La physiologie
Explication
La physiologie étudie le rôle, le fonctionnement et l’organisation des organismes ainsi que de leurs composants selon ces trois dimensions. La génétique se concentre principalement sur l’hérédité et l’expression de l’information génétique.
La cellule
Explication
L’ordre d’organisation place la cellule directement après l’organite, avant le tissu. Une molécule se situe à un niveau inférieur, tandis que le tissu et l’organe se trouvent à des niveaux supérieurs.
La cellule est une unité vivante, tandis qu’un tissu regroupe plusieurs cellules.
Explication
La cellule constitue une unité structurale et fonctionnelle douée de vie, alors qu’un tissu est formé par l’association de plusieurs cellules. Un tissu n’est donc pas une unité vivante équivalente à une cellule.
L’homéostasie
Explication
L’homéostasie correspond au maintien de constantes du milieu intérieur malgré des perturbations internes ou externes. La compartimentation concerne plutôt l’organisation des cellules en espaces membranaires spécialisés.
Les procaryotes n’ont pas de noyau, tandis que les eucaryotes possèdent un noyau.
Explication
Les procaryotes sont dépourvus de noyau, alors que les eucaryotes possèdent un noyau et d’autres organites membranaires. L’absence de noyau chez les procaryotes ne signifie pas qu’ils possèdent plusieurs noyaux ou des organites membranaires.
Chez les procaryotes, l’ADN est circulaire dans le nucléoïde ; chez les eucaryotes, il est linéaire et associé aux histones.
Explication
Le chromosome procaryote est généralement circulaire et localisé dans une région nucléoïde, tandis que l’ADN eucaryote est linéaire et associé aux histones pour former la chromatine. La présence d’un noyau et de chromatine caractérise donc la description eucaryote, pas procaryote.
Réplication du chromosome, séparation des copies, étranglement membranaire, puis formation de deux cellules filles.
Explication
La fission binaire commence par la réplication du chromosome circulaire, suivie de la séparation des copies et de l’étranglement de la membrane. Les autres séquences décrivent des éléments associés à la division eucaryote ou à des processus qui ne correspondent pas à cette division.
Les procaryotes se divisent par fission binaire et se reproduisent de manière asexuée, tandis que les eucaryotes peuvent recourir à la mitose, à la méiose et à deux modes de reproduction.
Explication
Les procaryotes se divisent par fission binaire et leur reproduction est asexuée, alors que les eucaryotes peuvent se diviser par mitose ou méiose et avoir une reproduction asexuée ou sexuée. La fission binaire n’est pas le mode de division caractéristique des eucaryotes.
Elle concentre des métabolites et des enzymes dans des compartiments où certaines réactions sont favorisées.
Explication
La compartimentation augmente la surface membranaire et concentre des métabolites ainsi que des enzymes dans des milieux adaptés à certaines réactions. La dispersion générale ou le regroupement de toutes les réactions ne produisent pas cette spécialisation locale.
Il participe à la répartition des chromosomes entre les cellules filles.
Explication
Le cytosquelette intervient dans la répartition des chromosomes pendant la division cellulaire, en plus de soutenir la cellule et de participer à ses mouvements. Les autres propositions lui attribuent des transformations de l’ADN ou du métabolisme qui ne correspondent pas à ses fonctions décrites.
Il produit des particules chargées grâce à sa dissociation dans l’eau.
Explication
Un électrolyte se dissocie ou se transforme dans l’eau en particules chargées électriquement, ce qui permet notamment la conduction électrique. Une substance non électrolytique peut se dissoudre sans produire d’ions chargés.
De la région gauche vers la région droite, selon le gradient descendant.
Explication
La diffusion correspond au déplacement passif des solutés d’une forte concentration vers une faible concentration. Le déplacement inverse nécessiterait une force supplémentaire et ne décrit pas la diffusion spontanée.
Elle est hypertonique et tend à faire sortir l’eau de la cellule.
Explication
Une solution hypertonique est plus concentrée en solutés à l’extérieur de la cellule et attire l’eau vers le compartiment extracellulaire. Une solution hypotonique présenterait la situation inverse, avec une concentration externe plus faible.
Le nombre d’osmoles de particules osmotiquement actives par litre de solution.
Explication
L’osmolarité correspond au nombre d’osmoles contenues dans un litre de solution, une osmole représentant une mole de particules osmotiquement actives. Elle ne mesure donc ni directement la masse des solutés ni la vitesse de l’eau.
Le LIC contient environ les deux tiers de l’eau et est riche en K⁺, tandis que le LEC en contient environ un tiers et est riche en Na⁺.
Explication
Le liquide intracellulaire représente environ deux tiers de l’eau corporelle totale et sa concentration ionique est dominée par le K⁺. Le liquide extracellulaire représente environ un tiers de cette eau et est principalement associé au Na⁺.
Le plasma est liquide et acellulaire, tandis que le liquide interstitiel a une composition proche du plasma avec quelques différences.
Explication
Le plasma est la fraction liquide et acellulaire du sang, alors que le liquide interstitiel baigne les cellules et présente une composition semblable au plasma. Les deux milieux ne sont toutefois pas parfaitement identiques.
Le Na⁺ est plus concentré à l’extérieur de la cellule, tandis que le K⁺ est plus concentré à l’intérieur.
