QCM : Biologie cellulaire et organites (11 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quel énoncé exprime les deux principes fondamentaux de la théorie cellulaire ?

Tout être vivant comporte au moins une cellule et toute cellule provient d’un tissu.
Tout être vivant comporte plusieurs cellules et toute cellule provient d’une autre cellule.
Tout être vivant comporte au moins une cellule et les cellules apparaissent spontanément.
Tout être vivant comporte au moins une cellule et toute cellule provient d’une autre cellule.

Tout être vivant comporte au moins une cellule et toute cellule provient d’une autre cellule.

Explication

La théorie cellulaire affirme à la fois que les êtres vivants sont constitués d’au moins une cellule et que les cellules proviennent de cellules préexistantes. L’apparition spontanée contredit ce second principe, tandis que les options évoquant plusieurs cellules ou un tissu modifient les principes énoncés.

2. Dans une cellule, une molécule hydrosoluble doit traverser la membrane plasmique. Quel mécanisme lui permet de franchir la barrière hydrophobe de la bicouche lipidique ?

Elle traverse directement les queues hydrophobes des lipides.
Elle longe une protéine périphérique accolée à la membrane.
Elle se fixe aux têtes lipidiques sans traverser la membrane.
Elle emprunte une protéine transmembranaire.

Elle emprunte une protéine transmembranaire.

Explication

Les molécules d’eau et les molécules hydrosolubles ne traversent pas directement la barrière hydrophobe de la bicouche et utilisent des protéines transmembranaires. La traversée directe des queues hydrophobes néglige cette barrière, tandis que la fixation en surface et le contact avec une protéine périphérique ne constituent pas le passage transmembranaire indiqué.

3. Une cellule eucaryote possède un organite dont les réactions biochimiques exigent un milieu ionique et enzymatique particulier. Quel rôle joue la membrane qui délimite cet organite ?

Elle rend le milieu ionique et enzymatique identique à celui du cytoplasme.
Elle sépare le cytoplasme de la cellule du milieu extérieur.
Elle préserve un milieu favorable à des réactions biochimiques spécifiques.
Elle produit directement les enzymes nécessaires aux réactions de l’organite.

Elle préserve un milieu favorable à des réactions biochimiques spécifiques.

Explication

Les membranes internes délimitent les organites et leur permettent de conserver un milieu ionique et enzymatique particulier, favorable à des réactions spécifiques. La séparation du cytoplasme et du milieu extérieur décrit la membrane plasmique, tandis que la production directe d’enzymes et l’uniformisation des milieux ne correspondent pas au rôle de compartimentation.

4. Dans une expérience, un bouillon stérilisé reste à l’abri des micro-organismes présents dans l’air. Quelle conclusion l’interprétation de Pasteur permet-elle de tirer si aucun micro-organisme n’y apparaît ?

Les micro-organismes se forment à partir de matière inerte sans origine vivante.
Les micro-organismes proviennent de cellules animales préexistantes.
Les micro-organismes apparaissent spontanément dans le bouillon.
Les micro-organismes proviennent de micro-organismes préexistants.

Les micro-organismes proviennent de micro-organismes préexistants.

Explication

L’expérience de Pasteur soutient que les micro-organismes proviennent de micro-organismes préexistants, et non d’une apparition spontanée. L’idée d’une production spontanée réintroduit la génération spontanée, tandis que la formation à partir de cellules animales ou de matière inerte ne correspond pas à cette conclusion.

5. Que désigne l’hypothèse décrivant la formation des premières structures cellulaires à partir de molécules organiques simples ?

La polymérisation de molécules organiques, suivie de l’organisation de phospholipides en sphère contenant de l’eau et un ARN autoréplicatif rudimentaire
La synthèse de protéines par des ribosomes libres, suivie de leur regroupement dans une membrane préexistante
L’assemblage de bactéries photosynthétiques en colonies, suivi de leur transformation en cellules dotées d’un génome linéaire
La formation d’un noyau entouré d’une enveloppe, suivie de l’apparition de mitochondries dans une cellule ancestrale

La polymérisation de molécules organiques, suivie de l’organisation de phospholipides en sphère contenant de l’eau et un ARN autoréplicatif rudimentaire

Explication

Cette hypothèse propose que des molécules organiques simples se soient d’abord polymérisées, puis que des phospholipides aient formé une sphère renfermant de l’eau et un ARN rudimentaire autoréplicatif. L’apparition d’un noyau et de mitochondries concerne une étape évolutive ultérieure, et non la formation proposée des premières structures cellulaires.

6. Quelle taille les cellules procaryotes mesurent-elles généralement ?

De 0,01 à 0,1 μm
De 10 à 100 μm
De 100 à 1 000 μm
De 1 à 10 μm

De 1 à 10 μm

Explication

Les cellules procaryotes mesurent généralement de 1 à 10 μm. La plage de 10 à 100 μm correspond plutôt à la taille habituelle des cellules eucaryotes.

