QCM : Cellules et trafic intracellulaire (34 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quel enchaînement décrit les étapes du transport vésiculaire, de la formation de la vésicule à la livraison de son contenu ?

Bourgeonnement, scission, arrimage spécifique, guidage sur les microtubules, fusion
Bourgeonnement, scission, guidage sur les microtubules, arrimage spécifique, libération sans fusion
Bourgeonnement, scission, guidage sur les microtubules, arrimage spécifique, fusion
Bourgeonnement, guidage sur les microtubules, scission, arrimage spécifique, fusion

Bourgeonnement, scission, guidage sur les microtubules, arrimage spécifique, fusion

Explication

Le transport comprend le bourgeonnement, la scission, le guidage sur les microtubules, l’arrimage spécifique à la cible puis la fusion des membranes. Placer le guidage avant la scission ou l’arrimage avant le guidage inverse les étapes, et l’arrimage est suivi d’une fusion.

2. Quelle organisation caractérise le réticulum endoplasmique granuleux ?

Un réseau de tubules portant des ribosomes, dont la lumière est séparée de la citerne périnucléaire
Un empilement de saccules aplatis portant des ribosomes, dont la lumière est séparée de la citerne périnucléaire
Un réseau de tubules dépourvus de ribosomes, dont la lumière est en continuité avec la citerne périnucléaire
Un empilement de saccules aplatis portant des ribosomes, dont la lumière est en continuité avec la citerne périnucléaire

Un empilement de saccules aplatis portant des ribosomes, dont la lumière est en continuité avec la citerne périnucléaire

Explication

Le REG est formé de saccules aplatis recouverts de ribosomes, et sa lumière communique avec la citerne périnucléaire. Les tubules sans ribosomes caractérisent le REL, tandis que la séparation de la lumière et l’organisation en réseau tubulaire ne correspondent pas à cette définition.

3. Une cellule synthétise une hydrolase destinée à la dégradation lysosomale. Quel trajet permet son adressage correct ?

Synthèse dans le REG, marquage M6P dans le Golgi, puis transport vers les endosomes
Synthèse dans le REG, marquage M6P dans le Golgi, puis retour au REG avant le lysosome
Synthèse dans le REG, marquage du récepteur M6P dans le Golgi, puis transport vers les endosomes
Synthèse dans le Golgi, marquage M6P dans le REG, puis transport vers les endosomes

Synthèse dans le REG, marquage M6P dans le Golgi, puis transport vers les endosomes

Explication

Les hydrolases sont synthétisées dans le REG, marquées par le M6P dans le Golgi, puis triées vers les endosomes où elles s’accumulent lors de la maturation lysosomale. Le marquage du récepteur confond le récepteur avec le signal porté par l’enzyme, tandis que les deux autres trajets inversent les étapes cellulaires.

4. Une cellule accroît sa production d’ATP grâce à la respiration cellulaire. Quel organite et quel mécanisme sont principalement concernés ?

La mitochondrie, par phosphorylation oxydative
L’appareil de Golgi, par phosphorylation oxydative
Le lysosome, par phosphorylation oxydative
La mitochondrie, par digestion hydrolytique

La mitochondrie, par phosphorylation oxydative

Explication

La mitochondrie est le principal site de production d’énergie par respiration cellulaire et synthétise l’ATP par phosphorylation oxydative. Les lysosomes dégradent des macromolécules, tandis que le réseau endomembranaire assure notamment le transport vésiculaire.

5. Deux cellules d’un même organisme possèdent le même génome, mais assurent des fonctions différentes. Quelle explication rend compte de cette spécialisation ?

Elles possèdent des génomes différents
Elles expriment des gènes différents
Elles répliquent l’ADN à des rythmes différents
Elles ont des formes différentes

Elles expriment des gènes différents

Explication

Les cellules d’un organisme partagent le même génome, mais leur différenciation résulte notamment de l’expression de gènes différents, qui contribue à leurs fonctions spécialisées. Des génomes différents ne sont donc pas nécessaires pour expliquer cette spécialisation.

6. Une cellule sécrétrice fabrique une protéine destinée à être libérée hors de la cellule. Quel compartiment constitue son principal site de synthèse, de maturation et de contrôle qualité ?

L’appareil de Golgi
Les polysomes libres du cytosol
Le réticulum endoplasmique granuleux
Le réticulum endoplasmique lisse

Le réticulum endoplasmique granuleux

Explication

Le REG est le principal site de synthèse, de maturation et de contrôle qualité des protéines destinées à la sécrétion. Le REL est notamment associé à la synthèse de lipides, le Golgi intervient après le REG, et les polysomes libres produisent des protéines destinées à d’autres localisations.

7. Une cellule observée contient un noyau et plusieurs organites entourés de membranes. À quelle catégorie correspond-elle ?

