QCM : Biologie cellulaire et membrane plasmique — 55 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quels compartiments cellulaires interviennent dans la biosynthèse des constituants membranaires et dans la maturation des phospholipides ?

Le noyau et les mitochondries interviennent dans la biosynthèse, tandis que les ribosomes assurent la maturation.
Les lysosomes et les peroxysomes interviennent dans la biosynthèse, tandis que le cytosquelette assure la maturation.
L’appareil de Golgi et la membrane plasmique interviennent dans la biosynthèse, tandis que le cytosol assure la maturation.
Le cytosol et le réticulum endoplasmique interviennent dans la biosynthèse, tandis que le système endomembranaire participe à la maturation.

Le cytosol et le réticulum endoplasmique interviennent dans la biosynthèse, tandis que le système endomembranaire participe à la maturation.

Explication

La biosynthèse des constituants membranaires mobilise le cytosol et le réticulum endoplasmique, alors que le système endomembranaire intervient notamment dans la maturation des phospholipides. L’idée selon laquelle les lysosomes et les peroxysomes assureraient cette biosynthèse ne correspond pas à leur rôle décrit ici.

2. Quel domaine scientifique étudie les lois qui régissent les phénomènes communs aux unités élémentaires de la matière vivante ?

La biologie cellulaire
L’écologie des écosystèmes
La physiologie animale
La génétique des populations

La biologie cellulaire

Explication

La biologie cellulaire étudie les lois régissant les phénomènes communs aux unités élémentaires d’organisation de la matière vivante. La physiologie animale s’intéresse plutôt au fonctionnement de l’organisme animal dans son ensemble.

3. Que représente la valeur VmaxV_{max} d’un transporteur membranaire ?

La concentration nécessaire pour atteindre la moitié de la vitesse
La vitesse observée lorsque le soluté est absent du milieu
La concentration d’inhibiteur fixée sur un site secondaire
La vitesse atteinte lorsque tous les sites de liaison sont occupés

La vitesse atteinte lorsque tous les sites de liaison sont occupés

Explication

VmaxV_{max} est la vitesse maximale obtenue lorsque les sites de liaison du transporteur sont saturés. La concentration donnant la moitié de cette vitesse correspond au KmK_m, ce qui constitue la confusion principale.

4. Quelle succession décrit correctement le comportement des canaux Na+ et K+ pendant un potentiel d’action ?

La dépolarisation ferme les canaux Na+ et ouvre les canaux K+, puis la repolarisation inverse ces états.
La dépolarisation ouvre les deux types de canaux, puis la repolarisation les ferme simultanément.
La dépolarisation ferme les deux types de canaux, puis la repolarisation ouvre les canaux Na+.
La dépolarisation ouvre les canaux Na+ et ferme les canaux K+, puis la repolarisation inverse ces états.

La dépolarisation ouvre les canaux Na+ et ferme les canaux K+, puis la repolarisation inverse ces états.

Explication

La dépolarisation ouvre les canaux Na+ et ferme les canaux K+, tandis que la repolarisation ferme les canaux Na+ et ouvre les canaux K+. Cette alternance explique la succession des phases du potentiel d’action.

5. Quel est le rôle structural et fonctionnel des microvillosités intestinales ?

Ce sont des vésicules riches en kératine qui déplacent les molécules vers le noyau et renforcent la membrane
Ce sont des replis formés par des filaments intermédiaires qui produisent les globules rouges dans la paroi intestinale
Ce sont des expansions cytoplasmiques contenant de l’actine et augmentant la surface d’échange jusqu’à environ 200 m²
Ce sont des prolongements contenant des microtubules et réduisant la surface d’échange pour limiter l’entrée des nutriments

Ce sont des expansions cytoplasmiques contenant de l’actine et augmentant la surface d’échange jusqu’à environ 200 m²

Explication

Les microvillosités sont des expansions cytoplasmiques soutenues par des microfilaments d’actine et elles accroissent fortement la surface d’échange de l’intestin grêle, jusqu’à environ 200 m² chez l’adulte. Les microtubules et les filaments intermédiaires n’ont donc pas le rôle structural décrit ici.

6. Quel événement caractérise la fusion vésiculaire médiée par les protéines SNARE ?

Elle dépend du GTP et détache la vésicule de la membrane plasmique
Elle dépend du calcium et libère le contenu vésiculaire à l’extérieur de la cellule
Elle dépend de l’ATP et dégrade le contenu vésiculaire dans le cytosol
Elle dépend de l’acidification et sépare les récepteurs de leur cargo

Elle dépend du calcium et libère le contenu vésiculaire à l’extérieur de la cellule

Explication

La fusion médiée par les SNARE dépend du calcium et entraîne la libération du contenu vésiculaire dans le milieu extracellulaire. Le désassemblage du complexe Cis-SNARE est associé à l’ATP, tandis que le GTP intervient dans l’action de la dynamine.

7. À quelle concentration en soluté la vitesse de transport atteint-elle la moitié de la vitesse maximale VmaxV_{max} ?

À la concentration correspondant à l’absence de transport
À la concentration correspondant au KmK_m
À la concentration correspondant à la saturation complète
À la concentration correspondant au double de VmaxV_{max}

À la concentration correspondant au $$K_m$$

Explication

Le KmK_m désigne la concentration en soluté pour laquelle la vitesse atteint 50 % de VmaxV_{max}. La saturation complète des sites de liaison correspond plutôt à VmaxV_{max}, et non au KmK_m.

