QCM : Acides aminés et méthodes d’analyse (27 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle structure est liée au carbone central d’un acide aminé ?

Un groupe amine, un groupe carboxyle, un hydrogène et une chaîne R
Un groupe amine, deux groupes carboxyle et une chaîne R
Un groupe amine, un groupe carboxyle et deux chaînes R
Deux groupes amine, un groupe carboxyle et une chaîne R

Un groupe amine, un groupe carboxyle, un hydrogène et une chaîne R

Explication

Le carbone central est lié à un groupe amine, un groupe carboxyle, un hydrogène et une chaîne latérale R. Les autres choix remplacent ou omettent l’un de ces quatre éléments.

2. Deux acides aminés ont la même structure de base, mais des propriétés différentes : quelle partie explique cette variation ?

Le groupe carboxyle COOH
L’hydrogène central
Le groupe amine NH₂
La chaîne latérale R

La chaîne latérale R

Explication

La chaîne latérale R varie d’un acide aminé à l’autre, tandis que les autres éléments de la structure de base sont identiques. Les groupes amine, carboxyle et l’hydrogène ne sont donc pas la partie variable.

3. Un organisme ne peut pas fabriquer un acide aminé particulier : que doit-il recevoir pour en disposer ?

Un apport par l’alimentation
Une production accrue par l’organisme
Une transformation du groupe carboxyle
Une modification de la chaîne latérale

Un apport par l’alimentation

Explication

Un acide aminé essentiel est un acide aminé que le corps ne sait pas fabriquer et qui doit donc être fourni par l’alimentation. La production par l’organisme contredit précisément cette définition, tandis que les modifications structurales ne remplacent pas l’apport requis.

4. Dans une solution, un acide aminé porte des charges positive et négative qui s’annulent : quelle valeur de pH décrit cette situation ?

Le pH isoélectrique
Un pH où aucune charge n’est portée
Un pH supérieur au pH isoélectrique
Un pH inférieur au pH isoélectrique

Le pH isoélectrique

Explication

Le pH isoélectrique est la valeur à laquelle les charges positives et négatives s’annulent, donnant une charge totale nulle. Un pH inférieur ou supérieur au pHi correspond à une forme globalement chargée, et une charge totale nulle n’implique pas l’absence de charges individuelles.

5. Un acide aminé a un pHi de 6 et se trouve dans une solution à pH 8 : sous quelle forme et avec quelle charge se présente-t-il ?

Sous forme zwitterionique, avec une charge totale nulle
Sous forme anionique, avec une charge positive
Sous forme anionique, avec une charge négative
Sous forme cationique, avec une charge positive

Sous forme anionique, avec une charge négative

Explication

Quand le pH est supérieur au pHi, l’acide aminé est sous forme anionique et porte une charge négative. La forme cationique correspond au pH inférieur au pHi, tandis que la forme zwitterionique de charge totale nulle correspond au pHi.

6. Quel pHi caractérise généralement les acides aminés neutres comme la glycine, l’alanine et la sérine ?

Un pHi autour de 3
Un pHi autour de 6
Un pHi proche de 1
Un pHi autour de 10

Un pHi autour de 6

Explication

Les acides aminés neutres cités ont un pHi autour de 6. Un pHi autour de 3 correspond aux acides, tandis qu’un pHi autour de 10 caractérise les basiques.

7. Quelle caractéristique structurale et quelle valeur de pHi associe-t-on aux acides aminés acides comme l’aspartate et le glutamate ?

Un deuxième groupe COOH et un pHi autour de 3
Un deuxième groupe COOH et un pHi autour de 6
Un deuxième groupe aminé et un pHi autour de 3
Un deuxième groupe COOH et un pHi autour de 10

Un deuxième groupe COOH et un pHi autour de 3

Explication

Asp et Glu possèdent un deuxième groupe COOH, associé à un pHi bas, autour de 3. Le groupe aminé supplémentaire caractérise les basiques, et les pHi autour de 6 ou 10 correspondent respectivement aux neutres et aux basiques.

8. Pour choisir un acide aminé plus soluble dans l’eau, un chercheur compare une molécule à chaîne latérale longue avec une molécule portant un groupe –OH, comme la sérine ou la thréonine. Quelle tendance prévoit-il ?

