participent à leur polarité. Le passage direct de petites molécules relève des jonctions gap, tandis que l’ancrage mécanique relève d’autres jonctions.

Explication

Les jonctions adhérentes forment un anneau de cadhérines relié aux filaments d’actine, ce qui assure une union mécanique et contribue à la forme cellulaire. Les plaques denses reliées aux filaments intermédiaires caractérisent plutôt les desmosomes.

Explication

Une jonction gap forme un canal entre cellules voisines grâce à des connexons, chacun composé de six connexines, permettant le passage direct d’ions et de petites molécules. Les jonctions serrées et adhérentes assurent surtout une barrière ou une adhérence mécanique, et les desmosomes renforcent la résistance mécanique.

Explication

Le transport passif suit le gradient de concentration et ne nécessite pas d’apport d’énergie métabolique. Le déplacement contre le gradient avec hydrolyse de l’ATP caractérise le transport actif.

Explication

La diffusion simple laisse passer directement de petites molécules à travers la membrane ou ses pores, sans transporteur spécifique. La diffusion facilitée, elle, dépend de protéines membranaires.

Explication

L’osmose correspond au déplacement de l’eau vers le compartiment qui contient la plus forte concentration de solutés, sans dépense énergétique. Une faible concentration en solutés n’est donc pas le facteur qui attire l’eau dans ce processus.

Explication

La diffusion facilitée utilise des protéines membranaires pour aider certains ions et solutés à franchir la bicouche lipidique. L’hydrolyse de l’ATP et le déplacement contre le gradient relèvent du transport actif.

Explication

Le transport actif déplace les substances contre leur gradient de concentration et requiert une source d’énergie. Le déplacement dans le sens du gradient sans dépense énergétique correspond au transport passif.

Explication

Le transport actif primaire utilise directement l’hydrolyse de l’ATP réalisée par des ATPases membranaires. Le gradient électrochimique du sodium fournit plutôt l’énergie du transport actif secondaire.

Explication

La pompe Na+/K+ expulse trois ions sodium et fait entrer deux ions potassium par ATP hydrolysé, ce qui contribue à rendre l’intérieur cellulaire négatif et pauvre en sodium. L’inversion de ces flux ne correspond pas à l’action de cette pompe.

Explication

Le cotransport secondaire associe le déplacement de substances dans la même direction en exploitant l’énergie d’un gradient électrochimique, notamment celui du sodium. Un échangeur, au contraire, couple des déplacements en sens opposés.