QCM : Physiologie de la respiration (11 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans une cellule, le glucose est dégradé en présence d’oxygène selon la respiration cellulaire. Quels produits sont formés, et quel rendement énergétique approximatif est associé à cette réaction ?

Du dioxyde de carbone, de l’eau et environ 36 ATP
Du dioxyde de carbone, de l’eau et environ 6 ATP
Du dioxyde de carbone, de l’oxygène et environ 6 ATP
Du glucose, de l’eau et environ 36 ATP

Du dioxyde de carbone, de l’eau et environ 36 ATP

Explication

La respiration cellulaire consomme du glucose et de l’oxygène pour produire du dioxyde de carbone, de l’eau et environ 36 ATP. Le glucose parmi les produits confond réactif et produit, l’oxygène parmi les produits inverse son rôle, et environ 6 ATP sous-estime le rendement indiqué.

2. Quelle part de la surface alvéolaire est représentée par les pneumocytes de type I, cellules aplaties responsables des échanges gazeux ?

Environ 90 %
Environ 95 %
Environ 5 %
Environ 10 %

Environ 95 %

Explication

Les pneumocytes de type I, aplatis et responsables des échanges gazeux, représentent 95 % de la surface alvéolaire. Environ 10 % et 90 % renvoient aux proportions du surfactant, tandis qu’environ 5 % inverse la proportion des pneumocytes de type I.

3. Lors d’une inspiration normale, le diaphragme et les muscles intercostaux externes se contractent. Quel effet mécanique cette contraction produit-elle ?

Elle maintient le volume thoracique sans le modifier
Elle augmente le volume de la cage thoracique
Elle diminue le volume de la cage thoracique
Elle augmente directement le volume des alvéoles sans déplacer la cage

Elle augmente le volume de la cage thoracique

Explication

La contraction du diaphragme et des muscles intercostaux externes augmente le volume de la cage thoracique et produit l’inspiration. La diminution du volume correspond au mouvement expiratoire, l’absence de changement nie l’effet de cette contraction, et l’augmentation alvéolaire sans mouvement de la cage confond l’effet mécanique décrit.

4. Après section des nerfs vagues d’un animal, un rythme respiratoire de base persiste, bien que le rétrocontrôle sensoriel périphérique soit interrompu. Quelle conclusion ce résultat permet-il de tirer ?

Une commande vagale intacte produit le rythme et les nerfs sectionnés le modulent
Un signal sensoriel périphérique continu produit le rythme indépendamment du centre
Un générateur central produit le rythme et le rétrocontrôle périphérique le module
Le rétrocontrôle sensoriel périphérique produit le rythme et le centre le module

Un générateur central produit le rythme et le rétrocontrôle périphérique le module

Explication

La persistance d’un rythme de base après section des nerfs vagues montre qu’un générateur central produit le rythme, tandis que les signaux sensoriels périphériques le modulent. Attribuer la génération au rétrocontrôle périphérique confond les deux rôles, supposer une commande vagale intacte contredit la section, et postuler un signal périphérique continu ne rend pas compte de la persistance observée.

5. Que détectent les chémorécepteurs centraux du noyau rétrotrapézoïde ou groupe respiratoire parafacial pour moduler la commande respiratoire ?

La pression partielle d’O₂ dans le sang, indépendamment du CO₂
La pression artérielle mesurée par les barorécepteurs du sinus carotidien
Le pH du liquide cérébrospinal, qui dépend de la PCO₂ artérielle
L’étirement pulmonaire transmis par les récepteurs vagaux

Le pH du liquide cérébrospinal, qui dépend de la PCO₂ artérielle

Explication

Ces chémorécepteurs détectent le pH du liquide cérébrospinal, lequel varie avec la PCO₂ artérielle puisque le CO₂ traverse la barrière hémato-encéphalique. Les glomus carotidiens et aortiques détectent plutôt l’hypoxie, et ne correspondent donc pas à cette définition.

6. Combien de domaines d’environ 110 acides aminés composent chaque chaîne d’immunoglobuline ?

Environ six domaines
Environ quatre domaines
Environ deux domaines
Environ huit domaines

Environ quatre domaines

Explication

Chaque chaîne d’immunoglobuline est constituée de domaines d’environ 110 acides aminés, ce qui correspond à environ quatre domaines par chaîne. Les deux sites de reconnaissance de l’antigène appartiennent à l’immunoglobuline entière, et non à chaque chaîne.

7. Quel rôle les régions hypervariables CDR jouent-elles dans la reconnaissance de l’antigène par une immunoglobuline ?

Elles relient les chaînes lourdes et légères par des ponts disulfures.
Elles forment la surface de contact avec l’antigène après le repliement du domaine variable.
Elles maintiennent la structure du domaine variable grâce à une faible variabilité de séquence.
Elles définissent la classe de l’immunoglobuline en déterminant ses domaines constants.

