QCM : 2 Membrane plasmique et transports — 25 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle combinaison décrit le mieux les rôles généraux de la membrane plasmique ?

Elle stocke l’information génétique, assemble les ribosomes et organise la division cellulaire
Elle digère les particules, sécrète les hormones et remplace les fonctions du cytosquelette
Elle délimite la cellule, régule les échanges et participe à la communication, à l’adhésion et à la motilité
Elle produit l’énergie cellulaire, synthétise les protéines et dégrade les molécules inutiles

Elle délimite la cellule, régule les échanges et participe à la communication, à l’adhésion et à la motilité

Explication

La membrane plasmique sépare le cytoplasme du milieu extracellulaire, contribue à la forme cellulaire et intervient dans plusieurs interactions et échanges. Elle ne remplace pas les organites responsables de la production d’énergie, de la synthèse protéique ou du stockage de l’information génétique.

2. Une cellule dont la membrane plasmique ne contrôle plus correctement les échanges avec le milieu extracellulaire risque principalement de perdre quelle propriété ?

La capacité à maintenir un environnement intracellulaire distinct du milieu extérieur
La capacité à fabriquer des ribosomes dans le compartiment nucléolaire
La capacité à produire des molécules énergétiques dans les mitochondries
La capacité à copier l’information génétique dans le noyau cellulaire

La capacité à maintenir un environnement intracellulaire distinct du milieu extérieur

Explication

Le contrôle des échanges permet à la cellule de conserver un milieu intracellulaire distinct du milieu extracellulaire. Les autres fonctions citées relèvent principalement du noyau, du nucléole ou des mitochondries.

3. Comment les deux feuillets de la membrane plasmique sont-ils orientés ?

Le feuillet externe fait face au cytosol et le feuillet interne au milieu extracellulaire
Les deux feuillets font face au milieu extracellulaire et entourent le cytosol
Les deux feuillets font face au cytosol et entourent le milieu extracellulaire
Le feuillet externe fait face au milieu extracellulaire et le feuillet interne au cytosol

Le feuillet externe fait face au milieu extracellulaire et le feuillet interne au cytosol

Explication

Le feuillet externe est en contact avec le milieu extracellulaire, tandis que le feuillet interne est en contact avec le cytosol. Inverser ces orientations constitue la confusion classique entre les deux faces de la membrane.

4. Quelle répartition massique approximative caractérise la composition globale de la membrane plasmique ?

Environ 50 % de protéines, 40 % de lipides et 10 % de glucides
Environ 50 % de lipides, 40 % de glucides et 10 % de protéines
Environ 40 % de protéines, 50 % de lipides et 10 % de glucides
Environ 55 % de phospholipides, 25 % de cholestérol et 20 % de glycolipides

Environ 50 % de protéines, 40 % de lipides et 10 % de glucides

Explication

La composition globale de la membrane plasmique est approximativement constituée de 50 % de protéines, 40 % de lipides et 10 % de glucides en masse. La répartition en phospholipides, cholestérol et glycolipides concerne la composition des lipides membranaires, et non celle de la membrane entière.

5. Quelle organisation permet à un phospholipide de s’intégrer dans une bicouche aqueuse ?

Une tête polaire hydrophile orientée vers l’eau et deux queues apolaires hydrophobes enfouies dans la bicouche
Une tête polaire hydrophile et une seule queue apolaire hydrophobe disposées de façon aléatoire
Deux têtes hydrophiles reliées par une queue apolaire placée à la surface de la membrane
Une tête apolaire hydrophobe orientée vers l’eau et deux queues polaires hydrophiles dirigées vers le centre

Une tête polaire hydrophile orientée vers l’eau et deux queues apolaires hydrophobes enfouies dans la bicouche

Explication

Le phospholipide possède une tête polaire hydrophile qui interagit avec l’eau et deux chaînes hydrocarbonées apolaires hydrophobes qui se regroupent au cœur de la bicouche. Une orientation inverse des régions hydrophile et hydrophobe serait incompatible avec cette organisation.