8. Quelle demi-vie correspond aux constituants de la membrane plasmique ?

Quelques heures pour les glycoprotéines et plusieurs semaines pour les lipides
Une à deux semaines pour les glycoprotéines et quelques heures pour les lipides
Deux à trois jours pour les glycoprotéines et trois à cinq jours pour les lipides
Trois à cinq jours pour les glycoprotéines et deux à trois jours pour les lipides

Deux à trois jours pour les glycoprotéines et trois à cinq jours pour les lipides

Explication

Les glycoprotéines membranaires ont une demi-vie de deux à trois jours, tandis que celle des lipides s’étend de trois à cinq jours. Les autres associations inversent ces valeurs ou proposent des durées non indiquées.

9. Lors de la formation d’une vésicule endocytique, quelle fonction la dynamine assure-t-elle principalement ?

Elle acidifie l’endosome pour dissocier les LDL de leur récepteur
Elle dégrade les LDL après leur arrivée dans le lysosome
Elle hydrolyse le GTP et permet le détachement de la vésicule
Elle assemble principalement le manteau de clathrine autour de la vésicule

Elle hydrolyse le GTP et permet le détachement de la vésicule

Explication

La dynamine hydrolyse le GTP, forme des polymères au col de la vésicule et favorise sa séparation de la membrane plasmique. La clathrine participe principalement à la formation du manteau, tandis que l’acidification et la dégradation interviennent plus tard.

10. Quel rôle commun de l’endocytose et de l’exocytose contribue directement au contrôle de la signalisation cellulaire ?

La régulation de la densité des récepteurs membranaires
La production d’ATP dans la membrane plasmique
La synthèse des récepteurs dans les mitochondries
La réplication de l’ADN dans les vésicules

La régulation de la densité des récepteurs membranaires

Explication

Ces deux mécanismes modifient la présence des récepteurs à la surface cellulaire et régulent ainsi la signalisation. La synthèse des récepteurs relève de la biosynthèse cellulaire, tandis que la réplication de l’ADN et la production d’ATP ne sont pas leurs rôles communs décrits.

11. Quel signal déclenche généralement l’exocytose régulée ?

Une augmentation locale du calcium cytosolique
Une acidification du milieu extracellulaire
Une diminution locale du calcium cytosolique
Une accumulation de LDL dans le lysosome

Une augmentation locale du calcium cytosolique

Explication

Une élévation locale du Ca2+ cytosolique favorise le transport des vésicules et l’activation des protéines SNARE lors de l’exocytose régulée. L’acidification concerne notamment le tri des LDL dans les endosomes et ne constitue pas le signal déclencheur décrit ici.

12. Laquelle de ces propositions regroupe les principales fonctions de la membrane plasmique ?

La réplication de l’ADN, la transcription, la synthèse des ribosomes et la dégradation des protéines
La production d’ATP, la duplication des chromosomes, la digestion intracellulaire et la formation des lysosomes
La synthèse des acides nucléiques, le stockage du calcium, la traduction et la division du noyau
La communication intercellulaire, l’adhérence, la motilité cellulaire et le transport moléculaire

La communication intercellulaire, l’adhérence, la motilité cellulaire et le transport moléculaire

Explication

La membrane plasmique assure notamment la communication entre cellules, l’adhérence, la motilité et le transport de molécules. Les autres ensembles décrivent surtout des fonctions nucléaires, métaboliques ou liées à des organites particuliers.

13. Quel enchaînement décrit correctement l’endocytose médiée par la clathrine ?

Fixation du cargo, fusion avec le lysosome, assemblage de SNARE, invagination et recyclage
Invagination, dégradation lysosomale, fixation du cargo, recrutement d’AP2 et détachement membranaire
Recrutement de la dynamine, acidification, fixation du cargo, perte du manteau et synthèse de clathrine
Fixation du cargo, recrutement d’AP2 et de clathrine, invagination, détachement, décapsulation et recyclage

Fixation du cargo, recrutement d’AP2 et de clathrine, invagination, détachement, décapsulation et recyclage

Explication

La voie par clathrine commence par la fixation du cargo à son récepteur, suivie du recrutement d’AP2 et de l’assemblage du manteau, puis de l’invagination, du détachement, de la perte du manteau et du recyclage. La dégradation lysosomale n’est pas une étape initiale de cette formation vésiculaire.

14. Dans quel ordre se déroulent les principales étapes de la maturation d’une vésicule de sécrétion ?

Protéolyse acide, signal calcique, Golgi, concentration puis fusion
Signal calcique, Golgi, fusion, protéolyse acide puis concentration
Golgi, vésicule immature, protéolyse acide, concentration, signal calcique puis fusion
Vésicule immature, fusion, Golgi, signal calcique puis protéolyse acide

Golgi, vésicule immature, protéolyse acide, concentration, signal calcique puis fusion

Explication

Les protéines passent par le Golgi, entrent dans des vésicules immatures, subissent une protéolyse acide et se concentrent avant le signal calcique et la fusion. Le calcium intervient donc après la maturation préalable de la vésicule.

15. Quelle organisation génétique est généralement observée chez une cellule procaryote ?

Plusieurs chromosomes linéaires enfermés dans un noyau entouré d’une enveloppe.
Des chromosomes circulaires multiples situés dans des noyaux séparés au sein du cytoplasme.
Un seul chromosome constitué d’ARN, associé à des organites membranaires spécialisés.
Un chromosome unique d’ADN circulaire, accompagné parfois de plasmides portant certains gènes.