7. Quel rôle joue l’ATP dans le métabolisme énergétique cellulaire ?

Elle dégrade les molécules organiques en dioxyde de carbone et en eau.
Elle transporte directement l’oxygène vers les organites consommateurs d’énergie.
Elle stocke durablement l’énergie sous forme de réserves lipidiques.
Elle transfère de l’énergie grâce à son hydrolyse en ADP et phosphate inorganique.

Elle transfère de l’énergie grâce à son hydrolyse en ADP et phosphate inorganique.

Explication

L’hydrolyse de l’ATP en ADP et phosphate inorganique libère de l’énergie utilisable par la cellule, tandis que sa phosphorylation permet d’en emmagasiner. Les réserves lipidiques stockent de l’énergie, mais ne correspondent pas au rôle immédiat de transfert énergétique de l’ATP.

8. Dans quel ordre les complexes de la chaîne respiratoire mitochondriale transfèrent-ils les électrons au cours de la respiration ?

Des complexes I et III vers le complexe II, puis vers le complexe IV
Des complexes I et II vers le complexe III, puis vers le complexe IV
Du complexe II vers le complexe IV, puis vers les complexes I et III
Du complexe IV vers le complexe III, puis vers les complexes I et II

Des complexes I et II vers le complexe III, puis vers le complexe IV

Explication

Les complexes I et II transmettent les électrons au complexe III, qui les achemine ensuite vers le complexe IV, où l’oxygène est réduit en eau. Le complexe IV n’est donc pas le point de départ de la chaîne, contrairement à l’ordre proposé par un distracteur.

9. Quelle comparaison entre les amyloplastes et les chromoplastes décrit correctement leurs fonctions principales ?

Les amyloplastes accumulent des caroténoïdes, tandis que les chromoplastes stockent l’amidon.
Les amyloplastes fixent le CO₂ grâce à la Rubisco, tandis que les chromoplastes réalisent la photolyse de l’eau.
Les amyloplastes dérivent des étioplastes éclairés, tandis que les chromoplastes se différencient en chloroplastes sous l’effet de la lumière.
Les amyloplastes stockent l’amidon, tandis que les chromoplastes accumulent des pigments caroténoïdiens.

Les amyloplastes stockent l’amidon, tandis que les chromoplastes accumulent des pigments caroténoïdiens.

Explication

Les amyloplastes élaborent et entreposent l’amidon, alors que les chromoplastes accumulent des caroténoïdes, pigments lipophiles qui leur donnent notamment des couleurs. La fixation du CO₂ par la Rubisco caractérise le stroma des chloroplastes, et non les amyloplastes.

10. Une cellule produit du peroxyde d’hydrogène lors de réactions oxydatives. Quelle conséquence a l’action de la catalase sur cette molécule ?

Elle la décompose en eau et en oxygène, limitant ainsi son accumulation.
Elle la transfère vers les mitochondries pour produire directement de l’ATP.
Elle l’utilise pour convertir l’oxygène en peroxyde d’hydrogène supplémentaire.
Elle la transforme en acétaldéhyde, ce qui favorise le raccourcissement des acides gras.

Elle la décompose en eau et en oxygène, limitant ainsi son accumulation.

Explication

La catalase convertit le peroxyde d’hydrogène en eau et en oxygène, ce qui protège la cellule contre son excès. Les oxydases produisent du peroxyde d’hydrogène à partir de l’oxygène, mais cette réaction ne correspond pas à l’action de la catalase.

11. Pour déterminer si un ARN peut servir à la fois de matrice de traduction et d’adaptateur portant un acide aminé, quelles fonctions faut-il attribuer respectivement à l’ARNm et à l’ARNt ?

L’ARNm dirige la protéine vers sa destination, tandis que l’ARNt catalyse son repliement tridimensionnel.
L’ARNm catalyse les liaisons peptidiques, tandis que l’ARNt constitue le centre catalytique du ribosome.
L’ARNm fournit la matrice, tandis que l’ARNt apporte l’acide aminé correspondant au codon.
L’ARNm apporte l’acide aminé, tandis que l’ARNt fournit la matrice lue par le ribosome.

L’ARNm fournit la matrice, tandis que l’ARNt apporte l’acide aminé correspondant au codon.

Explication

Pour reconstituer les rôles des ARN dans la synthèse protéique, il faut associer l’ARNm à la matrice et l’ARNt à l’apport des acides aminés. L’ARNr, et non l’ARNt, constitue le centre catalytique du ribosome.

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Que stipule la théorie cellulaire sur la composition des êtres vivants ?

Tous les êtres vivants sont constitués d’au moins une cellule.

Que proposent Schleiden et Schwann en 1838 sur les tissus végétaux et animaux ?

Ils proposent qu’ils sont constitués de cellules.

Que démontre Pasteur en 1861 sur l’origine des micro-organismes ?

Ils proviennent de micro-organismes préexistants.

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