QCM : Le cytoplasme et ses organites — 27 questions

Explication

Le cytoplasme correspond au contenu cellulaire compris entre la membrane plasmique et le noyau. Le noyau en est donc distinct et ne fait pas partie du cytoplasme.

Explication

Le cytoplasme contient environ 80 % d’eau, ainsi que le cytosol, l’hyaloplasme, plusieurs organites et des ribosomes. Les ribosomes sont présents dans le cytoplasme, mais ne sont pas considérés comme des organites.

Explication

Le cytosol est la phase liquide ou semi-liquide du cytoplasme et se présente comme un gel colloïde environ quatre fois plus visqueux que l’eau. L’hyaloplasme est une notion plus large qui comprend notamment des composés organiques et le cytosquelette.

Explication

Le pH de la phase soluble du cytosol est stable autour de 7,0, tandis que le pH extracellulaire est de 7,4. La compartimentation par les cytomembranes peut toutefois entraîner de petites variations locales.

Explication

Le cytosol contient environ 139 mM de K+ et moins de 0,0002 mM de Ca2+, ce qui illustre notamment l’importante différence de concentration entre ces deux ions. Les autres associations échangent ou déplacent les valeurs attribuées aux différents ions.

Explication

Le cytosquelette est un réseau de fibres intracellulaires comprenant les microtubules, les microfilaments et les filaments intermédiaires. Les microtubules sont constitués de tubuline, tandis que les microfilaments sont constitués d’actine.

Explication

Le cytosquelette participe aux mouvements intracellulaires, à la migration des organites et à la division cellulaire, notamment grâce à la migration des chromosomes. La production des ions, des ribosomes ou des membranes ne constitue pas la fonction décrite ici.

Explication

Deux centrioles habituellement perpendiculaires forment le centrosome, situé près du noyau et impliqué dans la division cellulaire. Un centriole isolé ne correspond pas au centrosome, qui désigne l’ensemble formé par les deux centrioles.

Explication

Un organite est un compartiment spécialisé du cytoplasme délimité par une membrane phospholipidique et associé à une fonction précise. Les ribosomes constituent une structure dépourvue de membrane phospholipidique et ne sont donc pas considérés comme des organites.

Explication

Les principaux organites eucaryotes comprennent les deux formes du réticulum endoplasmique, l’appareil de Golgi, les mitochondries et les lysosomes. Les ribosomes et les autres éléments proposés dans les distracteurs ne constituent pas l’ensemble attendu des organites membranaires principaux.

Explication

Les ribosomes associés au réticulum endoplasmique rugueux synthétisent les protéines destinées à la sécrétion ou à l’intégration membranaire. Les ribosomes libres produisent plutôt des protéines cytoplasmiques, tandis que l’appareil de Golgi intervient après la synthèse.

Explication

La grande sous-unité est la sous-unité 60S et contient trois molécules d’ARN ainsi que 49 protéines ribosomiques. La sous-unité 40S contient, elle, un ARN et 33 protéines ribosomiques.

Explication

Le réticulum endoplasmique est formé de saccules et de canalicules qui constituent deux compartiments communicants, le réticulum granuleux et le réticulum lisse. L’appareil de Golgi correspond plutôt à un empilement de citernes intervenant dans la maturation et le tri.

Explication

Le REG assemble les protéines membranaires, les introduit dans sa lumière et les achemine vers l’appareil de Golgi après leur maturation. Le REL est davantage associé à des fonctions lipidiques et métaboliques, et les ribosomes libres produisent principalement des protéines cytoplasmiques.

Explication

Le réticulum endoplasmique lisse participe notamment à la synthèse des phospholipides, du cholestérol, des stéroïdes et des lipoprotéines, ainsi qu’à la détoxification cellulaire. L’assemblage et le transport des protéines sécrétées relèvent principalement du réticulum endoplasmique granuleux.

Explication

L’appareil de Golgi est formé de saccules ou citernes empilés, organisés entre une face cis d’entrée et une face trans de sortie. La confusion fréquente consiste à inverser ces deux faces, alors que les protéines arrivent du réticulum par la face cis.

Explication

L’appareil de Golgi réalise notamment la glycosylation, ainsi que le clivage, la sulfatation et la phosphorylation. La traduction est assurée par les ribosomes, tandis que la réplication de l’ADN et la dégradation protéique relèvent d’autres compartiments.

Explication

L’appareil de Golgi participe au trafic membranaire et contrôle l’adressage des protéines vers le réticulum endoplasmique, le lysosome ou la membrane plasmique. La production d’ATP appartient principalement aux mitochondries et la digestion aux lysosomes.

Explication

Les crêtes mitochondriales sont des replis de la membrane interne, qui possède ainsi une surface importante pour les activités énergétiques. La membrane externe entoure l’organite mais ne forme pas ces crêtes.

Explication

La mitochondrie produit de l’ATP grâce au cycle de Krebs, au métabolisme des acides gras et à la phosphorylation oxydative lors de la respiration en présence d’oxygène. Les dégradations anaérobies correspondent à un autre mode de production énergétique.

Explication

L’ADN mitochondrial possède plusieurs copies et se transmet par l’ovule, ce qui explique son héritage exclusivement maternel. La contribution mitochondriale du spermatozoïde ne constitue pas le mode de transmission décrit ici.

Explication

Un lysosome contient des enzymes lytiques, notamment des hydrolases, qui digèrent des substances et des structures cellulaires. Les ribosomes assurent la synthèse protéique, tandis que l’ADN mitochondrial et les crêtes sont associés aux mitochondries.

Explication

Les lysosomes détruisent les substances internalisées en fusionnant avec les vésicules de phagocytose, puis leurs enzymes dégradent le contenu. L’élimination des organites endommagés relève d’un renouvellement intracellulaire distinct de l’internalisation par phagocytose.

Explication

Les maladies lysosomales résultent d’une protéine digestive manquante ou défectueuse, ce qui entraîne l’accumulation de substrats et regroupe plus de 50 maladies rares et graves. Une anomalie des crêtes concerne les mitochondries, tandis que les deux autres situations ne décrivent pas ce mécanisme.

Explication

Le noyau contient l’information génétique sous forme d’ADN et d’ARN messager, et il intervient dans la réplication de l’ADN et la multiplication cellulaire. Le cytoplasme utilise certaines informations génétiques pour produire des protéines, mais il ne porte pas le message héréditaire principal.

Explication

L’enveloppe nucléaire protège le contenu du noyau et ses pores membranaires autorisent les échanges avec le cytoplasme. Elle ne constitue donc pas une barrière totalement imperméable, contrairement à ce que suggère l’idée d’une séparation sans échanges.

Explication

La chromatine est constituée de chromosomes non condensés contenant de l’ADN associé à des protéines appelées histones. Les pores membranaires appartiennent à l’enveloppe nucléaire, tandis que les ARN ribosomiques sont synthétisés dans le nucléole.