Une cellule procaryote
Une cellule sans compartimentation
Une cellule définie par sa membrane plasmique
Une cellule eucaryote

Une cellule eucaryote

Explication

La cellule eucaryote est compartimentée et possède un noyau ainsi que des organites délimités par des membranes. La cellule procaryote, en revanche, est dépourvue de noyau et de tels compartiments.

8. Dans un organisme eucaryote, une cellule somatique doit se diviser pour renouveler un tissu, tandis qu’une autre cellule participe à la formation d’un gamète. Quels mécanismes correspondent à ces deux situations, dans cet ordre ?

Mitose pour le renouvellement et fission binaire pour former le gamète.
Méiose pour le renouvellement et mitose pour former le gamète.
Mitose pour le renouvellement et méiose pour former le gamète.
Fission binaire pour le renouvellement et méiose pour former le gamète.

Mitose pour le renouvellement et méiose pour former le gamète.

Explication

Chez les eucaryotes, les cellules somatiques se reproduisent par mitose, tandis que la méiose intervient dans la formation des gamètes. Inverser ces mécanismes confond leurs rôles; la fission binaire concerne les procaryotes.

9. Une équipe veut observer des cellules vivantes avec un microscope utilisant la lumière visible et des lentilles en verre. Quelle résolution peut-elle attendre environ ?

Environ 1 000 à 2 000 μm.
Environ 1 à 10 nm.
Environ 0,1 à 0,2 nm.
Environ 0,2 μm.

Environ 0,2 μm.

Explication

Le microscope optique utilise la lumière visible et des lentilles en verre, et sa résolution est d’environ 0,2 μm. Les résolutions en nanomètres correspondent aux microscopes électroniques, tandis que 1 000 à 2 000 désigne approximativement un grossissement, non une résolution.

10. Un ribosome progresse le long d’un ARNm pendant la traduction. En combien de nucléotides lit-il chaque codon, et à quoi celui-ci correspond-il ?

Deux nucléotides, correspondant à un acide aminé ou à un signal d’arrêt
Quatre nucléotides, correspondant à un acide aminé ou à un signal d’arrêt
Trois nucléotides, correspondant à un acide aminé ou à un signal d’arrêt
Trois nucléotides, correspondant à deux acides aminés

Trois nucléotides, correspondant à un acide aminé ou à un signal d’arrêt

Explication

Le ribosome lit l’ARNm en codons de trois nucléotides ; chaque codon correspond à un acide aminé ou à un signal d’arrêt. Les longueurs de deux ou quatre bases sont erronées, tout comme l’attribution de deux acides aminés à un codon.

11. Une cellule unicellulaire ne présente ni noyau ni organites délimités par une membrane. À quelle catégorie appartient-elle ?

Une cellule eucaryote sans noyau
Une cellule procaryote
Une cellule eucaryote unicellulaire
Une cellule eucaryote sans organites

Une cellule procaryote

Explication

Une cellule procaryote est unicellulaire et dépourvue de noyau ainsi que de compartiments intracellulaires délimités par une membrane. L’absence de noyau ou d’organites membranaires ne caractérise pas ici une cellule eucaryote.

12. Un laboratoire souhaite obtenir une image de l’aspect tridimensionnel de la surface d’une bactérie, avec un grossissement de l’ordre de ×100 000 à ×500 000. Quel microscope convient ?

Le microscope optique à contraste de phase.
Le microscope électronique à balayage (MEB).
Le microscope optique à fluorescence.
Le microscope électronique à transmission (MET).

Le microscope électronique à balayage (MEB).

Explication

Le MEB balaie la surface avec un faisceau d’électrons et peut donner une représentation de son aspect en relief, avec un grossissement d’environ ×100 000 à ×500 000. Le MET observe l’intérieur, tandis que le microscope optique n’atteint pas cette plage de grossissement.

13. Une vésicule bourgeonne du REG et se dirige vers le Golgi. Quel manteau et quel sens de transport lui correspondent ?

COPII, pour un transport rétrograde du Golgi vers le REG
COPI, pour un transport antérograde du REG vers le Golgi
COPII, pour un transport antérograde du REG vers le Golgi
COPI, pour un transport rétrograde du REG vers le Golgi

COPII, pour un transport antérograde du REG vers le Golgi

Explication

COPII assure le transport antérograde du REG vers le Golgi. COPI intervient notamment dans le transport rétrograde du Golgi vers le REG et dans le transport intra-Golgi; les autres réponses inversent le manteau ou le sens du trajet.

14. Pour examiner l’intérieur d’un échantillon biologique très fin et distinguer des détails de l’ordre de 0,1 à 0,2 nm, quel instrument faut-il choisir ?

Le microscope optique utilisant la lumière visible.
Le microscope électronique à balayage (MEB).
Le microscope optique à contraste de phase.
Le microscope électronique à transmission (MET).