La chaîne longue augmente la solubilité, tandis que le groupe –OH la diminue
La chaîne longue diminue la solubilité, et le groupe –OH la diminue aussi
La chaîne longue augmente la solubilité, et le groupe –OH l’augmente aussi
La chaîne longue diminue la solubilité, tandis que le groupe –OH l’augmente

La chaîne longue diminue la solubilité, tandis que le groupe –OH l’augmente

Explication

Une chaîne latérale plus longue diminue la solubilité, alors qu’un groupe –OH l’augmente. Les réponses inversant l’un de ces effets confondent son influence; celle qui attribue les deux tendances à la baisse méconnaît l’effet du groupe –OH.

9. Lors d’un titrage de l’alanine par la soude, quelle démarche permet d’obtenir la courbe de titrage ?

Préparer une solution, ajouter progressivement la soude, relever le pH et le tracer selon le volume ajouté
Préparer une solution, ajouter progressivement l’alanine, relever le pH et le tracer selon le volume ajouté
Préparer une solution, ajouter progressivement la soude, relever le volume et le tracer selon le pH
Préparer une solution, ajouter toute la soude d’un coup, relever le pH et le tracer selon le volume ajouté

Préparer une solution, ajouter progressivement la soude, relever le pH et le tracer selon le volume ajouté

Explication

Le titrage consiste à ajouter progressivement la soude, à relever le pH après les ajouts et à tracer le pH en fonction du volume de soude. Un ajout en une seule fois ou l’inversion des axes ne suit pas cette démarche.

10. Une courbe de titrage d’un acide aminé présente deux paliers distincts. Où lire un pKa et où situer le pHi ?

Au milieu d’un palier pour un pKa, et avant les deux pKa pour le pHi
Au milieu d’un palier pour un pKa, et après les deux pKa pour le pHi
Au bord d’un palier pour un pKa, et entre les deux pKa pour le pHi
Au milieu d’un palier pour un pKa, et entre les deux pKa pour le pHi

Au milieu d’un palier pour un pKa, et entre les deux pKa pour le pHi

Explication

Le milieu d’un palier donne un pKa; le pHi se situe entre les deux pKa. Le bord du palier n’est pas le repère indiqué, et placer le pHi à l’extérieur de l’intervalle entre les deux pKa contredit cette relation.

11. Pour préparer 50 mL50\,\text{mL} d’une solution d’alanine à 0,2 mol/L0{,}2\,\text{mol/L}, avec une masse molaire de 89,09 g/mol89{,}09\,\text{g/mol}, quelle masse faut-il peser selon m=C×V×Mm = C \times V \times M ?

890,9 g890{,}9\,\text{g}
4,45 g4{,}45\,\text{g}
89,1 g89{,}1\,\text{g}
0,89 g0{,}89\,\text{g}

$$0{,}89\,\text{g}$$

Explication

Il faut convertir 50 mL50\,\text{mL} en 0,050 L0{,}050\,\text{L}, puis calculer m=0,2×0,050×89,09=0,8909 gm = 0{,}2 \times 0{,}050 \times 89{,}09 = 0{,}8909\,\text{g}, soit environ 0,89 g0{,}89\,\text{g}. La valeur de 890,9 g890{,}9\,\text{g} vient de l’emploi des millilitres, tandis que 89,1 g89{,}1\,\text{g} omet la conversion; 4,45 g4{,}45\,\text{g} correspond à l’omission de la concentration.

12. Lors d’une électrophorèse, une molécule porte une charge positive. Vers quelle borne migre-t-elle ?

Elle bouge presque pas
Vers la borne négative
Vers la borne positive
Elle migre dans les deux directions

Vers la borne négative

Explication

Les charges opposées s’attirent : une molécule positive migre vers la borne négative. La borne positive correspond à la migration d’une molécule négative, tandis qu’une charge nulle bouge presque pas.

13. Quel principe permet de séparer des acides aminés lors d’une électrophorèse sur papier humide ?

L’évaporation du tampon sépare les molécules selon leur solubilité
Le courant électrique fait migrer les molécules selon leur charge
La couleur des molécules détermine leur déplacement sur le papier
Le papier trie les molécules selon leur taille

Le courant électrique fait migrer les molécules selon leur charge

Explication

L’électrophorèse sépare des molécules déposées sur un support humide en leur appliquant un courant électrique, selon leur charge. Le tri par taille, l’évaporation et la couleur ne décrivent pas ce principe.

14. Deux solutions de même substance sont mesurées dans des conditions identiques, mais la seconde est plus concentrée. Quelle différence d’absorption de lumière prévoit-on ?

