QCM : Amidon, panification et lipides (53 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Comment les premiers habitants des océans produisaient-ils leur matière organique ?

À partir de carbone organique, grâce à l’énergie lumineuse
À partir de carbone organique, grâce à l’énergie chimique
À partir de carbone minéral, grâce à l’énergie lumineuse
À partir de carbone minéral, grâce à l’énergie chimique

À partir de carbone minéral, grâce à l’énergie lumineuse

Explication

Ils étaient autotrophes pour le carbone : ils fabriquaient leur matière organique à partir de carbone minéral en utilisant l’énergie lumineuse. Les choix évoquant du carbone organique confondent autotrophie et alimentation organique, tandis que l’énergie chimique substitue une autre source d’énergie à la lumière.

2. Dans la haute atmosphère, de l’oxygène moléculaire se recombine en ozone. Quel effet cette transformation a-t-elle sur la surface terrestre ?

L’ozone bloque la lumière visible et forme un écran contre le rayonnement solaire
L’ozone produit du dioxygène et forme une réserve d’oxygène
L’ozone intercepte des rayons ultraviolets nocifs et forme un bouclier protecteur
L’ozone absorbe du dioxyde de carbone et forme une réserve de carbone

L’ozone intercepte des rayons ultraviolets nocifs et forme un bouclier protecteur

Explication

L’ozone atmosphérique intercepte des rayons ultraviolets nocifs, ce qui constitue un bouclier protecteur. L’absorption du dioxyde de carbone, la production d’oxygène et le blocage de la lumière visible ne décrivent pas ce rôle.

3. Quelle description caractérise la photosynthèse chez les plantes, les algues et les bactéries photoautotrophes ?

La synthèse de matière organique par fixation du CO₂ à l’aide de matière organique
La synthèse de matière organique par fixation de la lumière à l’aide du CO₂
La synthèse de matière organique par fixation du CO₂ à l’aide de la lumière
La dégradation de matière organique par libération du CO₂ à l’aide de la lumière

La synthèse de matière organique par fixation du CO₂ à l’aide de la lumière

Explication

La photosynthèse synthétise de la matière organique en fixant le CO₂ grâce à l’énergie lumineuse. La dégradation du CO₂ inverse le processus, la lumière n’est pas une source de carbone, et la matière organique ne remplace pas la lumière comme source d’énergie.

4. Une expérience distingue les réactions dépendantes de la lumière de celles qui peuvent se dérouler indépendamment de celle-ci. Comment classer les deux phases de la photosynthèse ?

La photophosphorylation dépend de la lumière et le cycle de Calvin en est indépendant
La photophosphorylation et le cycle de Calvin dépendent tous deux de la lumière
La photophosphorylation et le cycle de Calvin sont tous deux indépendants de la lumière
Le cycle de Calvin dépend de la lumière et la photophosphorylation en est indépendante

La photophosphorylation dépend de la lumière et le cycle de Calvin en est indépendant

Explication

La photophosphorylation correspond à la phase lumineuse, tandis que le cycle de Calvin est indépendant de la lumière. Inverser les dépendances, rendre les deux phases dépendantes ou les rendre toutes deux indépendantes confond cette distinction.

5. Dans un thylakoïde éclairé, des électrons passent du photosystème II au photosystème I par des protéines membranaires. Quel enchaînement décrit la suite du mécanisme de photophosphorylation ?

Un gradient de H⁺ se forme au photosystème I, puis de l’ATP et du NADPH sont produits
Un gradient de H⁺ se forme au complexe cytochrome b₆f, puis de l’oxygène et du NADPH sont produits
Un gradient de H⁺ se forme au complexe cytochrome b₆f, puis de l’ATP et du NADPH sont produits
Un gradient de H⁺ se forme au complexe cytochrome b₆f, puis de l’ATP et du CO₂ sont produits

Un gradient de H⁺ se forme au complexe cytochrome b₆f, puis de l’ATP et du NADPH sont produits

Explication

Le transfert des électrons crée un gradient de H⁺ au niveau du complexe cytochrome b₆f et permet la production d’ATP et de NADPH. Le CO₂ n’est pas le produit énergétique de cette phase, le gradient n’est pas placé au photosystème I et l’oxygène ne remplace pas l’ATP.

6. Dans une feuille, quelle molécule et quel produit caractérisent la fixation du carbone par la voie C3 ?

La RuBisCO fixe le carbone dans un composé à six carbones
L’amylosynthétase fixe le carbone dans le phosphoglycérate à trois carbones
La RuBisCO fixe le carbone dans le phosphoglycérate à trois carbones
La RuBisCO fixe le carbone dans un composé à quatre carbones

La RuBisCO fixe le carbone dans le phosphoglycérate à trois carbones

Explication

Dans la voie C3, la RuBisCO réalise la fixation du carbone dans le phosphoglycérate, qui comporte trois carbones. Le composé à quatre carbones relève de la voie C4, l’amylosynthétase intervient dans la synthèse de l’amidon et le composé à six carbones ne correspond pas à l’intermédiaire indiqué.

7. Une plante capte d’abord le CO₂ dans un composé comportant quatre atomes de carbone ; quelle voie de fixation utilise-t-elle ?

