QCM : Cellules et organisation du vivant (31 questions)

Explication

Le seuil de perception de l’œil humain est d’environ 200 µm. La valeur de 10 µm correspond à l’ordre de grandeur supérieur des cellules citées, tandis que 2 000 µm et 2,7 µm ne correspondent pas à ce seuil.

Explication

La proportion donne $\frac{1,2 \times 5}{2,2} \approx 2,7$ µm. La réponse de 0,5 µm inverse le rapport, 13,2 µm multiplie par 2,2, et 1,2 µm reprend la mesure photographique sans conversion.

Explication

Chaque graduation vaut 2,5 µm : $5 \times 2,5 = 12,5$ µm. Répondre 5 µm ignore l’étalonnage, 10 µm utilise une valeur erronée, et 2 µm résulte d’une division inadaptée.

Explication

La membrane plasmique délimite la cellule et maintient le cytoplasme à l’intérieur. La paroi épaisse est une structure supplémentaire des cellules végétales, tandis que l’enveloppe nucléaire entoure le noyau.

Explication

Le cytoplasme est un gel dans lequel baignent différentes structures appelées organites. La membrane délimite la cellule, le noyau stocke l’information génétique et la paroi épaisse caractérise notamment les cellules végétales.

Explication

Le noyau est l’organite où est stockée l’information génétique. Le chloroplaste capte l’énergie lumineuse grâce à ses pigments, tandis que le cytoplasme et la membrane plasmique ont d’autres rôles.

Explication

Chez les végétaux, une paroi épaisse double la membrane plasmique et donne à la cellule une forme plus rectangulaire ainsi qu’une certaine rigidité. Le chloroplaste est un organite à pigments verts, et le cytoplasme est le gel où baignent les organites.

Explication

Les grandes fonctions du vivant sont la nutrition, la reproduction et les relations avec l’environnement. La locomotion et la défense relèvent de ces relations, tandis que la respiration et l’excrétion sont comprises dans la nutrition.

Explication

La nutrition approvisionne l’organisme en énergie et en matière et comprend notamment l’alimentation, la respiration et l’excrétion. La reproduction produit un nouvel individu, tandis que la locomotion fait partie des relations avec l’environnement.

Explication

La reproduction assure la pérennité de l’espèce en produisant un nouvel individu. La nutrition concerne l’approvisionnement en énergie et en matière, et l’excrétion relève du rejet des déchets.

Explication

Les cils vibratiles battent de manière synchronisée et permettent le déplacement de la paramécie. Le guidage des bactéries est assuré par les cils oraux, l’élimination de l’eau par les vacuoles pulsatiles et la multiplication asexuée par le macronucléus.

Explication

Les cils oraux conduisent les bactéries jusqu’à l’entonnoir buccal, puis elles sont digérées dans des vacuoles digestives qui suivent un trajet en boucle. Les cils vibratiles servent au déplacement, tandis que les vacuoles pulsatiles évacuent l’eau en excès et des déchets métaboliques.

Explication

L’eau entre continuellement par osmose, et les deux vacuoles pulsatiles se remplissent puis se vident alternativement pour éliminer l’eau en excès et des déchets métaboliques. Les vacuoles digestives assurent la digestion des bactéries, et les cils oraux les guident vers l’entonnoir buccal.

Explication

Le micronucléus assure les fonctions sexuelles indispensables à l’apparition de variations génétiques, alors que le macronucléus permet la multiplication asexuée. Inverser ces fonctions confond les rôles des deux noyaux; la digestion et l’élimination de l’eau relèvent d’autres structures.

Explication

Les vacuoles pulsatiles participent à l’excrétion en rejetant les déchets. La membrane plasmique est associée aux échanges gazeux, les noyaux à la reproduction et les cils avec l’entonnoir buccal à l’alimentation.

Explication

Un organisme unicellulaire est un être vivant dont une seule cellule assure toutes les fonctions du vivant. Un organisme pluricellulaire comporte plusieurs cellules, tandis qu’une cellule spécialisée ou un organite ne désigne pas ce type d’organisme.

Explication

Les cellules spécialisées qui remplissent la même fonction sont regroupées en tissu et réalisent cette fonction grâce à leurs organites et molécules spécifiques. Un organe est une partie du corps qui participe à une fonction, tandis qu’un organite est une structure située dans une cellule.

