QCM : Biologie cellulaire et moléculaire — 35 questions

Explication

L’organisation structurale d’une cellule contribue à déterminer son rôle biologique et permet de comprendre certaines maladies. L’idée inverse, selon laquelle la fonction décrirait à elle seule toute la structure, constitue la confusion signalée.

Explication

Le module aborde notamment la biochimie, l’anatomie cellulaire, les transports membranaires et la synthèse des protéines, ainsi que la croissance, les signaux et la cicatrisation. Les autres ensembles relèvent de disciplines qui ne correspondent pas aux objectifs énoncés.

Explication

Un acide aminé possède un groupe amine et un groupe acide carboxylique et constitue un élément des protéines. La dernière proposition décrit une enzyme, tandis que les autres renvoient à d’autres catégories moléculaires.

Explication

Un acide aminé essentiel ne peut pas être fabriqué par le corps et doit donc provenir de l’alimentation. Un acide aminé non essentiel se distingue précisément par la capacité de l’organisme à le produire.

Explication

Une protéine est une macromolécule constituée de différents acides aminés reliés par des liaisons peptidiques. Les autres propositions désignent des associations ou des catégories qui ne définissent pas l’enchaînement des acides aminés dans une protéine.

Explication

Une enzyme est généralement une protéine qui agit comme catalyseur et accélère une réaction biochimique. La formation des membranes et le stockage de l’énergie correspondent plutôt à des fonctions associées aux lipides.

Explication

Les têtes hydrophiles sont orientées vers les milieux aqueux, tandis que les queues hydrophobes se font face au centre de la membrane. La confusion fréquente consiste à inverser les propriétés hydrophiles et hydrophobes des deux parties.

Explication

Les protéines intégrales traversent la membrane, alors que les protéines périphériques lui sont associées de façon lâche. Les autres distinctions confondent cette classification structurale avec certaines fonctions membranaires ou avec le rôle des lipides.

Explication

Les protéines membranaires participent notamment au transport, à l’activité enzymatique, à la transduction des signaux et à l’ancrage du cytosquelette à la matrice extracellulaire. Les autres propositions attribuent aux protéines membranaires des opérations générales de synthèse ou des modifications incompatibles avec leur rôle décrit.

Explication

Le transport passif suit le gradient de concentration sans utiliser d’énergie métabolique. Le transport actif constitue le principal distracteur, car il déplace une substance contre son gradient et nécessite de l’ATP.

Explication

Le déplacement contre le gradient de concentration exige un transport actif alimenté par l’ATP. La diffusion passive est un distracteur plausible, mais elle suit le gradient et ne fournit pas l’énergie nécessaire dans cette situation.

Explication

La diffusion désigne le déplacement de particules, alors que l’osmose désigne le déplacement de l’eau à travers une membrane. Confondre l’osmose avec le déplacement des protéines ne respecte pas cette distinction.

Explication

Une solution hypertonique contient davantage de solutés que la cellule, ce qui entraîne une sortie d’eau. L’entrée d’eau correspond plutôt à l’exposition à une solution hypotonique.

Explication

Le noyau est délimité par une double enveloppe traversée de pores, et sa chromatine contient l’ADN associé à des protéines. La synthèse des lipides relève plutôt du réticulum endoplasmique lisse.

Explication

Le réticulum endoplasmique rugueux porte des ribosomes et participe à la synthèse des protéines. Le réticulum lisse est plutôt associé à la synthèse lipidique et au métabolisme des glucides.

Explication

L’appareil de Golgi modifie les protéines reçues du réticulum endoplasmique, puis les trie dans des vésicules de transport. La synthèse de certaines protéines est assurée en amont par le réticulum endoplasmique portant des ribosomes.

Explication

La membrane interne de la mitochondrie est fortement plissée, ce qui offre une grande surface aux réactions respiratoires. La membrane externe est décrite comme lisse et ne présente pas cette organisation en replis.

Explication

Les desmosomes assurent une liaison mécanique entre les cellules. Les jonctions communicantes permettent plutôt le passage de substances par des canaux protéiques, tandis que les jonctions serrées forment une barrière à la diffusion.

