QCM : Structures et fonctions cellulaires — 19 questions

Explication

La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle capable d’assurer plusieurs fonctions vitales, notamment le métabolisme, la croissance et la reproduction. La présence d’un noyau n’est pas générale, car les cellules procaryotes en sont dépourvues.

Explication

Chez les eucaryotes, le matériel génétique est contenu dans un noyau entouré d’une membrane, tandis que chez les procaryotes il reste libre dans la cellule. Les deux types cellulaires possèdent une membrane, de l’ARN et des glucides.

Explication

Les quatre grandes catégories sont les protéines, les lipides, les acides nucléiques comme l’ADN et l’ARN, ainsi que les glucides. L’eau, les vitamines ou les sels minéraux ne constituent pas l’une de ces quatre catégories moléculaires.

Explication

La membrane plasmique forme une bicouche de phospholipides contenant des protéines et des glucides, et contrôle les échanges entre la cellule et son environnement. La synthèse protéique et la glycolyse correspondent à d’autres fonctions cellulaires.

Explication

Les phospholipides amphiphiles s’organisent en bicouche grâce à leurs têtes hydrophiles et leurs queues hydrophobes, tandis que le cholestérol rend la membrane animale plus rigide et moins perméable. Le glycocalyx et la reconnaissance cellulaire reposent surtout sur des glucides membranaires.

Explication

Le transport passif ne nécessite pas d’ATP, alors que le transport actif en nécessite et passe toujours par des protéines membranaires. L’entrée ou la sortie de vésicules correspond plutôt à l’endocytose ou à l’exocytose.

Explication

L’exocytose libère le contenu d’une vacuole lorsque celle-ci fusionne avec la membrane plasmique, tandis que l’endocytose incorpore des éléments par invagination de cette membrane. La diffusion des ions et la synthèse des protéines décrivent d’autres mécanismes cellulaires.

Explication

Les ribosomes réalisent la traduction de l’ARNm et assemblent les acides aminés pour former une protéine. La transcription de l’ADN en ARNm se déroule dans le noyau, et les autres propositions attribuent aux ribosomes des fonctions membranaires ou métaboliques.

Explication

L’ADN est d’abord transcrit en ARNm dans le noyau, puis l’ARNm gagne le cytoplasme où les ribosomes le traduisent en protéine. La traduction ne précède pas la transcription et ne se déroule pas dans le noyau.

Explication

Un codon est formé de trois bases d’ARN et correspond à un acide aminé; le code génétique est à la fois redondant et universel. Les codons ne sont pas constitués de protéines ou de quatre bases, et le code n’est pas limité aux cellules animales.

Explication

La glycolyse se déroule dans le cytoplasme et transforme une molécule de glucose en pyruvate, tout en fournissant 2 molécules d’ATP. Elle ne transforme ni le pyruvate en glucose ni l’ARNm en métabolite.

Explication

La mitochondrie assure la respiration cellulaire, produit de l’ATP en présence d’oxygène et contient un génome propre. La glycolyse, souvent confondue avec cette fonction, se déroule dans le cytoplasme sans consommation d’oxygène.

Explication

La respiration mitochondriale produit environ 36 molécules d’ATP grâce à la chaîne respiratoire et à l’ATP synthase lorsque l’oxygène est disponible. Une production d’environ 2 molécules correspond plutôt au bilan énergétique associé à la glycolyse.

Explication

Le REL est principalement impliqué dans la synthèse des lipides et la détoxification, tandis que le RER, portant des ribosomes, participe à la synthèse des protéines. La maturation des protéines relève principalement de l’appareil de Golgi, et la digestion cellulaire des lysosomes.

Explication

L’appareil de Golgi modifie et mature certaines protéines reçues du réticulum endoplasmique et échange des vésicules avec différentes structures. La synthèse de nombreuses protéines commence au réticulum endoplasmique rugueux, ce qui explique la confusion fréquente entre ces deux fonctions.

Explication

Les lysosomes sont des vésicules issues de l’appareil de Golgi et contiennent des hydrolases capables de digérer du matériel endogène ou exogène. Les ribosomes synthétisent les protéines, tandis que la production majeure d’ATP dépend de la mitochondrie.

Explication

Le cytosquelette est constitué de filaments protéiques du cytoplasme qui donnent une forme, une armature, une stabilité et une mobilité à la cellule. Les sacs de tri correspondent à l’appareil de Golgi, tandis que la production d’ATP avec consommation d’oxygène caractérise la mitochondrie.

Explication

Le cytosquelette comprend trois types de filaments protéiques : les filaments intermédiaires, les microtubules et les filaments d’actine. Les autres propositions mélangent des organites ou des expansions membranaires avec des constituants du cytosquelette.

Explication

Les filaments intermédiaires sont solides et stables, les microtubules se remanient et servent de rails de transport, tandis que l’actine participe aux changements de forme et à la contraction. La confusion la plus fréquente consiste à attribuer à l’actine le rôle principal de rail de transport, qui revient aux microtubules.