Un chromosome unique d’ADN circulaire, accompagné parfois de plasmides portant certains gènes.

Explication

Une cellule procaryote contient généralement un chromosome unique d’ADN circulaire et peut aussi posséder des plasmides. Ces plasmides peuvent notamment porter des gènes de résistance aux antibiotiques.

16. Comment un canal ligand-dépendant est-il activé ?

Un gradient de concentration pousse une molécule organique à travers la bicouche.
Un ligand se fixe à sa face extracellulaire ou intracellulaire et permet le passage d’ions.
Une pompe hydrolyse l’ATP et transporte directement les ions à travers le canal.
Le potentiel de membrane atteint un seuil et modifie la conformation du canal.

Un ligand se fixe à sa face extracellulaire ou intracellulaire et permet le passage d’ions.

Explication

Les canaux ligand-dépendants s’ouvrent après la fixation d’un ligand sur leur face extracellulaire ou intracellulaire, ce qui autorise le passage d’ions. Une variation du potentiel de membrane active plutôt les canaux voltage-dépendants.

17. Quelle comparaison entre exocytose constitutive et exocytose régulée est correcte ?

La constitutive attend un signal calcique, tandis que la régulée libère les vésicules sans stimulation
La constitutive est continue sans signal, tandis que la régulée stocke les vésicules jusqu’à un signal activateur
La constitutive dégrade les protéines, tandis que la régulée assure leur synthèse dans le réticulum
La constitutive concerne les lysosomes, tandis que la régulée concerne les endosomes précoces

La constitutive est continue sans signal, tandis que la régulée stocke les vésicules jusqu’à un signal activateur

Explication

L’exocytose constitutive correspond à un flux continu de vésicules provenant de la face trans du Golgi sans signal déclencheur. L’exocytose régulée conserve les vésicules jusqu’à la réception d’un signal activateur, souvent lié au calcium.

18. Quels facteurs déterminent principalement la fluidité de la membrane plasmique ?

Le pH cytosolique, la longueur des microtubules et la présence de lysosomes
La concentration en glucides, la taille du noyau et la quantité de protéines périphériques
La pression osmotique, la synthèse d’ATP et le nombre de jonctions intercellulaires
La température, la nature des phospholipides et la teneur en cholestérol

La température, la nature des phospholipides et la teneur en cholestérol

Explication

La fluidité membranaire dépend de la température, de la composition en phospholipides et du cholestérol. Les autres facteurs proposés peuvent influencer la cellule, mais ils ne constituent pas les déterminants principaux indiqués ici.

19. Quel bilan ionique correspond à l’action de la pompe Na+/K+ ?

Un ion Na+ sort de la cellule et un ion K+ y entre.
Trois ions K+ sortent de la cellule et deux ions Na+ y entrent.
Deux ions Na+ sortent de la cellule et trois ions K+ y entrent.
Trois ions Na+ sortent de la cellule et deux ions K+ y entrent.

Trois ions Na+ sortent de la cellule et deux ions K+ y entrent.

Explication

La pompe Na+/K+ expulse trois Na+ et fait entrer deux K+ contre leurs gradients électrochimiques, contribuant ainsi au potentiel transmembranaire. L’inversion des nombres et des directions ne correspond pas au fonctionnement de cette pompe.

20. Pourquoi la phosphatidylsérine devient-elle exposée à la surface cellulaire lors de l’apoptose ?

La synthèse de cholestérol entraîne son remplacement par des glucides, ce qui déclenche sa reconnaissance par les macrophages
L’activation des scramblases maintient la phosphatidylsérine dans le feuillet interne, ce qui empêche sa détection par les macrophages
La diffusion latérale des lipides détruit la phosphatidylsérine, ce qui signale la cellule aux macrophages
La perte du flip-flop dépendant de l’ATP entraîne son externalisation, ce qui favorise sa reconnaissance par les macrophages

La perte du flip-flop dépendant de l’ATP entraîne son externalisation, ce qui favorise sa reconnaissance par les macrophages

Explication

Pendant l’apoptose, la perte du transport ATP-dépendant entre les feuillets favorise l’externalisation de la phosphatidylsérine, un signal reconnu par les macrophages. La diffusion latérale déplace les lipides dans un même feuillet et n’explique donc pas leur passage vers la face externe.

21. Quel trajet décrit correctement les phospholipides nouvellement insérés dans une cellule sécrétrice ?

Ils sont insérés dans l’appareil de Golgi, puis ramenés vers le réticulum endoplasmique par endocytose.
Ils sont insérés dans le réticulum endoplasmique, puis acheminés vers le Golgi et la membrane plasmique par exocytose.
Ils sont assemblés dans la membrane plasmique, puis transportés vers le Golgi par des vésicules d’endocytose.
Ils sont produits dans le cytosol, puis dirigés vers les lysosomes et la membrane plasmique par diffusion.

Ils sont insérés dans le réticulum endoplasmique, puis acheminés vers le Golgi et la membrane plasmique par exocytose.

Explication

Les phospholipides sont d’abord insérés dans la membrane du réticulum endoplasmique, puis transportés vers l’appareil de Golgi et la membrane plasmique grâce à l’exocytose. L’endocytose décrit un flux entrant vers la cellule et ne correspond donc pas au trajet de livraison indiqué.