Explication

La cellule eucaryote possède un noyau contenant ses chromosomes, tandis que la cellule procaryote n’a pas de noyau. Les procaryotes possèdent toutefois de petits ribosomes et un ADN libre dans le cytoplasme.

Explication

Un chromosome est constitué d’un long filament d’ADN associé à des protéines et porte l’information héréditaire. Un nucléotide est une unité élémentaire de l’ADN, tandis qu’un ribosome participe à la traduction.

Explication

Un gène est une portion d’ADN pouvant coder une protéine, alors que le génome désigne l’ensemble des gènes. Confondre ces notions revient à attribuer à une portion d’ADN l’organisation complète du patrimoine génétique.

Explication

Chaque nucléotide d’ADN comprend un groupement phosphate, un sucre et une base azotée. Les acides aminés et les polypeptides appartiennent à la constitution des protéines, pas à celle des nucléotides.

Explication

La complémentarité de l’ADN repose sur les paires adénine-thymine et guanine-cytosine. L’association de l’adénine avec la cytosine ou la guanine ne respecte pas cette règle d’appariement.

Explication

Le cycle cellulaire comprend l’interphase, formée des phases G1, S et G2, suivie de la mitose. La phase S ne constitue donc pas le début obligatoire du cycle présenté ici.

Explication

Pendant la phase S, la réplication de l’ADN transforme chaque chromosome à une chromatide en chromosome à deux chromatides. La séparation des chromatides intervient ensuite au cours de la mitose.

Explication

La mitose correspond à la division du noyau en prophase, métaphase, anaphase et télophase, puis la cytocinèse sépare le cytoplasme. La réplication de l’ADN a lieu pendant la phase S et ne constitue pas la cytocinèse.

Explication

La mitose produit deux cellules filles possédant le même patrimoine génétique et conservant le nombre diploïde de 46 chromosomes. La production de cellules haploïdes à 23 chromosomes correspond à la méiose.

Explication

L’expression suit le trajet ADN vers ARNm par transcription, puis ARNm vers polypeptide par traduction, avant la formation d’une protéine fonctionnelle. La transcription produit donc l’ARNm, tandis que la traduction produit le polypeptide.

Explication

La transcription commence lorsque l’ARN polymérase initie la synthèse au promoteur, se poursuit par l’élongation et s’achève à la séquence terminatrice. Les autres propositions décrivent des phénomènes de traduction ou de division cellulaire.

Explication

L’ADN se distingue par la thymine et le désoxyribose, alors que l’ARNm contient de l’uracile et du ribose. La confusion la plus fréquente consiste à attribuer la thymine à l’ARNm au lieu de l’uracile.

Explication

Les ARNt reconnaissent les codons de l’ARNm par leur anticodon et apportent les acides aminés correspondants au ribosome. La copie de l’ADN en ARNm relève de la transcription, tandis que le retrait des introns relève de l’épissage.

Explication

La fibrose kystique est une maladie métabolique chronique héréditaire caractérisée par l’accumulation d’un mucus épais qui obstrue progressivement des organes vitaux. Une infection aiguë contagieuse ne correspond pas à son origine héréditaire ni à son évolution chronique.

Explication

Un canal CFTR défectueux réduit d’abord la concentration extracellulaire de sel, puis l’osmose entraîne une diminution secondaire de l’eau extracellulaire, formant un mucus épais. L’osmose n’est donc pas la cause initiale de la baisse du sel.

Explication

Dans les poumons, le mucus épais obstrue les bronches, favorise la multiplication des bactéries et des virus, provoque une inflammation chronique et diminue progressivement la fonction pulmonaire. La dilatation des bronches et l’amélioration fonctionnelle sont incompatibles avec cette évolution.

Explication

La fibrose kystique se transmet selon un mode autosomique récessif, et environ une personne sur 25 est porteuse du gène responsable en Suisse. Un mode lié à l’X, dominant ou mitochondrial ne correspond pas au mode de transmission indiqué.