La voie C3
La voie de la glycogenèse
La voie de l’amylogenèse
La voie C4

La voie C4

Explication

La voie C4 se caractérise par une première capture du CO₂ dans une molécule à quatre carbones. La voie C3 est associée au phosphoglycérate à trois carbones, tandis que l’amylogenèse et la glycogenèse synthétisent des polysaccharides de réserve.

8. Une plante synthétise de l’amidon en condensant des résidus de glucose liés en α(1→4), puis en ajoutant des ramifications α(1→6) ; quel processus réalise-t-elle ?

La glycogenèse
Le cycle de Calvin
L’amylogenèse
La synthèse de l’amylose seule

L’amylogenèse

Explication

L’amylogenèse est la synthèse de l’amidon chez les plantes : elle assemble des glucoses liés en α(1→4) et permet des ramifications α(1→6) formant l’amylopectine. La glycogenèse concerne le glycogène, l’amylose est non ramifiée et le cycle de Calvin participe à la fixation du CO₂.

9. Dans des cellules animales, des résidus de glucose sont assemblés en un polymère avec des liaisons α(1→4) et α(1→6) ; comment se nomme cette voie de synthèse ?

La synthèse de l’amylose
La photophosphorylation
L’amylogenèse
La glycogenèse

La glycogenèse

Explication

La glycogenèse est la synthèse du glycogène chez les animaux et comprend des liaisons α(1→4) ainsi que α(1→6). L’amylogenèse produit l’amidon chez les plantes, l’amylose est une forme non ramifiée de l’amidon et la photophosphorylation est une voie photosynthétique.

10. Une plante transforme le glucose fabriqué en une réserve composée d’amylose et d’amylopectine ; sous quelle forme et par quel processus le stocke-t-elle ?

Sous forme de phosphoglycérate par le cycle de Calvin
Sous forme d’amylose par glycogenèse
Sous forme d’amidon par amylogenèse
Sous forme de glycogène par glycogenèse

Sous forme d’amidon par amylogenèse

Explication

Chez les végétaux, le glucose est stocké sous forme d’amidon, composé d’amylose et d’amylopectine, et sa synthèse se nomme amylogenèse. Le glycogène est une réserve animale, l’amylose seule ne comprend pas l’amylopectine et le phosphoglycérate est associé à la fixation du carbone.

11. Une personne souhaite améliorer l’assimilation de l’amidon d’un aliment. Quel mode de préparation répond à cette propriété ?

Le cuire avec de l’eau
Le mélanger avec du sel
Le cuire sans eau
Le faire fermenter sans cuisson

Le cuire avec de l’eau

Explication

L’amidon est bien assimilé lorsqu’il est cuit avec de l’eau. La cuisson sans eau omet cette condition, la fermentation concerne une autre transformation et le sel n’est pas le facteur indiqué.

12. Dans une préparation à base de farine, quelle succession enzymatique peut conduire de l’amidon au glucose utilisable lors de la fermentation ?

Alpha-amylases, puis bêta-amylases, puis conversion du maltose en glucose
Bêta-amylases, puis formation des dextrines, puis conversion du glucose en maltose
Alpha-amylases, puis conversion des dextrines en glucose, puis bêta-amylases
Bêta-amylases, puis alpha-amylases, puis conversion du maltose en glucose

Alpha-amylases, puis bêta-amylases, puis conversion du maltose en glucose

Explication

Les alpha-amylases hydrolysent d’abord l’amidon en dextrines, puis les bêta-amylases contribuent à former du maltose, convertible ensuite en glucose. Inverser les amylases, attribuer le maltose aux alpha-amylases ou inverser les produits finaux méconnaît cette succession.

13. Une farine de 100 g est analysée : quelle répartition approximative entre composants solubles et insolubles dans l’eau est cohérente avec sa composition ?

10 à 20 g solubles et 80 à 90 g insolubles
20 à 30 g solubles et 70 à 80 g insolubles
50 g solubles et 50 g insolubles
80 à 90 g solubles et 10 à 20 g insolubles

10 à 20 g solubles et 80 à 90 g insolubles

Explication

La farine comprend environ 10 à 20 % de composants solubles et 80 à 90 % de composants insolubles, ces derniers pouvant former un réseau glutineux. Inverser les fractions ou les traiter comme égales contredit ces proportions.

14. Une pâte présente une bonne extensibilité et un caractère collant, mais manque de ténacité et d’élasticité. Quelle interprétation relie correctement ces propriétés aux protéines du gluten ?

Les gluténines expliquent l’extensibilité et le collant, tandis que les gliadines donnent ténacité et élasticité
Les gliadines expliquent l’extensibilité et le collant, tandis que les gluténines donnent ténacité et élasticité
Les gliadines expliquent l’extensibilité et l’élasticité, tandis que les gluténines donnent ténacité et collant
Les gliadines expliquent la ténacité et l’élasticité, tandis que les gluténines donnent extensibilité et collant

Les gliadines expliquent l’extensibilité et le collant, tandis que les gluténines donnent ténacité et élasticité

Explication

Les gliadines contribuent à l’extensibilité et au caractère collant, alors que les gluténines apportent ténacité et élasticité. Attribuer l’extensibilité aux gluténines ou la ténacité aux gliadines inverse leurs rôles.