Explication
Le gradient normal place une concentration élevée de Na⁺ dans le milieu extracellulaire et une concentration élevée de K⁺ dans le milieu intracellulaire. Les autres propositions inversent l’un des gradients ou supposent une égalité qui n’existe pas.
Elle diminue le gradient de K⁺ et peut perturber gravement le fonctionnement électrique des cellules cardiaques.
Explication
Une hyperkaliémie réduit le gradient de K⁺ entre les milieux extracellulaire et intracellulaire, ce qui perturbe l’excitabilité cellulaire et la fonction cardiaque. Une augmentation importante du K⁺ plasmatique peut ainsi conduire à un arrêt cardiaque, plutôt qu’à un simple changement osmotique ou de pH.
Elle contrôle les échanges entre la cellule et son environnement
Explication
La membrane plasmique régule les échanges entre le cytoplasme et le milieu extérieur. La matrice extracellulaire assure plutôt un rôle de soutien et de liaison entre les cellules.
Environ 60 % de phospholipides, 20 % de cholestérol et 20 % de glycolipides
Explication
Les lipides membranaires sont constitués approximativement de 60 % de phospholipides, 20 % de cholestérol et 20 % de glycolipides. Les autres répartitions modifient les proportions relatives de ces trois catégories.
Une bicouche avec les têtes hydrophiles orientées vers l’eau et les queues hydrophobes face à face
Explication
Les phospholipides possèdent une tête hydrophile et des queues hydrophobes, ce qui favorise leur organisation en bicouche dans l’eau. Les queues se regroupent à l’intérieur tandis que les têtes restent au contact des milieux aqueux.
Sur la face extracellulaire, où ils participent notamment à la reconnaissance et à l’adhésion
Explication
Les glucides membranaires se trouvent sur la face extracellulaire et interviennent dans la protection, la reconnaissance, l’adhésion et l’identité cellulaire. Ils ne constituent pas des canaux ni des producteurs directs d’énergie.
La diffusion facilitée
Explication
La diffusion facilitée permet aux molécules polaires ou chargées de franchir la membrane grâce à des protéines, suivant leur gradient et sans apport d’énergie. La diffusion simple traverse directement la bicouche, tandis que les transports actifs utilisent une source d’énergie pour déplacer des solutés contre leur gradient.
Elle suit une cinétique hyperbolique liée à la saturation des transporteurs, plutôt qu’une relation linéaire
Explication
La diffusion facilitée devient saturable lorsque les protéines de transport sont occupées, ce qui produit une cinétique hyperbolique. La diffusion simple présente plutôt une relation linéaire entre la vitesse et la concentration.
Il nécessite un apport d’énergie pour déplacer une substance contre son gradient électrochimique
Explication
Le transport actif est un processus endergonique qui fournit de l’énergie pour déplacer une substance contre son gradient électrochimique. Le transport passif suit le gradient et ne demande pas cet apport énergétique.
Le transport primaire hydrolyse directement l’ATP, tandis que le transport secondaire exploite un gradient ionique
Explication
Le transport actif primaire tire directement son énergie de l’hydrolyse de l’ATP. Le transport actif secondaire utilise l’énergie emmagasinée dans un gradient établi par un transport primaire.
Trois Na⁺ sortent de la cellule et deux K⁺ y entrent
Explication
Chaque cycle de la pompe Na⁺/K⁺ hydrolyse une molécule d’ATP, expulse trois ions Na⁺ et fait entrer deux ions K⁺. Ce déplacement contribue au maintien des gradients ioniques cellulaires.
Le retour du Na⁺ suivant son gradient électrochimique fournit l’énergie nécessaire
Explication
L’entrée du glucose contre son gradient est couplée au retour du Na⁺ suivant son gradient électrochimique, ce qui correspond à un transport actif secondaire. Le gradient de Na⁺ utilisé dans ce mécanisme a été établi par un transport actif primaire.
La fusion d’une vésicule avec la membrane plasmique
Explication
L’exocytose libère une substance lorsque la membrane de la vésicule fusionne avec la membrane plasmique. L’invagination membranaire correspond plutôt à l’entrée de matériel par endocytose.
La phagocytose d’une grosse particule
Explication
La phagocytose permet la capture de grosses particules, comme les bactéries, avant leur dégradation intracellulaire. La pinocytose concerne plutôt l’absorption aspécifique de liquides et de substances dissoutes.
La formation d’une vésicule d’endocytose
Explication
Après la fixation du ligand, la membrane se déforme pour former une vésicule d’endocytose, qui fusionnera ensuite avec des endosomes. La dégradation lysosomale n’est pas l’étape immédiatement décrite dans cette séquence.
Une exocytose constitutive
Explication
L’exocytose constitutive libère continuellement des protéines nouvellement synthétisées et des composants membranaires. L’exocytose déclenchée nécessite au contraire un signal, notamment une augmentation de calcium intracellulaire.
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Qu'est-ce que la physiologie étudie ?
Le rôle, fonctionnement et organisation des organismes vivants.
Quel est l'ordre d'organisation de la matière vivante ?
Atome, molécule, macromolécule, organite, cellule, tissu, organe, système, organisme.
Quelle est l'unité fonctionnelle et structurale de base vivante ?
La cellule.
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