QCM : Filières énergétiques de l’exercice (9 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle réaction libère directement l’énergie utilisée pour la contraction musculaire ?

L’oxydation des lipides avec consommation de dioxygène
L’hydrolyse de l’ATP en ADP et phosphate inorganique
La resynthèse de l’ATP à partir d’ADP et de phosphocréatine
La dégradation du glucose en lactate dans le cytosol

L’hydrolyse de l’ATP en ADP et phosphate inorganique

Explication

L’hydrolyse de l’ATP en ADP et phosphate inorganique libère directement l’énergie employée lors de la contraction musculaire. La resynthèse de l’ATP reconstitue les réserves énergétiques, mais ne correspond pas à la réaction qui fournit directement cette énergie.

2. Quelle ressource limite principalement la filière anaérobie alactique lorsque son fonctionnement se prolonge ?

Les faibles réserves de phosphocréatine qui finissent par s’épuiser
L’accumulation de lactate qui freine directement la contraction
L’apport en oxygène qui devient insuffisant pour la voie aérobie
Les réserves de glycogène qui finissent par s’épuiser

Les faibles réserves de phosphocréatine qui finissent par s’épuiser

Explication

La filière anaérobie alactique est limitée par l’épuisement des réserves de phosphocréatine, qui sont faibles. Le lactate est un distracteur plausible, mais l’épuisement du lactate n’est pas le facteur limitant indiqué pour cette filière.

3. Quelle distinction entre les voies anaérobies et la voie aérobie est correcte ?

Les deux types de voies requièrent de l’oxygène pour resynthétiser l’ATP
Les voies anaérobies requièrent de l’oxygène, contrairement à la voie aérobie
Les voies anaérobies ne requièrent pas d’oxygène, contrairement à la voie aérobie
Aucun des deux types de voies ne requiert d’oxygène pour resynthétiser l’ATP

Les voies anaérobies ne requièrent pas d’oxygène, contrairement à la voie aérobie

Explication

Les voies anaérobies fonctionnent sans utiliser d’oxygène, tandis que la voie aérobie en nécessite. L’idée que les voies anaérobies requièrent de l’oxygène inverse précisément cette distinction.

4. Lors d’un exercice intense, comment l’accumulation d’ADP contribue-t-elle à la resynthèse de l’ATP ?

Elle stimule la créatine kinase, qui utilise la phosphocréatine pour reformer de l’ATP
Elle stimule la glycolyse, qui utilise le dioxygène pour reformer de la phosphocréatine
Elle active l’hydrolyse de la phosphocréatine, qui transforme l’ATP en ADP
Elle inhibe la créatine kinase, qui utilise l’ATP pour reformer de la phosphocréatine

Elle stimule la créatine kinase, qui utilise la phosphocréatine pour reformer de l’ATP

Explication

L’accumulation d’ADP stimule l’activité de la créatine kinase, laquelle utilise la phosphocréatine pour resynthétiser l’ATP. L’inhibition de cette enzyme empêcherait le mécanisme décrit de reconstituer l’ATP.

5. Quel rôle joue la lactate déshydrogénase dans la filière anaérobie lactique ?

Elle transforme le lactate en pyruvate et réduit le NAD⁺ en NADH.
Elle dégrade le glycogène en glucose tout en régénérant l’ATP.
Elle réduit le pyruvate en lactate et réoxyde le NADH en NAD⁺.
Elle convertit le glucose en pyruvate en produisant directement du lactate.

Elle réduit le pyruvate en lactate et réoxyde le NADH en NAD⁺.

Explication

Cette enzyme réduit le pyruvate en lactate et réoxyde le NADH en NAD⁺, ce qui permet à la glycolyse de se poursuivre. La conversion inverse du lactate en pyruvate relève d’autres contextes métaboliques et ne décrit pas ce rôle dans la filière anaérobie lactique.

6. Combien d’ATP la filière aérobie produit-elle à partir des glucides, selon le bilan présenté ?

32 ou 33 ATP, selon le bilan retenu
1,5 ATP par molécule de FADH₂ formée
2,5 ATP par molécule de NADH formée
2 ou 3 ATP, selon le substrat utilisé

32 ou 33 ATP, selon le bilan retenu

Explication

Le bilan de la filière aérobie à partir des glucides est estimé à 32 ou 33 ATP. Les valeurs de 2,5 et 1,5 ATP correspondent respectivement au rendement du NADH et du FADH₂ dans la chaîne respiratoire, et non au bilan glucidique total.

7. Dans la navette du lactate, quelle fonction le lactate remplit-il après son transport vers le foie ?

Il est transformé en glycogène dans le foie, puis conservé comme réserve hépatique.
Il est converti en acétyl-CoA, puis envoyé aux muscles pour alimenter le cycle de Krebs.
Il est converti en pyruvate, puis en glucose qui retourne aux muscles actifs.
Il est dégradé en acides gras, ensuite utilisés par le foie pour produire de l’ATP.

Il est converti en pyruvate, puis en glucose qui retourne aux muscles actifs.

Explication

La navette permet au foie de convertir le lactate en pyruvate, puis en glucose par néoglucogenèse, avant le retour de ce glucose aux muscles actifs. Le lactate n’est pas transformé en glycogène dans le foie dans le parcours décrit.

8. Comment les trois filières énergétiques contribuent-elles à la resynthèse de l’ATP pendant l’exercice ?

Elles fonctionnent simultanément avec une contribution égale à chaque instant de l’exercice.
Elles se relaient selon une durée fixe, indépendamment des exigences de l’exercice.
Elles fonctionnent simultanément, mais leur contribution relative varie selon les circonstances.
Elles s’activent successivement, chaque filière prenant le relais après l’arrêt de la précédente.

Elles fonctionnent simultanément, mais leur contribution relative varie selon les circonstances.

Explication

Les trois voies de resynthèse de l’ATP sont actives en même temps, dans des proportions qui varient. L’idée d’un relais successif confond une contribution variable avec une succession exclusive des filières.

9. Comment la puissance et la capacité de la filière anaérobie alactique se distinguent-elles ?

Sa puissance dure 3 à 5 secondes, tandis que sa capacité s’étend sur 10 à 15 secondes.
Sa puissance dure 20 à 40 secondes, tandis que sa capacité s’étend sur 2 à 3 minutes.
Sa puissance dure 4 à 8 minutes, tandis que sa capacité est très élevée.
Sa puissance dure 10 à 15 secondes, tandis que sa capacité s’étend sur 2 à 3 minutes.

Sa puissance dure 3 à 5 secondes, tandis que sa capacité s’étend sur 10 à 15 secondes.

Explication

La puissance de cette filière correspond à une durée de 3 à 5 secondes, alors que sa capacité peut soutenir l’effort pendant 10 à 15 secondes. La durée de 20 à 40 secondes concerne la puissance de la filière anaérobie lactique, et non celle de la filière alactique.

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Quelles sont les trois voies de resynthèse de l’ATP ?

Le système ATP-PCr, le système glycolytique et le système oxydatif.

Quelle réaction libère de l’énergie lors de l’hydrolyse de l’ATP ?

ATP+H2O→ADP+Pi+eˊnergieATP + H_2O \rightarrow ADP + P_i + énergie

Qu’est-ce qui limite la filière anaérobie alactique ?

L’épuisement des faibles réserves de phosphocréatine.

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