22. Quel mécanisme permet aux vésicules synaptiques d’accumuler des neurotransmetteurs non peptidiques ?

Une pompe à K+ dépolarise la vésicule, puis une ATPase concentre les neurotransmetteurs
Une pompe à Ca2+ neutralise la vésicule, puis un canal laisse entrer les neurotransmetteurs
Une pompe à H+ acidifie la vésicule, puis un antiport neurotransmetteur/H+ utilise ce gradient
Une pompe à Na+ alcalinise la vésicule, puis un symport neurotransmetteur/Na+ utilise cette alcalinisation

Une pompe à H+ acidifie la vésicule, puis un antiport neurotransmetteur/H+ utilise ce gradient

Explication

La pompe à H+ crée un gradient acide dans la lumière vésiculaire, et l’antiport neurotransmetteur/H+ exploite ce gradient pour importer les neurotransmetteurs. Le mécanisme repose donc sur un échange couplé à des protons, non sur une entrée directe par canal.

23. Quelle différence fonctionnelle distingue l’endocytose de l’exocytose au niveau de la membrane plasmique ?

L’endocytose ajoute de la membrane, tandis que l’exocytose retire la membrane vésiculaire
L’endocytose bloque les protéines G, tandis que l’exocytose les remplace par des SNARE
L’endocytose détruit les SNARE, tandis que l’exocytose synthétise les microtubules
L’endocytose retire de la membrane, tandis que l’exocytose y ajoute la membrane vésiculaire

L’endocytose retire de la membrane, tandis que l’exocytose y ajoute la membrane vésiculaire

Explication

L’endocytose internalise une portion de membrane plasmique, alors que l’exocytose incorpore à cette membrane la surface de la vésicule. Les deux processus peuvent toutefois utiliser des microtubules, des SNARE et certaines protéines G monomériques.

24. Pourquoi la cellule est-elle considérée comme une unité fondamentale de l’organisme ?

Parce qu’elle organise les organes sans intervenir dans les échanges avec leur environnement.
Parce qu’elle est présente dans les tissus mais ne possède pas de rôle reproducteur.
Parce qu’elle constitue une réserve de molécules sans participer aux fonctions vitales.
Parce qu’elle assure à la fois la structure, le fonctionnement et la reproduction de l’organisme.

Parce qu’elle assure à la fois la structure, le fonctionnement et la reproduction de l’organisme.

Explication

La cellule est l’unité structurale, fonctionnelle et reproductrice d’un organisme. Elle ne constitue donc pas une simple réserve moléculaire et participe directement aux fonctions vitales.

25. Comment les constituants d’un phospholipide s’orientent-ils dans la bicouche membranaire ?

La tête hydrophile est dirigée vers les milieux aqueux, tandis que les parties hydrophobes se tournent vers l’intérieur.
La tête hydrophobe est dirigée vers les milieux aqueux, tandis que les parties hydrophiles se tournent vers l’intérieur.
La tête hydrophile et les parties hydrophobes sont orientées vers le même milieu aqueux.
Les parties hydrophobes forment la surface externe, tandis que la tête hydrophile se trouve au centre de la bicouche.

La tête hydrophile est dirigée vers les milieux aqueux, tandis que les parties hydrophobes se tournent vers l’intérieur.

Explication

Un phospholipide est amphiphile : sa tête hydrophile interagit avec les milieux aqueux, tandis que ses parties hydrophobes se regroupent au cœur de la bicouche. L’orientation inverse ne correspond pas aux propriétés chimiques de ces régions.

26. Quelle distinction décrit correctement les trois grandes catégories de protéines membranaires ?

Les protéines transmembranaires portent un glucide, les protéines ancrées traversent la bicouche et les protéines périphériques forment des pores
Les protéines transmembranaires traversent la bicouche, les protéines ancrées portent un lipide et les protéines périphériques restent sur une face
Les protéines transmembranaires restent sur une face, les protéines ancrées traversent la bicouche et les protéines périphériques portent un lipide
Les protéines transmembranaires sont liées à l’actine, les protéines ancrées restent dans le cytosol et les protéines périphériques traversent la bicouche

Les protéines transmembranaires traversent la bicouche, les protéines ancrées portent un lipide et les protéines périphériques restent sur une face

Explication

Une protéine transmembranaire traverse la bicouche, une protéine ancrée est attachée à une chaîne lipidique et une protéine périphérique est associée à l’une des faces. Confondre les protéines transmembranaires et périphériques revient à attribuer à ces dernières une traversée de la bicouche qu’elles n’effectuent pas.

27. Quelle combinaison correspond aux cinq types d’endocytose décrits ?

Clathrine-dépendante, COPI-dépendante, COPII-dépendante, pinocytose et autophagie
Clathrine-dépendante, cavéoline-dépendante, sécrétion constitutive, phagocytose et fusion membranaire
Cavéoline-dépendante, exocytose régulée, phagocytose, transcytose et fusion lysosomale
Clathrine-dépendante, cavéoline-dépendante, deux voies sans revêtement et phagocytose

Clathrine-dépendante, cavéoline-dépendante, deux voies sans revêtement et phagocytose

Explication

Les cinq types comprennent deux voies dépendantes de la dynamine avec revêtement, deux voies sans revêtement distinguées par leur dépendance à la dynamine, ainsi que la phagocytose. Les autres propositions mélangent des voies de transport ou des processus qui ne constituent pas cette classification.

28. Quelle fonction caractérise principalement la membrane plasmique ?

Elle forme une couche rigide qui remplace les échanges entre la cellule et son environnement.
Elle délimite la cellule et constitue une zone d’échange entre les milieux intracellulaire et extracellulaire.
Elle détruit les molécules extracellulaires avant leur entrée dans le cytoplasme.
Elle produit les chromosomes et sépare le noyau du cytoplasme dans toutes les cellules.