15. Au cours de la fabrication d’une pâte, une étape de fermentation a lieu en conditions partiellement aérobies à 27 °C avant l’apprêt. Comment s’appelle-t-elle ?

Le pointage
L’apprêt
Le pétrissage
La cuisson

Le pointage

Explication

Le pointage est la première fermentation, réalisée en conditions partiellement aérobies à 27 °C. L’apprêt désigne la fermentation finale, tandis que le pétrissage et la cuisson sont d’autres étapes.

16. Une pâte arrive à sa fermentation finale, étape durant laquelle les levures utilisent préférentiellement le maltose. Quelle est cette étape ?

L’apprêt
Le pétrissage
Le pointage
La cuisson

L’apprêt

Explication

L’apprêt est la fermentation finale, pendant laquelle les levures utilisent préférentiellement le maltose. Le pointage est la première fermentation, tandis que le pétrissage et la cuisson ne sont pas cette étape fermentaire.

17. Lors d’une fermentation alcoolique panaire, quel ensemble d’effets contribue au développement et à la transformation de la pâte ?

Alvéolage du réseau glutineux, cuisson adaptée et digestion facilitée de l’amidon
Alvéolage du réseau glutineux, cuisson empêchée et digestion facilitée de l’amidon
Alvéolage du réseau glutineux, cuisson adaptée et digestion ralentie de l’amidon
Acidification du réseau glutineux, cuisson adaptée et digestion ralentie de l’amidon

Alvéolage du réseau glutineux, cuisson adaptée et digestion facilitée de l’amidon

Explication

La fermentation alcoolique panaire favorise l’alvéolage du réseau de gluten, une cuisson adaptée et la digestion de l’amidon. L’acidification est associée aux fermentations lactiques du levain, et la fermentation ne ralentit pas la digestion de l’amidon.

18. Une fermentation au levain est comparée à une fermentation réalisée avec de la levure de boulangerie. Quelles fermentations supplémentaires caractérisent le levain ?

Deux fermentations alcooliques distinctes
Une fermentation homolactique et une fermentation alcoolique distincte
Une fermentation homolactique et une fermentation hétérolactique
Une fermentation hétérolactique et une fermentation alcoolique distincte

Une fermentation homolactique et une fermentation hétérolactique

Explication

La fermentation au levain associe à la fermentation alcoolique une fermentation homolactique et une fermentation hétérolactique. La levure de boulangerie correspond à la fermentation alcoolique, et les deux fermentations lactiques sont des processus distincts.

19. Quelle caractéristique distingue notamment les viennoiseries du pain dans un processus de fabrication comparable ?

Elles contiennent davantage de farine et d’eau, ce qui les rend moins grasses et moins sucrées.
Elles contiennent des amylases et du levain, ce qui les rend plus grasses et plus sucrées.
Elles reposent sur une fermentation lactique qui les rend plus grasses et plus sucrées.
Elles contiennent notamment du lait, du sucre, de la crème ou du beurre, ce qui les rend plus grasses et sucrées.

Elles contiennent notamment du lait, du sucre, de la crème ou du beurre, ce qui les rend plus grasses et sucrées.

Explication

L’ajout notamment de lait, de sucres, de crème ou de beurre donne aux viennoiseries un caractère plus gras et plus sucré que le pain. La farine et l’eau renvoient à la pâte à pain, la fermentation lactique au levain et les amylases à une autre intervention dans la fermentation.

20. Une pâte à viennoiserie contient du sucre ajouté et du maltose. Quel sucre la levure fermente-t-elle en priorité ?

Le maltose, avant le sucre ajouté.
Le sucre ajouté, avant le maltose.
Les deux sucres, sans ordre de priorité.
L’amidon, avant les sucres assimilables.

Le sucre ajouté, avant le maltose.

Explication

La levure utilise d’abord les sucres directement assimilables : en présence de sucre ajouté, celui-ci est fermenté avant le maltose. Privilégier le maltose inverse cet ordre, tandis que l’absence de priorité et l’utilisation préalable de l’amidon ne correspondent pas à cette règle.

21. Dans un milieu aqueux, quelle organisation adoptent les lipides en raison de leur hydrophobie ?

Ils se dispersent uniformément dans l’eau.
Ils forment des bulles par saponification.
Ils se regroupent en micelles.
Ils s’organisent en bicouches continues.

Ils se regroupent en micelles.

Explication

Le caractère hydrophobe des lipides favorise leur regroupement en micelles. Une dispersion uniforme suppose une bonne affinité avec l’eau, les bicouches correspondent à une autre organisation et les bulles relèvent de la saponification.

22. Pourquoi les lipides constituent-ils des substrats énergétiques riches en électrons ?

Parce que leurs liaisons C–C et C–H portent de nombreux électrons.
Parce que leurs liaisons phosphate portent de nombreux électrons.
Parce que leurs liaisons C–O portent de nombreux électrons.
Parce que leur forte teneur en oxygène porte de nombreux électrons.

