QCM : Structure et fonction de la cellule (20 questions)

Explication

Les cellules humaines sont eucaryotes, car leur ADN se trouve dans un noyau et leur cytoplasme contient des organites spécialisés. Les cellules procaryotes ne possèdent pas de véritable noyau délimité par une membrane.

Explication

La cellule est la plus petite unité capable d’assurer des fonctions essentielles comme produire de l’énergie, communiquer et se reproduire. La présence d’une membrane ou d’organites ne suffit pas à définir à elle seule une unité fonctionnelle du vivant.

Explication

La présence d’un noyau contenant l’ADN et d’organites membranaires caractérise une cellule eucaryote. Une cellule procaryote ne possède pas de véritable noyau ni d’organites délimités par des membranes.

Explication

La membrane plasmique est principalement formée d’une bicouche de phospholipides contenant des protéines, du cholestérol et des glucides associés. L’ADN et l’ARN ne constituent pas des éléments structuraux principaux de cette membrane.

Explication

Les têtes des phospholipides interagissent avec les milieux aqueux, tandis que leurs queues hydrophobes se regroupent à l’intérieur de la bicouche. Cette organisation découle du caractère amphiphile des phospholipides.

Explication

La membrane plasmique reçoit des signaux grâce à ses protéines membranaires et transmet l’information à la cellule. La production d’énergie et la dégradation des nutriments relèvent principalement de processus cellulaires impliquant d’autres structures.

Explication

Le cytoplasme comprend le cytosol, les organites et le cytosquelette dans l’espace situé entre la membrane plasmique et le noyau. Le cytosol désigne seulement la phase liquide de cet ensemble.

Explication

Le cytosol est la phase liquide du cytoplasme, principalement composée d’eau, d’ions, de protéines et de petites molécules dissoutes. Les organites et le cytosquelette appartiennent au cytoplasme au sens large, mais ne constituent pas la phase liquide elle-même.

Explication

Le noyau renferme la majeure partie de l’ADN et participe au contrôle de nombreuses fonctions cellulaires. Le cytosol peut contenir certaines molécules d’ARN, mais il ne constitue pas le compartiment principal de l’information génétique.

Explication

L’ADN associé à des protéines forme la chromatine, laquelle se compacte en chromosomes lors de la division cellulaire. Les ribosomes et les membranes nucléaires ne résultent pas de cette condensation de l’ADN.

Explication

Le REG porte des ribosomes et intervient dans la synthèse ainsi que les premières modifications de certaines protéines, tandis que le REL n’en porte pas et participe notamment au métabolisme lipidique. Le stockage du calcium et la synthèse des lipides sont associés au REL plutôt qu’au REG.

Explication

L’appareil de Golgi reçoit les protéines du REG, les modifie, les fait maturer, les trie et les adresse dans des vésicules. Il ne convertit pas ces protéines en ADN ni en lipides et ne les dégrade pas dans les mitochondries.

Explication

Les ribosomes, constitués d’ARN ribosomique et de protéines, assurent la synthèse protéique et existent sous forme libre ou associés au REG. Le nucléole assemble des sous-unités ribosomiques, mais il n’effectue pas directement la synthèse des protéines.

Explication

L’ATP fournit une énergie directement mobilisable par les activités cellulaires, grâce notamment à la chaîne respiratoire située sur la membrane interne mitochondriale. Les nutriments doivent d’abord être transformés avant de contribuer à la production d’ATP.

Explication

Les mitochondries possèdent deux membranes, dont une membrane interne formant des crêtes, une organisation adaptée à leur rôle énergétique. Les lysosomes, par exemple, sont entourés d’une seule membrane et ne présentent pas cette architecture mitochondriale.

Explication

Le lysosome contient des enzymes digestives capables de dégrader et de recycler les protéines, les lipides, les glucides et les acides nucléiques. Le peroxysome intervient plutôt dans des réactions d’oxydation, et non dans la digestion générale des macromolécules.

Explication

Les peroxysomes participent à la neutralisation du peroxyde d’hydrogène, $\mathrm{H_2O_2}$, notamment grâce à la catalase. Les lysosomes assurent plutôt la dégradation enzymatique de constituants cellulaires.

Explication

Le cytosquelette est un réseau dynamique de filaments protéiques du cytoplasme, comprenant les microfilaments d’actine, les filaments intermédiaires et les microtubules. Le centrosome est un centre organisateur des microtubules, mais il ne désigne pas l’ensemble de ce réseau.

Explication

Le cytosquelette contribue au maintien de la forme, aux mouvements cellulaires, au déplacement des organites et des vésicules, ainsi qu’à la division cellulaire. La digestion enzymatique et la neutralisation du peroxyde d’hydrogène relèvent respectivement des lysosomes et des peroxysomes.

Explication

Le centrosome est le principal centre organisateur des microtubules dans de nombreuses cellules animales; il contient généralement deux centrioles perpendiculaires et participe à l’organisation du fuseau mitotique. Les microtubules sont des éléments du cytosquelette, tandis que le centrosome en coordonne l’organisation.