Elle délimite la cellule et constitue une zone d’échange entre les milieux intracellulaire et extracellulaire.

Explication

La membrane plasmique est une enveloppe continue qui délimite la cellule et permet les échanges entre les milieux intracellulaire et extracellulaire. Elle ne produit pas les chromosomes et ne constitue pas une couche rigide comparable à une paroi.

29. Laquelle de ces propositions fait partie de la théorie cellulaire ?

Les organismes vivants peuvent fonctionner sans cellule lorsqu’ils disposent d’un matériel génétique.
Toute cellule provient d’une cellule antérieure et contient l’information génétique nécessaire à son fonctionnement.
Les cellules animales possèdent une paroi rigide qui assure leur individualité et leur reproduction.
Toute cellule se forme à partir de matière non vivante lorsque les conditions environnementales deviennent favorables.

Toute cellule provient d’une cellule antérieure et contient l’information génétique nécessaire à son fonctionnement.

Explication

La théorie cellulaire affirme notamment que toute cellule provient d’une cellule antérieure et qu’elle contient l’information génétique nécessaire à son fonctionnement et à sa reproduction. La membrane plasmique, plutôt qu’une paroi rigide dans tous les cas, délimite l’individualité cellulaire.

30. Quel événement déclenche directement l’exocytose régulée ?

Une accumulation d’ATP dans le noyau
Une diminution globale du Ca2+ cytosolique
Une augmentation locale du Ca2+ cytosolique
Une acidification générale du cytoplasme

Une augmentation locale du Ca2+ cytosolique

Explication

L’exocytose régulée commence lorsqu’une hausse locale du Ca2+ cytosolique fournit le signal de déclenchement. Une diminution du calcium ou une variation générale de l’acidité cytoplasmique ne constitue pas le signal décrit.

31. Quelle proposition correspond à l’affirmation de Schwann et Schleiden en 1838 ?

La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle commune des plantes et des animaux.
Le noyau constitue l’unité structurale commune de tous les organismes.
Les organismes animaux sont formés de tissus dépourvus d’unités élémentaires.
La cellule apparaît spontanément dans les tissus végétaux et animaux.

La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle commune des plantes et des animaux.

Explication

En 1838, Schwann et Schleiden ont proposé que la cellule soit l’unité structurale et fonctionnelle commune aux plantes et aux animaux. L’idée d’une apparition spontanée des cellules contredit la théorie cellulaire.

32. Quelle distinction caractérise correctement la diffusion simple et la diffusion facilitée ?

La diffusion simple utilise une perméase, tandis que la diffusion facilitée traverse directement la bicouche.
La diffusion simple déplace les solutés contre leur gradient, tandis que la diffusion facilitée les déplace selon ce gradient.
La diffusion simple traverse la bicouche sans protéine, tandis que la diffusion facilitée utilise une protéine transmembranaire.
La diffusion simple consomme de l’ATP, tandis que la diffusion facilitée suit un gradient électrochimique.

La diffusion simple traverse la bicouche sans protéine, tandis que la diffusion facilitée utilise une protéine transmembranaire.

Explication

La diffusion simple traverse directement la bicouche lipidique, alors que la diffusion facilitée nécessite une protéine transmembranaire tout en restant passive. L’utilisation d’une perméase correspond donc à la diffusion facilitée et non à la diffusion simple.

33. Quelle séquence décrit la formation progressive d’un biofilm bactérien ?

Division d’une bactérie dans le noyau, formation d’une membrane, attachement, puis maturation.
Maturation d’une colonie libre, destruction de la matrice, attachement, puis division bactérienne.
Attachement d’une bactérie, division dans une matrice polysaccharidique, microcolonie, puis maturation.
Production d’un chromosome, migration vers le milieu, formation d’une microcolonie, puis disparition.

Attachement d’une bactérie, division dans une matrice polysaccharidique, microcolonie, puis maturation.

Explication

Un biofilm se forme par attachement d’une bactérie, division dans une matrice polysaccharidique, formation d’une microcolonie, puis maturation. La maturation survient donc après l’organisation de la microcolonie et non avant l’attachement.

34. Quelle distinction caractérise correctement les cellules eucaryotes et procaryotes ?

Les procaryotes possèdent un système endomembranaire développé, contrairement aux eucaryotes.
Les eucaryotes possèdent un vrai noyau et des organites membranaires, contrairement aux procaryotes.
Les procaryotes contiennent plusieurs noyaux, tandis que les eucaryotes en sont dépourvues.
Les eucaryotes possèdent leur ADN dans le cytoplasme, contrairement aux procaryotes dotés d’un noyau.

Les eucaryotes possèdent un vrai noyau et des organites membranaires, contrairement aux procaryotes.

Explication

Les cellules eucaryotes possèdent un vrai noyau et des organites membranaires, alors que les procaryotes sont dépourvues de noyau et de système endomembranaire. La présence d’ADN dans le cytoplasme caractérise plutôt les procaryotes.

35. Quelle comparaison entre scramblases, flippases et floppases est exacte ?

Les trois types d’enzymes répartissent aléatoirement les phospholipides sans utiliser d’énergie métabolique
Les scramblases maintiennent la répartition asymétrique, tandis que flippases et floppases détruisent la bicouche
Les scramblases déplacent aléatoirement les phospholipides, tandis que flippases et floppases en déplacent certains grâce à l’ATP
Les scramblases déplacent certains phospholipides grâce à l’ATP, tandis que flippases et floppases les répartissent au hasard

Les scramblases déplacent aléatoirement les phospholipides, tandis que flippases et floppases en déplacent certains grâce à l’ATP

Explication

Les scramblases homogénéisent les feuillets de manière aléatoire, alors que les flippases et floppases transportent spécifiquement certains phospholipides en hydrolysant de l’ATP. Attribuer l’aléatoire ou l’absence d’énergie aux flippases et floppases inverse leur rôle.