Parce que leurs liaisons C–C et C–H portent de nombreux électrons.

Explication

Les lipides sont énergétiques parce que leurs liaisons C–C et C–H portent des électrons. Les liaisons C–O, la teneur en oxygène et les liaisons phosphate ne sont pas le fondement indiqué pour cette richesse électronique.

23. Quel acide gras sert de base à la biosynthèse des acides gras et possède 16 carbones sans double liaison ?

L’acide palmitique, ou palmitate, de formule C16:0.
L’acide laurique, de formule C12:0.
L’acide oléique, de formule C18:1.
L’acide linoléique, de formule C16:2.

L’acide palmitique, ou palmitate, de formule C16:0.

Explication

Le palmitate est l’acide gras de base de la biosynthèse et sa formule C16:0 indique 16 carbones sans double liaison. L’acide oléique et l’acide linoléique sont insaturés, tandis que l’acide laurique possède une chaîne plus courte.

24. Une équipe étudie la synthèse du palmitate et veut identifier le mécanisme enzymatique central. Quel dispositif moléculaire doit-elle examiner ?

Une réaction unique catalysée par l’acide gras synthase (FAS).
Un cycle de quatre réactions catalysées par la protéine ACP.
Un cycle de quatre réactions catalysées par l’acide gras synthase (FAS).
Un cycle de quatre réactions catalysées par une élongase.

Un cycle de quatre réactions catalysées par l’acide gras synthase (FAS).

Explication

La synthèse du palmitate repose sur un processus cyclique de quatre réactions catalysées par le complexe acide gras synthase, ou FAS, aussi appelé hélice de Wakil. Une réaction unique omet le cycle, tandis que l’élongase et l’ACP ne remplacent pas le complexe catalytique indiqué.

25. Pour l’acide linoléique C18:2 Δ9:12, pourquoi le classe-t-on parmi les oméga 6 ?

Il possède six liaisons C=C dans sa chaîne carbonée.
Sa première liaison C=C est au sixième carbone depuis l’extrémité COOH.
Sa première liaison C=C est au troisième carbone depuis l’extrémité opposée au COOH.
Sa première liaison C=C est au sixième carbone depuis l’extrémité opposée au COOH.

Sa première liaison C=C est au sixième carbone depuis l’extrémité opposée au COOH.

Explication

La désignation oméga compte depuis l’extrémité opposée au COOH, où se trouve le premier carbone impliqué dans une double liaison. Le comptage depuis le COOH inverse le repère, le nombre six de doubles liaisons confond position et quantité, et le troisième carbone correspondrait à un oméga 3.

26. Une personne adopte une alimentation dépourvue de sources d’oméga 3 et d’oméga 6. Quelle conséquence découle de l’incapacité des mammifères à les synthétiser ?

Elle ne reçoit plus des acides gras que le foie peut fabriquer.
Elle ne reçoit plus des acides gras indispensables au métabolisme.
Elle ne reçoit plus des oméga 3, mais conserve la synthèse des oméga 6.
Elle ne reçoit plus des acides gras synthétisés par l’intestin.

Elle ne reçoit plus des acides gras indispensables au métabolisme.

Explication

Les mammifères ne synthétisent ni les oméga 3 ni les oméga 6, qui doivent être apportés par l’alimentation. La synthèse hépatique ou intestinale est une confusion avec une capacité absente, tandis que la synthèse des oméga 6 contredit également ce principe.

27. Quelle structure moléculaire correspond à un triglycéride, forme de stockage des acides gras ?

Trois acides gras estérifiés sur un phosphate.
Trois acides gras estérifiés sur un glycérol.
Un acide gras lié à une molécule de glycérol.
Deux acides gras estérifiés sur un glycérol.

Trois acides gras estérifiés sur un glycérol.

Explication

Un triglycéride, ou triacylglycérol, stocke les acides gras sous la forme de trois acides gras estérifiés sur le glycérol. Deux acides gras décrivent un diacylglycérol, le phosphate évoque un phospholipide, et un seul acide gras ne constitue pas un triglycéride.

28. Dans l’intestin grêle, des triglycérides ont d’abord été émulsifiés par les sels biliaires. Quelle étape permet ensuite leur hydrolyse ?

L’action de la lipase pancréatique avant l’émulsification biliaire.
L’action de la CPT I sur les triglycérides dans l’intestin.
L’action des sels biliaires comme enzyme sur les triglycérides.
L’action de la lipase pancréatique sur les triglycérides émulsifiés.

L’action de la lipase pancréatique sur les triglycérides émulsifiés.

Explication

Les sels biliaires émulsifient les triglycérides, puis la lipase pancréatique les hydrolyse dans l’intestin grêle. Les sels biliaires ne sont pas l’enzyme, l’hydrolyse suit l’émulsification, et la CPT I intervient dans le transport mitochondrial des acides gras.

29. Chez une plante en germination, des lipides sont dégradés en acétyl-CoA. Quelle séquence permet ensuite de contribuer à la production de glucose ?