La seconde absorbe moins de lumière
Les deux absorbent autant de lumière
La seconde absorbe davantage de lumière
La seconde transmet davantage de lumière

La seconde absorbe davantage de lumière

Explication

À conditions identiques, une solution plus concentrée absorbe davantage de lumière. Dire qu’elle en absorbe moins inverse cette relation; l’épaisseur de cuve n’explique pas la différence puisque les conditions sont identiques.

15. Une solution est mesurée dans une cuve d’épaisseur ll, avec un coefficient d’absorption ε\varepsilon et une concentration CC. Quelle relation donne son absorbance ?

A=ε×lCA = \frac{\varepsilon \times l}{C}
A=ε+l+CA = \varepsilon + l + C
A=l×CA = l \times C
A=ε×l×CA = \varepsilon \times l \times C

$$A = \varepsilon \times l \times C$$

Explication

La loi de Beer-Lambert relie l’absorbance au produit du coefficient d’absorption, de l’épaisseur de cuve et de la concentration. La division par CC inverse la relation, et les autres expressions omettent un facteur ou remplacent le produit par une somme.

16. Pour doser une solution par spectrophotométrie, quelle suite d’opérations faut-il suivre ?

Réaliser le spectre, mesurer à une longueur d’onde choisie, puis régler le zéro avec de l’eau distillée
Régler le zéro avec l’eau distillée, mesurer à une longueur d’onde choisie, puis réaliser le spectre
Mesurer à une longueur d’onde choisie, régler le zéro avec la solution, puis repérer λmax⁡\lambda_{\max}
Repérer λmax⁡\lambda_{\max} avec un spectre, régler le zéro avec de l’eau distillée, puis mesurer à λmax⁡\lambda_{\max}

Repérer $$\lambda_{\max}$$ avec un spectre, régler le zéro avec de l’eau distillée, puis mesurer à $$\lambda_{\max}$$

Explication

On repère d’abord la longueur d’onde d’absorbance maximale, on règle ensuite le zéro avec de l’eau distillée, puis on effectue la mesure à cette longueur d’onde. Mesurer à une longueur d’onde arbitraire ou régler le zéro avec la solution analysée ne respecte pas cette procédure.

17. Dans une colonne chauffée, un mélange est transporté par un gaz et ses constituants sortent à des vitesses différentes. Quel phénomène permet ainsi de les séparer ?

La réaction chimique en phase gazeuse
La chromatographie en phase gazeuse
La filtration sur une phase stationnaire
La décantation des constituants du mélange

La chromatographie en phase gazeuse

Explication

En CPG, les composants entraînés par un gaz dans une colonne chauffée se séparent selon leur vitesse d’élution. La réaction chimique transforme les substances, la filtration retient des particules et la décantation sépare des phases selon leur densité.

18. Lors d’une analyse, un gaz transporte les molécules dans une colonne dont le contenu reste en place et freine plus ou moins leur passage. Comment nommer ces deux phases ?

Le gaz est mobile et le contenu fixe est stationnaire
Le gaz est mobile et le contenu fixe est le détecteur
Le gaz est stationnaire et le contenu fixe est mobile
Le gaz est le détecteur et le contenu fixe est stationnaire

Le gaz est mobile et le contenu fixe est stationnaire

Explication

La phase mobile est le gaz qui transporte les molécules, tandis que la phase stationnaire reste fixe dans la colonne et les freine. Inverser les phases attribue leurs rôles à l’envers; le détecteur repère les molécules sortantes et n’est pas une phase.

19. Sur un chromatogramme, deux pics apparaissent à des moments différents et ont des tailles différentes. Quelle information peut-on tirer de ces caractéristiques ?

L’arrivée indique la température et la taille indique l’identité
L’arrivée indique l’identité et la taille indique la vitesse d’élution
L’arrivée indique l’identité et la taille indique la quantité
L’arrivée indique la quantité et la taille indique l’identité

L’arrivée indique l’identité et la taille indique la quantité

Explication

En CPG, l’heure d’arrivée d’un pic renseigne sur l’identité de la molécule, tandis que sa taille indique la quantité. Inverser ces indices confond identité et quantité; la température de la colonne n’est pas déduite de la taille du pic, et celle-ci n’indique pas la vitesse d’élution.

20. Dans une réaction entre deux acides aminés, le groupe COOH du premier réagit avec le groupe NH₂ du suivant. Quel résultat caractérise la formation de leur liaison peptidique ?