36. Quelle caractéristique définit le transport actif ?

Il fait passer une molécule dans la bicouche lipidique en fonction de sa polarité.
Il égalise deux concentrations en utilisant exclusivement l’énergie thermique du milieu.
Il déplace une molécule selon son gradient sans intervention d’une protéine membranaire.
Il déplace une molécule contre son gradient grâce à un transporteur et à une source d’énergie.

Il déplace une molécule contre son gradient grâce à un transporteur et à une source d’énergie.

Explication

Le transport actif déplace une molécule contre son gradient de concentration ou électrochimique grâce à un transporteur et à une source d’énergie. Un déplacement selon le gradient sans dépense énergétique relève du transport passif.

37. Dans une cellule eucaryote, quelle succession décrit correctement l’expression d’un gène codant une protéine ?

L’ADN est transcrit dans le noyau, l’ARNm mature gagne le cytoplasme, puis il est traduit.
L’ADN est traduit dans le noyau, l’ARNm mature gagne le cytoplasme, puis il est transcrit.
L’ARNm est traduit dans le noyau, la protéine gagne le cytoplasme, puis l’ADN est transcrit.
L’ADN est transcrit dans le cytoplasme, l’ARNm mature gagne le noyau, puis il est traduit.

L’ADN est transcrit dans le noyau, l’ARNm mature gagne le cytoplasme, puis il est traduit.

Explication

Dans le noyau, l’ADN est transcrit en ARNm, puis l’ARNm mature sort vers le cytoplasme où il est traduit en protéine. La traduction ne correspond pas à la synthèse de l’ARNm et se déroule dans le cytoplasme.

38. Comment les protéines SNARE permettent-elles la fusion d’une vésicule avec sa membrane cible ?

Elles hydrolysent le GTP pour couper le col de la vésicule
Elles rapprochent les deux membranes afin de permettre leur fusion par docking
Elles acidifient l’endosome afin de séparer les LDL de leurs récepteurs
Elles forment le manteau qui courbe la membrane plasmique

Elles rapprochent les deux membranes afin de permettre leur fusion par docking

Explication

Les protéines SNARE transmembranaires rapprochent la vésicule et la membrane cible, ce qui permet leur fusion lors du docking. L’hydrolyse du GTP et la scission du col sont associées à la dynamine, tandis que la formation d’un manteau relève notamment de la clathrine.

39. Dans quelle direction une molécule se déplace-t-elle spontanément par diffusion passive ?

Du milieu le moins perméable vers le milieu le plus perméable.
Du milieu chargé négativement vers le milieu chargé positivement.
Du milieu le plus concentré vers le milieu le moins concentré.
Du milieu le moins concentré vers le milieu le plus concentré.

Du milieu le plus concentré vers le milieu le moins concentré.

Explication

La diffusion passive suit le gradient de concentration et conduit donc les molécules de la région la plus concentrée vers la région la moins concentrée. Un déplacement inverse nécessiterait une source d’énergie ou un autre mécanisme de transport.

40. Sur quelle face de la membrane plasmique les glucides membranaires sont-ils présents ?

Sur la face cytosolique, liés covalemment à des protéines ou à des lipides
Dans le cœur hydrophobe, liés aux chaînes d’acides gras des phospholipides
Sur la face extracellulaire, liés covalemment à des protéines ou à des lipides
Sur les deux faces, liés alternativement à des protéines et à des lipides

Sur la face extracellulaire, liés covalemment à des protéines ou à des lipides

Explication

Les glucides membranaires sont covalemment liés à des protéines ou à des lipides du côté extracellulaire. Leur présence sur la face cytosolique constituerait donc une inversion de l’organisation normale de la membrane plasmique.

41. Quelle substance traverse principalement la membrane plasmique par diffusion simple ?

La protéine albumine, qui possède une structure macromoléculaire.
Le sodium, qui est un ion hydraté électriquement chargé.
Le dioxyde de carbone, qui est une petite molécule non polaire.
Le glucose, qui est une grande molécule polaire.

Le dioxyde de carbone, qui est une petite molécule non polaire.

Explication

Le dioxyde de carbone est une petite molécule non polaire, ce qui favorise son passage direct dans la bicouche lipidique. Le sodium, le glucose et l’albumine nécessitent des mécanismes membranaires adaptés à leur charge ou à leur taille.

42. Sur quel feuillet de la membrane plasmique trouve-t-on les glycolipides et dans quelle direction s’oriente leur groupement oligosaccharidique ?

Sur le feuillet interne, avec le groupement oligosaccharidique orienté vers le noyau.
Sur le feuillet externe, avec le groupement oligosaccharidique orienté vers l’extérieur.
Sur les deux feuillets, avec le groupement oligosaccharidique dirigé vers le centre.
Sur le feuillet externe, avec le groupement oligosaccharidique orienté vers le cytoplasme.

Sur le feuillet externe, avec le groupement oligosaccharidique orienté vers l’extérieur.