Acétyl-CoA, succinate, oxaloacétate, puis glucose par néoglucogenèse.
Acétyl-CoA, oxaloacétate, succinate, puis glucose par néoglucogenèse.
Acétyl-CoA, succinate, glucose, puis oxaloacétate par néoglucogenèse.
Acétyl-CoA, oxaloacétate, glucose, puis succinate par le cycle de Krebs.

Acétyl-CoA, succinate, oxaloacétate, puis glucose par néoglucogenèse.

Explication

Le cycle du glyoxylate convertit l’acétyl-CoA en succinate; le cycle de Krebs transforme ensuite le succinate en oxaloacétate, précurseur du glucose par néoglucogenèse. Inverser succinate et oxaloacétate, ou placer le glucose avant l’oxaloacétate, rompt cet ordre métabolique.

30. Un mammifère consomme des lipides et l’on propose que le cycle du glyoxylate fournisse une voie directe vers des glucides. Quelle évaluation est correcte ?

Cette voie ne peut pas fonctionner chez ce mammifère, car il ne possède pas le cycle du glyoxylate.
Cette voie fonctionne chez ce mammifère, car la bêta-oxydation produit directement du glucose.
Cette voie fonctionne chez ce mammifère, car le cycle du glyoxylate existe chez les procaryotes.
Cette voie fonctionne chez ce mammifère, car il possède le cycle du glyoxylate des plantes.

Cette voie ne peut pas fonctionner chez ce mammifère, car il ne possède pas le cycle du glyoxylate.

Explication

Le cycle du glyoxylate existe chez les plantes et les procaryotes, mais pas chez les mammifères; ceux-ci ne peuvent donc pas convertir les lipides en glucides par cette voie. Attribuer le cycle végétal aux mammifères, confondre bêta-oxydation et production de glucose, ou extrapoler depuis les procaryotes sont les erreurs en jeu.

31. Dans les mitochondries du foie, un excès d’acétyl-CoA est disponible. Quels composés la cétogenèse hépatique peut-elle produire à partir de celui-ci ?

L’acétoacétate, le succinate et l’acétone.
L’acétoacétate, l’hydroxybutyrate et l’acétone.
L’acétyl-CoA, l’acétoacétate et le succinate.
L’hydroxybutyrate, l’oxaloacétate et le glucose.

L’acétoacétate, l’hydroxybutyrate et l’acétone.

Explication

La cétogenèse hépatique transforme l’acétyl-CoA mitochondrial excédentaire en acétoacétate, hydroxybutyrate et acétone. Le succinate et l’oxaloacétate relèvent d’autres voies, tandis que l’acétyl-CoA est le précurseur plutôt qu’un produit de la cétogenèse.

32. Un patient présente une synthèse excessive de corps cétoniques et leur libération dans le sang. Quel risque physiologique est associé à cette situation ?

Une alcalose plasmatique grave.
Une hyperglycémie plasmatique grave.
Une acidocétose plasmatique grave.
Une hausse isolée de la production d’énergie.

Une acidocétose plasmatique grave.

Explication

Une synthèse excessive de corps cétoniques suivie de leur libération dans le sang peut provoquer une acidocétose plasmatique grave. L’alcalose inverse le trouble acido-basique, et un effet énergétique ou une hausse du glucose ne décrit pas le risque indiqué.

33. Dans une réaction, une molécule accélère une transformation précise en convertissant le substrat en une autre molécule. Quel rôle joue-t-elle ?

Le substrat transformé par la réaction
Un réactif consommé pendant la transformation
Un inhibiteur de la réaction enzymatique
Un catalyseur enzymatique spécifique

Un catalyseur enzymatique spécifique

Explication

Une enzyme catalyse une réaction spécifique et transforme un substrat en un produit différent. Un réactif consommé est une matière première, le substrat est la molécule transformée et un inhibiteur freine la réaction.

34. Combien d’acides aminés protéinogènes existe-t-il, et combien sont contrôlés directement par le code génétique ?

21 au total, dont 20 contrôlés directement
20 au total, dont 18 contrôlés directement
22 au total, dont 22 contrôlés directement
22 au total, dont 20 contrôlés directement

22 au total, dont 20 contrôlés directement

Explication

Il existe 22 acides aminés protéinogènes, dont 20 sont contrôlés par le code génétique et deux sont codés indirectement par des codons stop recodés. Le total de 20 confond le sous-ensemble directement contrôlé avec l’ensemble, tandis que 22 directement contrôlés ignore le recodage et 21 confond le total avec celui utilisé par l’être humain.

35. Une cyanobactérie prélève dans son milieu des ions ammonium, nitrate et nitrite pour satisfaire ses besoins en azote. Quelle caractérisation correspond à ce mode d’approvisionnement ?

Hétérotrophie azotée avec consommation de matière organique
Autotrophie azotée par absorption d’ammonium seulement
Autotrophie azotée avec absorption de ces formes minérales
Fixation du diazote comme unique mode d’acquisition

Autotrophie azotée avec absorption de ces formes minérales

Explication

Les cyanobactéries sont autotrophes pour l’azote et peuvent absorber NH₄⁺, NO₃⁻ ou NO₂⁻. La fixation du diazote est une autre voie, l’hétérotrophie implique l’apport de matière organique azotée, et l’absorption d’ammonium n’est pas la seule possibilité.