6. Quelle distinction associe correctement chaque type de protéine membranaire à sa position dans la membrane ?

La protéine transmembranaire est fixée à un feuillet, la protéine ancrée par un lipide traverse la bicouche et la protéine périphérique forme le cœur lipidique
La protéine transmembranaire traverse la bicouche, la protéine ancrée par un lipide est fixée à un feuillet et la protéine périphérique reste extérieure
La protéine transmembranaire reste extérieure, la protéine ancrée par un lipide traverse la bicouche et la protéine périphérique est intégrée aux deux feuillets
La protéine transmembranaire forme le cœur lipidique, la protéine ancrée par un lipide reste extérieure et la protéine périphérique traverse la bicouche

La protéine transmembranaire traverse la bicouche, la protéine ancrée par un lipide est fixée à un feuillet et la protéine périphérique reste extérieure

Explication

Une protéine transmembranaire traverse toute la bicouche, une protéine ancrée par un lipide est attachée à un seul feuillet et une protéine périphérique ne pénètre pas dans la bicouche. Confondre les protéines transmembranaires et périphériques revient à oublier que seules les premières traversent la membrane.

7. Quel rôle est caractéristique des protéines périphériques de la membrane plasmique ?

Elles s’insèrent dans le cœur hydrophobe et assurent principalement la synthèse des glucides membranaires
Elles constituent les deux feuillets lipidiques et déterminent la proportion de cholestérol membranaire
Elles forment un réseau structural du côté cytosolique et participent à la transmission des signaux extracellulaires
Elles traversent la bicouche et créent un passage continu entre le cytosol et le milieu extracellulaire

Elles forment un réseau structural du côté cytosolique et participent à la transmission des signaux extracellulaires

Explication

Les protéines périphériques contribuent à un réseau structural cytosolique et participent à la transmission des signaux provenant de l’extérieur de la cellule. Elles ne traversent pas la bicouche et ne constituent pas la matrice lipidique de la membrane.

8. Où se trouve le glycocalyx par rapport à la membrane plasmique ?

Sur la face extracellulaire, sous forme de filaments glucidiques ramifiés
Dans la bicouche lipidique, sous forme de chaînes hydrophobes ramifiées
Dans le cytoplasme, sous forme de protéines glucidiques dispersées
Sur la face cytosolique, sous forme de filaments glucidiques ramifiés

Sur la face extracellulaire, sous forme de filaments glucidiques ramifiés

Explication

Le glycocalyx est un feutrage de filaments glucidiques ramifiés situé du côté extracellulaire de la membrane plasmique. La face cytosolique ne porte pas cette organisation glucidique caractéristique.

9. Quelle fonction du glycocalyx contribue directement à l’identification d’une cellule par le système immunitaire ?

La production d’ATP grâce à ses enzymes membranaires
La réplication de l’ADN grâce à ses récepteurs nucléaires
La synthèse des lipides grâce à ses chaînes hydrophobes
La reconnaissance antigénique grâce à ses constituants glucidiques

La reconnaissance antigénique grâce à ses constituants glucidiques

Explication

Le glycocalyx participe à la reconnaissance antigénique, ainsi qu’à la protection membranaire, à l’adhésion et à certaines infections. La production d’ATP et la réplication de l’ADN ne sont pas des fonctions attribuées au glycocalyx.

10. Quel gradient guide la diffusion d’un ion à travers une membrane ?

Le gradient électrochimique, qui combine concentration et potentiel électrique
Le gradient de concentration, qui décrit la taille et la forme de l’ion
Le gradient osmotique, qui dépend de la nature des protéines membranaires
Le gradient de pression, qui combine température et viscosité du cytoplasme

Le gradient électrochimique, qui combine concentration et potentiel électrique

Explication

Les molécules chargées, comme les ions, diffusent selon leur gradient électrochimique, qui intègre le gradient de concentration et le potentiel électrique. Le gradient de concentration seul s’applique aux molécules non chargées.