Explication

Les glycolipides sont présents sur le feuillet externe de la membrane plasmique et leur groupement oligosaccharidique est orienté vers l’extérieur. Une orientation cytoplasmique ne correspond pas à cette organisation membranaire.

43. Dans un antiport membranaire, comment se déplacent la molécule d’intérêt et l’ion cotransporté ?

Ils se déplacent alternativement sans relation avec un gradient ionique.
Ils se déplacent dans des directions opposées à travers le transporteur.
Ils se déplacent dans la même direction à travers le transporteur.
Ils traversent la membrane séparément par diffusion simple.

Ils se déplacent dans des directions opposées à travers le transporteur.

Explication

Dans un antiport, la molécule d’intérêt et l’ion cotransporté franchissent la membrane dans des directions opposées. Le déplacement dans la même direction caractérise un symport.

44. Quelle situation correspond à l’effet d’un milieu hypotonique sur une hématie ?

L’eau sort de l’hématie et celle-ci se rétracte progressivement.
Les ions sortent de l’hématie et déclenchent directement sa dépolarisation.
L’eau entre dans l’hématie et peut provoquer son hémolyse.
Les échanges d’eau s’équilibrent et le volume cellulaire reste stable.

L’eau entre dans l’hématie et peut provoquer son hémolyse.

Explication

Dans un milieu hypotonique, l’eau entre dans l’hématie, ce qui peut augmenter son volume jusqu’à provoquer une hémolyse. La sortie d’eau et la rétraction correspondent plutôt à l’exposition à un milieu hypertonique.

45. Que signifie l’asymétrie membranaire ?

Une variation de l’épaisseur de la bicouche selon la température et la composition lipidique
Une répartition différente des lipides, des protéines et des glucides entre les deux feuillets
Une distribution identique des constituants membranaires sur les faces interne et externe
Une différence de fluidité entre les membranes plasmique et nucléaire d’une même cellule

Une répartition différente des lipides, des protéines et des glucides entre les deux feuillets

Explication

L’asymétrie membranaire désigne la composition différente des feuillets interne et externe en lipides, protéines et glucides. Une simple différence de fluidité entre deux membranes ne définit pas cette organisation asymétrique.

46. Quelle succession d’actions du Ca2+ permet la fusion d’une vésicule lors de l’exocytose régulée ?

Il réorganise la myosine puis active les protéines SNARE
Il dégrade la myosine puis dissocie les membranes
Il active les SNARE puis réorganise la myosine
Il acidifie la vésicule puis bloque les protéines SNARE

Il réorganise la myosine puis active les protéines SNARE

Explication

Le Ca2+ réorganise d’abord localement le cytosquelette de myosine pour favoriser le transport, puis active les SNARE qui réalisent la fusion membranaire. Les SNARE ne transportent pas les vésicules et la myosine n’assure pas directement la fusion.

47. Quelle différence distingue l’endocytose de l’exocytose ?

L’endocytose dégrade les protéines, tandis que l’exocytose synthétise les lipides membranaires
L’endocytose fait sortir du matériel intracellulaire, tandis que l’exocytose en fait entrer du matériel extracellulaire
L’endocytose fait entrer du matériel extracellulaire, tandis que l’exocytose en fait sortir du matériel intracellulaire
L’endocytose fusionne les vésicules avec la membrane, tandis que l’exocytose les détache du cytosol

L’endocytose fait entrer du matériel extracellulaire, tandis que l’exocytose en fait sortir du matériel intracellulaire

Explication

L’endocytose internalise du matériel extracellulaire dans une vésicule, alors que l’exocytose exporte du matériel intracellulaire vers l’extérieur. La fusion avec la membrane plasmique est associée à l’exocytose, et non à l’endocytose.

48. Quelle situation décrit une inhibition compétitive d’un transporteur membranaire ?

Un inhibiteur se fixe près du soluté sur son site de liaison
Un inhibiteur hydrolyse le GTP au col d’une vésicule
Un inhibiteur empêche la fusion d’une vésicule avec sa membrane cible
Un inhibiteur se fixe sur un autre site et modifie la structure du transporteur

Un inhibiteur se fixe près du soluté sur son site de liaison

Explication

L’inhibition compétitive implique la fixation d’un inhibiteur proche du soluté sur le site de liaison de celui-ci. Une fixation sur un autre site modifiant la conformation du transporteur correspond à une inhibition non compétitive.

49. Quel est le rôle d’un signal d’adressage dans le devenir d’une protéine néosynthétisée ?

Il transforme la protéine soluble en phospholipide destiné à la membrane plasmique.
Il retarde la traduction jusqu’à ce que la membrane cible ait achevé sa maturation.
Il oriente la protéine vers le compartiment cellulaire spécifique auquel elle est destinée.
Il déclenche la dégradation de la protéine avant son arrivée dans le compartiment cellulaire.

Il oriente la protéine vers le compartiment cellulaire spécifique auquel elle est destinée.

Explication

Un signal d’adressage est une séquence qui guide une protéine nouvellement synthétisée vers son compartiment cellulaire spécifique. Il ne provoque pas sa dégradation ni sa conversion en phospholipide, qui relèvent d’autres processus biologiques.