Le groupe NH₂ du premier réagit avec le COOH du suivant
Les acides aminés se séparent et une molécule d’eau est libérée
Les acides aminés s’attachent et une molécule d’eau est consommée
Les acides aminés s’attachent et une molécule d’eau est libérée

Les acides aminés s’attachent et une molécule d’eau est libérée

Explication

La liaison se forme lorsque le COOH d’un acide aminé réagit avec le NH₂ du suivant; leur attachement libère une molécule d’eau. Consommer de l’eau inverse le bilan, inverser les groupes change le sens de la réaction décrite, et la formation de la liaison n’entraîne pas la séparation des acides aminés.

21. Une chaîne compte 120 acides aminés. Selon la distinction fondée sur la longueur de la chaîne, comment la classer ?

Comme un peptide
Comme une chaîne sous le seuil de 100 acides aminés
Comme une protéine
Comme une chaîne qui ne relève d’aucune catégorie

Comme une protéine

Explication

Une chaîne de plus de 100 acides aminés est classée comme une protéine; avec 120 résidus, elle dépasse ce seuil. La catégorie peptide correspond aux chaînes de moins de 100 acides aminés, et 120 n’est pas une longueur située sous le seuil.

22. Un laboratoire veut préparer une solution contenant 0,20 mol d’un composé dont la masse molaire est de 40 g/mol. Quelle masse doit-il peser ?

0,20 g
0,005 g
8,0 g
200 g

8,0 g

Explication

La relation est n=mMn = \frac{m}{M}, donc m=n×M=0,20×40=8,0m = n \times M = 0,20 \times 40 = 8,0 g. La division donne 0,005 en inversant la relation, tandis que 200 correspond à une multiplication par 1000 sans rapport avec le calcul demandé.

23. Une solution contient 0,030 mol de soluté dans un volume final de 0,150 L. Quelle est sa concentration molaire ?

5,0 mol/L
0,0045 mol/L
0,20 mol/L
200 mol/L

0,20 mol/L

Explication

La concentration molaire se calcule par C=nVC = \frac{n}{V}, soit 0,0300,150=0,20\frac{0,030}{0,150} = 0,20 mol/L. La valeur 5,0 inverse le rapport, et 200 résulte de l’emploi de 150 mL comme s’il s’agissait de litres.

24. Pour préparer 80 mL d’une solution à 0,15 mol/L à partir d’une solution mère à 0,60 mol/L, quel volume de solution mère faut-il prélever ?

80 mL
20 mL
12 mL
320 mL

20 mL

Explication

La dilution suit C1×V1=C2×V2C_1 \times V_1 = C_2 \times V_2, donc V1=0,15×800,60=20V_1 = \frac{0,15 \times 80}{0,60} = 20 mL. La valeur 320 mL inverse le rapport des concentrations, tandis que 80 mL reprend le volume final sans calculer le prélèvement.

25. Une solution présente une concentration en ions hydrogène de [H+]=1,0×10−4[H^+] = 1,0 \times 10^{-4} mol/L. Quel est son pH ?

−4
2,30
10⁻⁴
4

4

Explication

On applique pH=−log⁡[H+]pH = -\log[H^+] : −log⁡(10−4)=4-\log(10^{-4}) = 4. La réponse −4 oublie le signe négatif de la formule, et 2,30 correspond au logarithme népérien de la concentration avec changement de signe.

26. Sur une Casio Graph 35+, quelle séquence permet d’ouvrir le mode de calcul et de valider ensuite une opération ?

MENU puis 1, puis EXE
MENU puis 2, puis EXE
RUN-MAT puis MENU, puis EXE
MENU puis 1, puis AC/ON

MENU puis 1, puis EXE

Explication

Le mode RUN-MAT s’ouvre en appuyant sur MENU puis 1, et EXE valide le calcul. Le choix 2 ne correspond pas au raccourci indiqué, tandis qu’AC/ON efface plutôt qu’il ne valide.

27. Sur une Casio Graph 35+, quelle touche faut-il utiliser pour calculer le logarithme décimal d’un nombre ?

log
ln
SHIFT puis log
EXP

log

Explication

La touche log calcule le logarithme décimal. ln correspond au logarithme népérien, tandis que SHIFT puis log donne une puissance de dix.

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Mémorisez les réponses avec 76 flashcards sur Acides aminés et méthodes d’analyse.

À quels groupes et éléments le carbone central d’un acide aminé est-il lié ?

À un groupe amine NH₂, un groupe carboxyle COOH, un hydrogène et une chaîne latérale R.

Quelle partie varie entre les acides aminés ?

La chaîne latérale R.

Qu’est-ce qu’un acide aminé essentiel ?

Un acide aminé que le corps ne sait pas fabriquer et qui doit être apporté par l’alimentation.

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