11. Quelle molécule traversera généralement le plus rapidement la bicouche lipidique par diffusion directe ?

Une grande molécule polaire
Une protéine fortement chargée
Une petite molécule hydrophobe
Un ion métallique hydraté

Une petite molécule hydrophobe

Explication

La diffusion à travers la bicouche lipidique est favorisée par une petite taille et une forte hydrophobicité. Les grandes molécules polaires, les ions et les protéines chargées traversent bien moins facilement cette région hydrophobe.

12. Quelle distinction décrit correctement la diffusion simple et les transports passifs avec protéines ?

La diffusion simple traverse la bicouche, tandis que les autres utilisent des canaux ou des perméases sans énergie
La diffusion simple consomme de l’ATP, tandis que les autres suivent un gradient sans énergie
La diffusion simple déplace des ions, tandis que les autres concernent des molécules non chargées
La diffusion simple utilise une perméase, tandis que les autres traversent la bicouche sans protéine

La diffusion simple traverse la bicouche, tandis que les autres utilisent des canaux ou des perméases sans énergie

Explication

La diffusion simple se fait directement à travers la bicouche lipidique, alors que les transports passifs avec protéines empruntent des canaux ou des perméases sans consommation d’énergie. L’utilisation d’une protéine et la dépense d’ATP ne définissent donc pas la diffusion simple.

13. Quel mécanisme caractérise une perméase lors du transport d’une molécule ?

Elle hydrolyse de l’ATP pour déplacer la molécule contre son gradient
Elle forme un pore ouvert simultanément vers les deux côtés de la membrane
Elle change de conformation et expose alternativement son site de transport à chaque côté de la membrane
Elle dissout localement la bicouche afin de laisser passer toute molécule voisine

Elle change de conformation et expose alternativement son site de transport à chaque côté de la membrane

Explication

Une perméase transporte spécifiquement une molécule en changeant de conformation et en s’ouvrant alternativement vers les deux côtés de la membrane. Le pore ouvert simultanément caractérise plutôt un canal protéique.

14. Quelle propriété distingue un canal protéique d’une perméase ?

Il forme un pore transmembranaire généralement ouvert des deux côtés et permet un transport rapide
Il utilise une source d’énergie pour concentrer les molécules dans le cytoplasme
Il alterne deux conformations fermées pour déplacer chaque molécule selon son gradient
Il se lie à une molécule puis la libère après un retournement complet de sa structure

Il forme un pore transmembranaire généralement ouvert des deux côtés et permet un transport rapide

Explication

Un canal protéique forme un pore traversant la membrane, généralement accessible simultanément depuis les deux côtés, ce qui permet un transport très rapide et sélectif. L’alternance de conformations pour exposer successivement la molécule correspond au fonctionnement d’une perméase.

15. Dans un cotransport utilisant un gradient de sodium, comment les deux substances se déplacent-elles généralement ?

Le sodium suit son gradient et entraîne l’autre molécule contre le sien.
Les deux substances se déplacent contre leur gradient grâce à l’ATP.
Le sodium est transporté contre son gradient et entraîne l’autre selon le sien.
Les deux substances suivent leur gradient électrochimique respectif.

Le sodium suit son gradient et entraîne l’autre molécule contre le sien.

Explication

Le sodium se déplace passivement selon son gradient électrochimique et fournit l’énergie nécessaire au transport de l’autre molécule contre son gradient. L’ATP n’est pas hydrolysé directement par le cotransporteur pour déplacer ces deux substances.

16. Quelle différence caractérise un symport par rapport à un antiport ?

Le symport utilise l’ATP, tandis que l’antiport utilise un gradient électrochimique.
Le symport transporte un ion, tandis que l’antiport transporte deux molécules non ionisées.
Le symport déplace les deux solutés dans le même sens, tandis que l’antiport les déplace en sens opposés.
Le symport déplace les deux solutés en sens opposés, tandis que l’antiport les déplace dans le même sens.

Le symport déplace les deux solutés dans le même sens, tandis que l’antiport les déplace en sens opposés.