36. Une cellule végétale doit incorporer une forme minérale d’azote dans une molécule organique. Quelle forme peut-elle utiliser directement à cette fin ?

L’ion ammonium NH₄⁺
L’ion nitrate NO₃⁻
L’ion nitrite NO₂⁻
Le nitrate et le nitrite indifféremment

L’ion ammonium NH₄⁺

Explication

Seul l’azote minéral sous sa forme la plus réduite, NH₄⁺, peut être incorporé dans une molécule organique. Le nitrate et le nitrite sont des formes plus oxydées, contrairement à l’idée que toute forme minérale serait directement incorporable.

37. Un animal doit couvrir ses besoins en azote. Quel apport alimentaire lui est nécessaire ?

Du diazote atmosphérique fixé dans ses tissus
Des molécules organiques dépourvues d’azote
Des ions minéraux absorbés directement depuis le sol
De la matière organique contenant de l’azote

De la matière organique contenant de l’azote

Explication

L’être humain et les animaux sont hétérotrophes pour l’azote et doivent consommer de la matière organique azotée. L’absorption directe de formes minérales caractérise des organismes autotrophes pour l’azote, et la fixation du diazote ne remplace pas l’apport alimentaire animal.

38. Laquelle des séries comprend les huit acides aminés essentiels de l’être humain ?

Leucine, thréonine, lysine, tryptophane, phénylalanine, valine, méthionine et isoleucine
Leucine, arginine, lysine, tryptophane, phénylalanine, valine, méthionine et isoleucine
Leucine, thréonine, lysine, tryptophane, phénylalanine, valine, méthionine et histidine
Leucine, thréonine, tyrosine, tryptophane, phénylalanine, valine, méthionine et isoleucine

Leucine, thréonine, lysine, tryptophane, phénylalanine, valine, méthionine et isoleucine

Explication

Les huit acides aminés essentiels sont la leucine, la thréonine, la lysine, le tryptophane, la phénylalanine, la valine, la méthionine et l’isoleucine. L’arginine, l’histidine et la tyrosine ne remplacent pas ces acides aminés dans la liste.

39. Une séquence d’ARN comporte 12 nucléotides lus en codons complets. Combien de codons la composent, et quelle propriété du code génétique permet à plusieurs codons de correspondre à un même acide aminé ?

4 codons, grâce à la redondance du code génétique
4 codons, grâce à l’universalité du code génétique
12 codons, grâce à la redondance du code génétique
3 codons, grâce à la complémentarité des nucléotides

4 codons, grâce à la redondance du code génétique

Explication

Un codon contient trois nucléotides : 12 nucléotides forment donc 4 codons, et le code est redondant parce que plusieurs codons peuvent correspondre au même acide aminé. Compter chaque nucléotide comme un codon confond nucléotide et triplet ; l’universalité concerne la répartition du code entre organismes, et la complémentarité ne définit pas la redondance.

40. Dans une cellule, une ARN polymérase copie un gène d’ADN en un ARN porteur du message. Quelle description convient au produit de cette étape ?

Une protéine contenant des acides aminés déterminés par A, C, G et U
Un ADN durable contenant A, C, G et T
Un ARN éphémère contenant A, C, G et T
Un ARN éphémère contenant A, C, G et U

Un ARN éphémère contenant A, C, G et U

Explication

La transcription utilise l’ARN polymérase pour produire un ARN éphémère porteur du message, composé de A, C, G et U. Une protéine correspond au produit de la traduction, T est remplacé par U dans l’ARN, et le produit de transcription n’est pas une copie d’ADN durable.

41. Un ribosome parcourt un ARNm dans une cellule et des ARNt y apportent des acides aminés. Quel événement construit la chaîne protéique ?

Les acides aminés lisent l’ARNm et les ARNt sont reliés par des liaisons peptidiques
Les anticodons sont lus sur le ribosome et les nucléotides reliés par des liaisons peptidiques
Les codons sont lus successivement et les acides aminés reliés par des liaisons peptidiques
Les codons sont copiés en ARN et les acides aminés reliés par des liaisons nucléotidiques

Les codons sont lus successivement et les acides aminés reliés par des liaisons peptidiques

Explication

Pendant la traduction, le ribosome lit l’ARNm codon par codon, tandis que les ARNt apportent les acides aminés qui sont assemblés par des liaisons peptidiques. Les ARNt apportent les acides aminés plutôt que de lire l’ARNm à la place du ribosome ; la copie de l’ARN relève de la transcription, et ce ne sont pas les nucléotides qui forment la chaîne protéique.

42. Après la protéolyse d’une protéine, une cellule récupère des acides aminés. Quels destins ces molécules peuvent-elles avoir ?

Être transformées en nucléotides ou être oxydées pour produire de l’énergie
Être réutilisées pour fabriquer des protéines ou être converties directement en urée
Être éliminées intactes ou être réutilisées pour fabriquer des protéines
Être réutilisées pour fabriquer des protéines ou être oxydées pour produire de l’énergie

Être réutilisées pour fabriquer des protéines ou être oxydées pour produire de l’énergie

Explication

La protéolyse hydrolyse les liaisons peptidiques et libère des acides aminés, qui peuvent être recyclés dans des protéines ou oxydés pour fournir de l’énergie. Leur conversion en nucléotides n’est pas le destin décrit, la production d’urée n’est pas la voie de recyclage des acides aminés, et ils ne sont pas éliminés nécessairement intacts.