50. Comment la réponse rénale à une hypoxie contribue-t-elle au rétablissement de l’oxygénation ?

Le rein produit de l’EPO, qui stimule les globules rouges dans la moelle, puis sa production diminue lorsque l’oxygénation revient
Le rein produit de l’EPO dans des conditions normales, puis la moelle osseuse déclenche cette production lorsque l’oxygène baisse
Le rein produit de l’EPO pendant l’hypoxie, mais celle-ci inhibe la formation de globules rouges dans la moelle osseuse
Le rein réduit l’EPO pendant l’hypoxie, ce qui diminue la production de globules rouges jusqu’au retour de l’oxygénation

Le rein produit de l’EPO, qui stimule les globules rouges dans la moelle, puis sa production diminue lorsque l’oxygénation revient

Explication

L’hypoxie stimule la production rénale d’EPO, laquelle augmente la production de globules rouges dans la moelle osseuse; lorsque l’oxygénation redevient normale, la production d’EPO diminue. La réponse ne consiste donc pas à réduire l’EPO pendant l’hypoxie ni à inhiber les globules rouges.

51. Quel énoncé décrit le modèle de la mosaïque fluide ?

Il décrit la membrane comme une couche protéique rigide dépourvue de lipides, modèle proposé par Hooke en 1665.
Il représente la membrane comme une bicouche lipidique contenant des protéines et des glucides, modèle proposé par Singer et Nicolson en 1972.
Il présente la membrane comme une monocouche de glucides entourant le noyau, modèle proposé par Schleiden en 1838.
Il définit la membrane comme un assemblage d’acides nucléiques immobiles, modèle proposé par Schwann en 1838.

Il représente la membrane comme une bicouche lipidique contenant des protéines et des glucides, modèle proposé par Singer et Nicolson en 1972.

Explication

Le modèle de la mosaïque fluide décrit une bicouche lipidique dans laquelle se trouvent des protéines et des glucides; il a été proposé par Singer et Nicolson en 1972. Une membrane dépourvue de lipides ne correspond pas à ce modèle.

52. Quelle différence distingue le transport actif primaire du transport actif secondaire ?

Le transport primaire déplace les molécules selon leur gradient, tandis que le transport secondaire les déplace par diffusion simple.
Le transport primaire utilise une protéine canal, tandis que le transport secondaire traverse directement la bicouche lipidique.
Le transport primaire exploite un gradient ionique, tandis que le transport secondaire hydrolyse directement l’ATP.
Le transport primaire hydrolyse directement l’ATP, tandis que le transport secondaire exploite le gradient d’un ion cotransporté.

Le transport primaire hydrolyse directement l’ATP, tandis que le transport secondaire exploite le gradient d’un ion cotransporté.

Explication

Le transport actif primaire fournit directement l’énergie au transporteur par hydrolyse de l’ATP. Le transport actif secondaire utilise indirectement cette énergie en exploitant le gradient électrochimique d’un ion cotransporté.

53. Comment l’entrée du glucose dans une cellule β pancréatique déclenche-t-elle la sécrétion d’insuline ?

GLUT2 augmente l’ATP/ADP, ferme des canaux K+, dépolarise la membrane et ouvre des canaux calciques de type L
GLUT2 acidifie les vésicules, active directement les SNARE et bloque les canaux calciques de type L
GLUT2 inhibe le métabolisme mitochondrial, dépolarise la membrane et empêche le docking des vésicules
GLUT2 diminue l’ATP/ADP, ouvre des canaux K+, hyperpolarise la membrane et ferme les canaux calciques de type L

GLUT2 augmente l’ATP/ADP, ferme des canaux K+, dépolarise la membrane et ouvre des canaux calciques de type L

Explication

Le glucose métabolisé augmente le rapport ATP/ADP, ce qui ferme des canaux potassiques, dépolarise la membrane et ouvre les canaux calciques de type L. L’augmentation du calcium permet ensuite le docking et la fusion des vésicules d’insuline.

54. Quel stimulus déclenche principalement l’ouverture ou la fermeture d’un canal voltage-dépendant ?

La variation de la concentration d’ATP dans le cytoplasme.
L’atteinte d’une valeur seuil du potentiel de membrane.
La fixation d’un ligand sur une face du canal.
La liaison d’une molécule de glucose au transporteur.

L’atteinte d’une valeur seuil du potentiel de membrane.

Explication

Un canal voltage-dépendant répond aux variations du potentiel de membrane et change d’état lorsqu’une valeur seuil spécifique est atteinte. La fixation d’un ligand caractérise plutôt un canal ligand-dépendant.

55. À la jonction neuromusculaire, quelle conséquence directe suit la fixation de l’acétylcholine sur le récepteur nicotinique ?

L’activation d’une pompe expulse trois Na+ et fait entrer deux K+ dans la cellule musculaire.
L’ouverture d’un canal potassique entraîne une entrée de K+ et bloque la contraction musculaire.
L’ouverture d’un canal cationique entraîne une entrée de Na+ et une dépolarisation musculaire.
La fermeture d’un canal cationique provoque une sortie de Na+ et une hyperpolarisation musculaire.

L’ouverture d’un canal cationique entraîne une entrée de Na+ et une dépolarisation musculaire.

Explication

L’acétylcholine se fixe au récepteur nicotinique et ouvre un canal cationique, permettant notamment l’entrée de Na+ qui dépolarise la cellule musculaire. La pompe Na+/K+ et l’ouverture des canaux potassiques ne décrivent pas cette étape de la transmission neuromusculaire.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 88 flashcards sur Biologie cellulaire et membrane plasmique.

Qu'est-ce que la biologie cellulaire selon A. Thomas ?

La science des lois des phénomènes communs aux unités élémentaires vivantes.

En quelle année Robert Hooke a-t-il proposé le terme de cellule ?

En 1665.

Que propose Schwann et Schleiden en 1838 concernant la cellule ?

La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle des plantes et animaux.

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