Explication

Un symport couple le déplacement de deux substances dans une même direction, alors qu’un antiport les échange dans des directions opposées. Cette distinction repose sur le sens relatif du déplacement et non sur l’utilisation directe de l’ATP.

17. Comment le glucose entre-t-il dans un entérocyte puis en sort-il vers le compartiment basolatéral ?

Il entre par endocytose apicale, puis rejoint le compartiment basolatéral dans une vésicule.
Il entre par diffusion simple apicale, puis sort avec le sodium par un antiport basolatéral.
Il entre avec le potassium par symport apical, puis sort activement par une pompe basale.
Il entre avec le sodium par symport apical, puis sort passivement par des transporteurs GLUT basaux.

Il entre avec le sodium par symport apical, puis sort passivement par des transporteurs GLUT basaux.

Explication

Le symport apical Na+/glucose utilise le gradient du sodium pour faire entrer activement le glucose, qui quitte ensuite la cellule passivement par des GLUT basaux. La sortie basolatérale ne se fait donc ni par endocytose ni par une pompe couplée au potassium.

18. Quel bilan ionique correspond à un cycle de la pompe Na+/K+ ATPase ?

Deux ions sodium entrent et trois ions potassium sortent, grâce au gradient du sodium.
Trois ions sodium entrent et deux ions potassium sortent, sans hydrolyse d’ATP.
Deux ions sodium sortent et trois ions potassium entrent, avec hydrolyse d’ATP.
Trois ions sodium sortent et deux ions potassium entrent, avec hydrolyse d’ATP.

Trois ions sodium sortent et deux ions potassium entrent, avec hydrolyse d’ATP.

Explication

À chaque cycle, la pompe hydrolyse une molécule d’ATP, expulse trois ions sodium et fait entrer deux ions potassium. Le déplacement des ions est donc asymétrique et dépend directement de l’énergie fournie par l’ATP.

19. Quel mécanisme décrit correctement l’endocytose ?

Une protéine membranaire traverse directement la bicouche avec la particule qui lui est liée.
Une vésicule intracellulaire fusionne avec la membrane pour exporter une particule ou une macromolécule.
La membrane plasmique se désagrège afin de libérer son contenu dans le milieu extracellulaire.
La membrane plasmique s’invagine, puis se referme pour internaliser une particule ou une macromolécule.

La membrane plasmique s’invagine, puis se referme pour internaliser une particule ou une macromolécule.

Explication

L’endocytose fait entrer du matériel dans la cellule par invagination de la membrane plasmique et formation d’une vésicule. La fusion d’une vésicule avec la membrane plasmique correspond plutôt à l’exocytose.

20. Quelle succession d’étapes correspond à une endocytose médiée par la clathrine ?

Fusion avec un lysosome, recrutement de clathrine, détachement, acidification, puis formation d’un puits membranaire.
Puits non recouvert, fusion avec la membrane, recrutement de dynamine, gain de clathrine, puis digestion.
Puits recouvert, recrutement de dynamine, détachement, perte de clathrine, puis fusion avec un endosome précoce.
Recrutement de dynamine, fusion avec un endosome, formation du puits, perte de clathrine, puis détachement.

Puits recouvert, recrutement de dynamine, détachement, perte de clathrine, puis fusion avec un endosome précoce.

Explication

La voie à clathrine commence par la formation d’un puits recouvert, suivie du recrutement de la dynamine et du détachement de la vésicule. La clathrine est ensuite retirée avant la fusion avec l’endosome précoce.

21. Quelle caractéristique distingue la phagocytose de l’endocytose à clathrine ?

La phagocytose fait entrer des ligands liés à des récepteurs dans des vésicules de 50 nm.
La phagocytose internalise des vésicules de 100 à 150 nm grâce à un manteau de clathrine.
La phagocytose internalise des particules de plus de 250 nm grâce à des pseudopodes formant un phagosome.
La phagocytose transporte des molécules dissoutes par des puits recouverts de petite taille.

La phagocytose internalise des particules de plus de 250 nm grâce à des pseudopodes formant un phagosome.