43. Une cellule catabolise un acide aminé autre que le glutamate avant d’en séparer la fonction amine. Quelle étape permet souvent de préparer cette séparation ?

Associer l’acide aminé à l’urée pour former du glutamate
Transférer sa fonction amine à l’α-cétoglutarate pour former du glutamate
Transférer sa fonction amine au glutamate pour former de l’α-cétoglutarate
Libérer directement NH₃ par oxydation de l’acide aminé

Transférer sa fonction amine à l’α-cétoglutarate pour former du glutamate

Explication

La transamination transfère la fonction amine de l’acide aminé à l’α-cétoglutarate et forme du glutamate, souvent avant la séparation de l’amine. La libération directe de NH₃ relève de la désamination oxydative du glutamate ; inverser le donneur et l’accepteur déforme la transamination, et la formation d’urée n’est pas cette étape.

44. Lors d’une désamination oxydative du glutamate, quelle combinaison de produits apparaît lorsque le NAD⁺ est réduit ?

NH₃, glutamate, NAD⁺ et H⁺
NH₃, α-cétoglutarate, NAD⁺ et H⁺
NH₃, α-cétoglutarate, NADH et H⁺
Un acide α-cétonique, glutamate, NADH et H⁺

NH₃, α-cétoglutarate, NADH et H⁺

Explication

La désamination oxydative du glutamate libère NH₃ et régénère l’α-cétoglutarate, tandis que le NAD⁺ est réduit en NADH et H⁺. La formation d’un acide α-cétonique caractérise la transamination ; conserver le glutamate ou le NAD⁺ parmi les produits méconnaît respectivement sa conversion ou la réduction du cofacteur.

45. Quelle transformation définit la néoglucogenèse chez une personne qui jeûne ?

La synthèse nette de glucose à partir de substrats non osidiques
La dégradation du glucose en composés plus simples
La conversion réversible du glucose en glycogène
La libération de glucose à partir du glycogène stocké

La synthèse nette de glucose à partir de substrats non osidiques

Explication

La néoglucogenèse synthétise du glucose à partir de substrats non osidiques. La libération à partir du glycogène relève de la glycogénolyse, tandis que la dégradation du glucose et son stockage en glycogène sont d’autres processus.

46. Lorsqu’un étudiant classe les étapes du cycle de Calvin dans le bon ordre, quelle séquence doit-il retenir ?

Réduction, fixation du carbone, régénération du ribulose-1,5-bisphosphate
Fixation du carbone, réduction, libération d’oxygène
Fixation du carbone, régénération du ribulose-1,5-bisphosphate, réduction
Fixation du carbone, réduction, régénération du ribulose-1,5-bisphosphate

Fixation du carbone, réduction, régénération du ribulose-1,5-bisphosphate

Explication

Le cycle de Calvin enchaîne la fixation du carbone, la réduction, puis la régénération du ribulose-1,5-bisphosphate. Commencer par la réduction inverse les deux premières étapes, tandis que la libération d’oxygène caractérise la photophosphorylation.

47. Dans une expérience, une voie photosynthétique libère de l’O₂ tandis qu’une autre consomme du CO₂; quelle interprétation distingue correctement ces deux voies couplées ?

La photophosphorylation consomme du CO₂ et le cycle de Calvin libère de l’O₂
La photophosphorylation libère de l’O₂ et le cycle de Calvin consomme du CO₂
La photophosphorylation et le cycle de Calvin consomment tous deux du CO₂
La photophosphorylation et le cycle de Calvin libèrent tous deux de l’O₂

La photophosphorylation libère de l’O₂ et le cycle de Calvin consomme du CO₂

Explication

Ces voies couplées ont des fonctions distinctes : la photophosphorylation, qui fonctionne le jour, s’accompagne d’une libération d’O₂, tandis que le cycle de Calvin consomme du CO₂ et fonctionne généralement le jour. Attribuer à la photophosphorylation la consommation de CO₂ inverse les rôles; associer l’O₂ au cycle de Calvin ou donner la même fonction aux deux voies confond leur distinction.

48. Dans une pâte à viennoiserie, la levure doit utiliser le saccharose pour la fermentation. Quelle action enzymatique permet son clivage ?

La levure conserve l’invertase à l’intérieur de la cellule.
La levure sécrète l’amylase dans l’espace périplasmique.
La levure sécrète l’invertase dans l’espace périplasmique.
La pâte fournit l’invertase dans l’espace périplasmique.

La levure sécrète l’invertase dans l’espace périplasmique.

Explication

La levure produit et sécrète l’invertase dans l’espace périplasmique, où elle clive le saccharose. L’amylase est une confusion avec une autre enzyme, l’invertase fournie par la pâte attribue sa production au mauvais agent, et la localisation intracellulaire contredit la sécrétion périplasmique.