Explication

Les fonctions du vivant s’organisent aux niveaux de l’organe, du tissu, de la cellule, de l’organite et de la molécule, dans cet ordre du plus grand au plus petit. La suite « tissu, organe » inverse les deux premiers niveaux, et « molécule, organite » inverse les deux derniers.

Explication

La paroi pecto-cellulosique est la matrice extracellulaire des végétaux, organisée en plusieurs feuillets et composée surtout de fibres de cellulose et de pectine. La membrane plasmique est une structure distincte, les protéines et lipides ne sont pas les principaux constituants cités, et les cellulases et pectinases sont des enzymes.

Explication

Les bactéries responsables de la pourriture molle produisent des enzymes qui détruisent la pectine et parfois la cellulose de la paroi, ce qui désorganise les tissus en séparant les cellules. La dégradation de la membrane, la fabrication de pectine et la sortie d’eau des vacuoles ne correspondent pas au mécanisme décrit.

Explication

En eau douce, l’eau tend à faire gonfler la vacuole : c’est la turgescence. Dans un milieu salé, l’eau s’échappe de la vacuole et la membrane se décolle de la paroi : c’est la plasmolyse; inverser ces phénomènes ou associer la plasmolyse à une entrée d’eau traduit une confusion.

Explication

La plasmolyse provoque le décollement de la membrane plasmique végétale par rapport à la paroi, ce qui permet de la visualiser. La turgescence correspond au gonflement de la vacuole, tandis que la disparition de la vacuole et la digestion enzymatique de la paroi ne désignent pas ce procédé.

Explication

Les cellules de feuille d’élodée mesurent 50 µm, sont rectangulaires et possèdent des chloroplastes contenant la chlorophylle. Les amyloplastes sont associés au stockage de l’amidon dans le tubercule de pomme de terre ; le stockage d’amidon par les chloroplastes confond fonction et organite ; la paroi n’est pas un organite contenant un pigment.

Explication

Les cellules du tubercule de pomme de terre possèdent des amyloplastes qui stockent l’amidon. Les chloroplastes contiennent la chlorophylle, le noyau contient l’information génétique, et les vaisseaux spiralés désignent un autre type cellulaire.

Explication

La paroi pecto-cellulosique, constituée de pectine et de cellulose, assure l’adhérence entre cellules végétales et leur donne une forme précise. La membrane plasmique délimite la cellule, le collagène caractérise la matrice animale et les pectinases digèrent la paroi.

Explication

Les enzymes bactériennes détruisent la pectine et parfois la cellulose de la paroi, ce qui dissocie les cellules et désorganise le tissu. La membrane plasmique et le collagène ne sont pas les cibles décrites, et le ramollissement résulte de la dégradation plutôt qu’il ne la déclenche.

Explication

La matrice extracellulaire animale est composée majoritairement de longues fibres de collagène reliées par un réseau de protéines associées à des glucides. La cellulose et la pectine caractérisent la paroi végétale, tandis que fibronectines et intégrines relient la matrice à la membrane.

Explication

Chez les animaux, la matrice extracellulaire qui entoure les cellules permet leur adhérence ; chez les végétaux, la paroi située à l’extérieur de la membrane plasmique relie les cellules. Le modèle de la paroi animale inverse cette distinction, et les deux autres confondent les structures d’adhérence.

Explication

Une cellule de $5\,\mu\text{m}$ est beaucoup plus petite que le seuil d’environ $200\,\mu\text{m}$ et n’est donc pas visible à l’œil nu. L’idée qu’elle dépasse ou approche ce seuil confond l’échelle de la cellule avec celle de la vision humaine.

Explication

À maturité, les cellules conductrices des vaisseaux de feuille sont mortes et ne possèdent plus de noyau ; les vaisseaux sont étroits, allongés et spiralés. La présence d’un noyau confond leur état à maturité avec celui de cellules vivantes, tandis qu’une forme large, arrondie et droite contredit la description des vaisseaux.

Explication

Les cellules de la peau possèdent une paroi épaisse, sont fortement associées et ont une forme géométrique hexagonale ou alvéolaire. La forme sphérique et la paroi mince caractérisent la chair, tandis que l’isolement des cellules contredit la forte cohésion de la peau.