Explication

La phagocytose concerne de grandes particules, supérieures à 250 nm, qui sont entourées par des pseudopodes fusionnant en un phagosome. Les vésicules de 100 à 150 nm associées à un manteau de clathrine relèvent d’une autre voie endocytaire.

22. Comment évoluent généralement les compartiments endocytaires avant la dégradation lysosomale ?

Ils expulsent leur contenu dans le cytosol avant de former de nouveaux compartiments périphériques.
Ils s’acidifient, acquièrent des enzymes et se déplacent vers des compartiments de plus en plus proches du noyau.
Ils conservent leur composition initiale et fusionnent directement avec la membrane plasmique.
Ils deviennent progressivement alcalins, perdent leurs enzymes et se déplacent vers la membrane plasmique.

Ils s’acidifient, acquièrent des enzymes et se déplacent vers des compartiments de plus en plus proches du noyau.

Explication

La maturation endocytaire comprend une acidification, l’acquisition progressive d’enzymes et un déplacement vers des compartiments plus périnucléaires, avant la dégradation lysosomale. Le recyclage vers la membrane concerne certains récepteurs, mais ne décrit pas cette progression générale des compartiments.

23. Que se passe-t-il lors de l’endocytose des LDL dans l’endosome précoce ?

À un pH de 4 à 5, les LDL libèrent leurs récepteurs, puis les deux composants sont recyclés vers la surface.
À un pH proche de 7,5, les LDL restent liées aux récepteurs qui sont transportés ensemble vers la membrane.
À un pH de 6 à 6,5, les récepteurs se dissocient des LDL puis sont dégradés avec elles dans les lysosomes.
À un pH de 6 à 6,5, les LDL se dissocient de leurs récepteurs ; les récepteurs sont recyclés et les LDL sont dégradées.

À un pH de 6 à 6,5, les LDL se dissocient de leurs récepteurs ; les récepteurs sont recyclés et les LDL sont dégradées.

Explication

L’acidité modérée de l’endosome précoce, comprise entre 6 et 6,5, provoque la dissociation des LDL et de leurs récepteurs. Les récepteurs retournent vers la membrane plasmique, tandis que les LDL sont dirigées vers les lysosomes et dégradées en cholestérol libre.

24. Quel mécanisme permet à une cellule de libérer une molécule dans le milieu extracellulaire en fusionnant un grain de sécrétion avec la membrane plasmique ?

L’exocytose
La diffusion facilitée
La phagocytose
L’endocytose

L’exocytose

Explication

L’exocytose libère le contenu d’un grain de sécrétion lorsque celui-ci fusionne avec la membrane plasmique. L’endocytose produit l’effet inverse en faisant entrer du matériel dans la cellule, tandis que la diffusion facilitée ne repose pas sur la fusion vésiculaire.

25. Lors de l’exocytose, que deviennent respectivement le contenu de la lumière vésiculaire et les protéines membranaires de la vésicule après la fusion avec la membrane plasmique ?

Le contenu rejoint le noyau et les protéines retournent vers l’appareil de Golgi
Le contenu sort de la cellule et les protéines s’intègrent à la membrane plasmique
Le contenu entre dans le cytosol et les protéines sont incorporées aux ribosomes
Le contenu reste dans la cellule et les protéines sont dégradées dans le cytosol

Le contenu sort de la cellule et les protéines s’intègrent à la membrane plasmique

Explication

La fusion vésiculaire libère la lumière de la vésicule vers le milieu extracellulaire et ajoute ses protéines membranaires à la membrane plasmique. La maturation de la vésicule, précédée par la perte de son revêtement protéique, prépare cette étape d’exportation.

Révisez avec les flashcards

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Quelle fonction principale sépare la membrane plasmique ?

Le cytoplasme du milieu extracellulaire.

Quel rôle la membrane plasmique joue-t-elle avec le cytosquelette ?

Elle donne sa forme à la cellule.

Quels processus cellulaires la membrane plasmique contrôle-t-elle ?

Les échanges, la communication, l’adhésion et la motilité cellulaires.

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