49. Lors d’un métabolisme des corps cétoniques, où se déroule la cétolyse dans les muscles et les reins, et quelle distinction faut-il faire pour le foie ?

Dans les mitochondries du foie, mais pas dans celles des organes extra-hépatiques.
Dans le cytosol des organes extra-hépatiques, mais pas dans celui du foie.
Dans les mitochondries du foie et des organes extra-hépatiques, y compris le foie.
Dans les mitochondries des organes extra-hépatiques, mais pas dans celles du foie.

Dans les mitochondries des organes extra-hépatiques, mais pas dans celles du foie.

Explication

La cétolyse a lieu dans les mitochondries de la plupart des organes extra-hépatiques, notamment les muscles et les reins, mais pas dans le foie. La localisation hépatique confond cétolyse et cétogenèse, l’inclusion du foie néglige l’exception, et le cytosol remplace à tort les mitochondries.

50. Dans une cellule végétale, une expérience repère la réaction 2 de l’assimilation de l’azote : l’ammonium et le glutamate y sont utilisés avec de l’ATP pour former de la glutamine. Quelle enzyme catalyse cette réaction ?

L’aminotransférase du glutamate
La glutamine synthétase (GS)
La glutamate déshydrogénase (GDH)
La glutamine oxoglutarate aminotransférase (GOGAT)

La glutamine synthétase (GS)

Explication

La réaction 2 est catalysée par la glutamine synthétase (GS), tandis que la réaction 1 implique la glutamate déshydrogénase (GDH). Attribuer la réaction à GDH confond les deux réactions, et GOGAT est une autre enzyme de cette voie.

51. Une personne ne peut compter que sur la synthèse de son organisme pour couvrir les acides aminés qu’il sait produire. Combien des 21 acides aminés protéinogènes doit-elle obtenir par l’alimentation ?

9 acides aminés
12 acides aminés
8 acides aminés
21 acides aminés

9 acides aminés

Explication

L’être humain synthétise 12 des 21 acides aminés protéinogènes; il doit donc obtenir les 9 autres par l’alimentation. Le nombre 12 désigne ceux qui sont synthétisés, tandis que 8 provient d’un décompte différent.

52. Lorsqu’on écrit le bilan global du cycle de l’urée en utilisant l’ammoniac, le dioxyde de carbone et l’aspartate, quel bilan énergétique et quels produits secondaires faut-il indiquer ?

Consommation de 4 ATP, avec production de fumarate et de 4 ADP et 4 Pi
Consommation de 3 ATP et de 2 H₂O, avec production de fumarate, 2 ADP, AMP, 2 Pi et PPi
Consommation de 3 ATP et de 2 H₂O, avec production d’oxaloacétate, 2 ADP, AMP, 2 Pi et PPi
Consommation de 3 ATP et de 2 H₂O, avec production de fumarate, 3 ADP et 3 Pi

Consommation de 3 ATP et de 2 H₂O, avec production de fumarate, 2 ADP, AMP, 2 Pi et PPi

Explication

Le bilan global consomme 3 ATP et 2 H₂O et produit notamment du fumarate, 2 ADP, de l’AMP, 2 Pi et du PPi. Le bilan à 4 ATP confond une autre écriture du cycle avec le bilan indiqué, tandis que l’omission de l’AMP et du PPi ou le remplacement du fumarate par l’oxaloacétate modifie les produits.

53. En comparant la néoglucogenèse à la glycolyse, quelle organisation enzymatique permet de contourner les étapes irréversibles de cette dernière ?

Sept enzymes de la glycolyse fonctionnent en sens inverse et quatre enzymes nouvelles contournent les trois étapes irréversibles
Sept enzymes de la glycolyse fonctionnent en sens inverse et trois enzymes nouvelles contournent les quatre étapes irréversibles
Quatre enzymes de la glycolyse fonctionnent en sens inverse et sept enzymes nouvelles contournent les trois étapes irréversibles
Les dix enzymes de la glycolyse fonctionnent en sens inverse et quatre enzymes nouvelles contournent les trois étapes irréversibles

Sept enzymes de la glycolyse fonctionnent en sens inverse et quatre enzymes nouvelles contournent les trois étapes irréversibles

Explication

La néoglucogenèse reprend en sens inverse sept des dix enzymes de la glycolyse et mobilise quatre enzymes nouvelles pour contourner ses trois étapes irréversibles. Le choix de trois enzymes nouvelles confond le nombre d’étapes à contourner avec celui des enzymes de contournement, et les autres propositions inversent ou exagèrent les nombres d’enzymes communes et nouvelles.

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Mémorisez les réponses avec 105 flashcards sur Amidon, panification et lipides.

Comment les premiers habitants des océans produisaient-ils leur matière organique ?

À partir de carbone minéral grâce à l’énergie lumineuse.

Qu’est-ce que la photosynthèse ?

Un processus bioénergétique qui synthétise de la matière organique en fixant le CO₂ grâce à la lumière.

Quelles sont les deux phases de la photosynthèse ?

La phase lumineuse, ou photophosphorylation, et la phase indépendante de la lumière, ou cycle de Calvin.

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