Elles forment la surface de contact avec l’antigène après le repliement du domaine variable.

Explication

Les régions CDR, ou HV1-3, se rapprochent dans l’espace lors du repliement et constituent ensemble la surface de contact avec l’antigène. Les régions charpente FR, plutôt que les CDR, présentent une faible variabilité et contribuent au maintien de la structure du domaine.

8. À quel moment le réarrangement des segments géniques qui crée les récepteurs des lymphocytes B et T se produit-il ?

Pendant la maturation lymphocytaire, avant toute stimulation antigénique
Lors de la réponse secondaire, après la formation de cellules mémoire
Après la rencontre avec un antigène, durant l’activation du lymphocyte
Au cours de la sécrétion des anticorps, après la différenciation du lymphocyte B

Pendant la maturation lymphocytaire, avant toute stimulation antigénique

Explication

Le réarrangement des segments géniques fait partie de la maturation lymphocytaire et se produit indépendamment d’une stimulation antigénique. L’activation par un antigène intervient ensuite et ne déclenche donc pas ce réarrangement.

9. Quelle comparaison décrit correctement l’effet du rayon du vaisseau et de la différence de pression sur le débit sanguin ?

À différence de pression constante, doubler le rayon multiplie le débit par 2 ; sans différence de pression, le débit reste inchangé.
À rayon constant, doubler la différence de pression ne modifie pas le débit ; sans différence de pression, le débit dépend de la viscosité.
À différence de pression constante, doubler le rayon multiplie le débit par 16 ; sans différence de pression, le débit est nul.
À rayon constant, doubler la différence de pression divise le débit par 16 ; sans différence de pression, le débit est maximal.

À différence de pression constante, doubler le rayon multiplie le débit par 16 ; sans différence de pression, le débit est nul.

Explication

La résistance varie comme l’inverse de la quatrième puissance du rayon, si bien que doubler le rayon multiplie le débit par 16 lorsque la différence de pression reste constante. Une différence de pression nulle ne fournit aucune force motrice à l’écoulement, contrairement à l’idée qu’une viscosité pourrait alors maintenir un débit.

10. Lors de quelle phase du cycle cardiaque la pression ventriculaire augmente-t-elle alors que le volume ventriculaire reste constant ?

L’éjection systolique, lorsque la valve aortique s’ouvre et laisse sortir le sang
La relaxation isovolumétrique, lorsque les ventricules se relâchent à valves fermées
La contraction isovolumétrique, lorsque les valves mitrale et aortique sont fermées
Le remplissage passif, lorsque le sang entre dans le ventricule depuis l’oreillette

La contraction isovolumétrique, lorsque les valves mitrale et aortique sont fermées

Explication

Pendant la contraction isovolumétrique, les valves mitrale et aortique sont fermées : la pression ventriculaire monte sans variation de volume. L’éjection systolique constitue le distracteur le plus plausible, mais elle commence lorsque la pression ventriculaire dépasse celle de l’aorte et que la valve aortique s’ouvre.

11. Lors d’une stimulation du nerf vague, quel mécanisme contribue à ralentir la fréquence cardiaque des cellules du nœud sinusal ?

L’activation des récepteurs β1 augmente l’AMPc et renforce le courant If, accélérant la dépolarisation.
L’activation des récepteurs M2 augmente l’AMPc et ouvre des canaux calciques, accélérant la dépolarisation.
L’activation des récepteurs β1 réduit l’AMPc et ouvre des canaux potassiques, hyperpolarisant les cellules.
L’activation des récepteurs M2 réduit l’AMPc et ouvre des canaux potassiques, hyperpolarisant les cellules.

L’activation des récepteurs M2 réduit l’AMPc et ouvre des canaux potassiques, hyperpolarisant les cellules.

Explication

L’acétylcholine vagale active les récepteurs M2 couplés à Gi, ce qui diminue l’AMPc et le courant If, tandis que la sous-unité βγ active le courant potassique KACh et hyperpolarise la cellule. À l’inverse, la stimulation des récepteurs β1 par les catécholamines augmente l’AMPc et accélère le rythme sinusal.

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Quelle équation décrit la respiration cellulaire du glucose en présence d’oxygène ?

C6H12O6+6 O2→6 CO2+6 H2O+∼36 ATP\mathrm{C_6H_{12}O_6 + 6\ O_2 \rightarrow 6\ CO_2 + 6\ H_2O + \sim 36\ ATP}

Quel est le trajet de l’air jusqu’à la surface d’échange pulmonaire ?

Trachée, bronches, bronchioles, puis alvéoles.

Comment la taille de l’animal influence-t-elle sa fréquence respiratoire ?

La fréquence respiratoire augmente lorsque la taille de l’animal diminue.

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