Le microscope électronique à transmission (MET).

Explication

Le MET fait traverser un échantillon très fin par un faisceau d’électrons et permet l’observation interne avec une résolution d’environ 0,1 à 0,2 nm. Le MEB balaie la surface, et le microscope optique a une résolution moins fine, d’environ 0,2 μm.

15. Dans une cellule eucaryote, une ARN polymérase transcrit un gène. Quelle combinaison décrit correctement le sens de lecture du brin matrice et celui de synthèse de l’ARN ?

Lecture 3’ → 5’ et synthèse 3’ → 5’
Lecture 5’ → 3’ et synthèse 3’ → 5’
Lecture 5’ → 3’ et synthèse 5’ → 3’
Lecture 3’ → 5’ et synthèse 5’ → 3’

Lecture 3’ → 5’ et synthèse 5’ → 3’

Explication

L’ARN polymérase lit le brin matrice en 3’ → 5’ et synthétise l’ARN complémentaire en 5’ → 3’. Inverser ces directions, ou les rendre identiques, confond le sens de lecture avec celui de synthèse.

16. Une petite molécule traverse relativement facilement la membrane externe mitochondriale, mais des protons ne traversent pas la membrane interne. Quelle propriété explique cette observation ?

La membrane externe riche en porines est relativement perméable, tandis que l’interne riche en cardiolipines est imperméable aux protons
Les deux membranes riches en porines laissent passer les petites molécules et les protons
La membrane externe riche en cardiolipines est imperméable, tandis que l’interne riche en porines laisse passer les protons
La membrane externe forme les crêtes et bloque les petites molécules, tandis que l’interne est perméable aux protons

La membrane externe riche en porines est relativement perméable, tandis que l’interne riche en cardiolipines est imperméable aux protons

Explication

La membrane externe contient des porines et laisse relativement passer les petites molécules, alors que la membrane interne, riche en cardiolipines, est notamment imperméable aux protons. L’inversion des membranes ou l’attribution des porines à la membrane interne contredit cette répartition.

17. Quelle description correspond à la structure de base d’une mitochondrie ?

Deux membranes, une lumière et un ADN circulaire propre
Deux membranes, une matrice et un ADN linéaire propre
Deux membranes, une matrice et un ADN circulaire propre
Une membrane, une matrice et un ADN circulaire propre

Deux membranes, une matrice et un ADN circulaire propre

Explication

La mitochondrie possède deux membranes, une matrice et un ADN circulaire qui lui est propre. La membrane unique caractérise le lysosome, l’ADN mitochondrial est circulaire, et la matrice ne doit pas être confondue avec une lumière lysosomale.

18. Après la dégradation lysosomale de macromolécules usées, que deviennent généralement les produits obtenus ?

Ils restent stockés dans le lysosome après leur dégradation
Ils sont transférés au noyau pour être réutilisés
Ils retournent au cytoplasme pour être réutilisés
Ils sont expulsés hors de la cellule après leur dégradation

Ils retournent au cytoplasme pour être réutilisés

Explication

Les produits de dégradation retournent au cytoplasme, où ils peuvent être réinvestis dans de nouvelles synthèses. L’expulsion, le stockage lysosomal et le transfert au noyau ne correspondent pas à ce recyclage.

19. Lors de la réplication, un nouveau brin est en cours d’allongement à partir d’une matrice antiparallèle. Dans quel sens l’ADN polymérase ajoute-t-elle les nucléotides ?

Dans le sens 5’ → 5’
Dans le sens 3’ → 5’
Dans le sens 5’ → 3’
Dans le sens 3’ → 3’

Dans le sens 5’ → 3’

Explication

L’ADN polymérase allonge le nouveau brin dans le sens 5’ → 3’, même si les deux brins de la double hélice sont antiparallèles. Le sens 3’ → 5’ correspond à l’erreur qui confond synthèse et orientation opposée.

20. Une protéine nouvellement synthétisée contient la séquence Asn–Gly–Thr. Quel événement de N-glycosylation peut être amorcé dans le REG à cette asparagine ?

L’ajout d’un oligosaccharide sur l’azote du groupement amide de l’asparagine
L’ajout d’un oligosaccharide sur l’azote du groupement amide de l’asparagine après remplacement de la glycine par une proline
L’ajout d’un oligosaccharide sur l’azote du groupement amide de la glycine
L’ajout d’un oligosaccharide sur l’oxygène du groupement hydroxyle de la thréonine

L’ajout d’un oligosaccharide sur l’azote du groupement amide de l’asparagine

Explication

Le motif Asn–X–Ser/Thr est compatible avec la N-glycosylation si X n’est pas une proline; l’oligosaccharide est fixé à l’azote du groupement amide de l’asparagine. Une fixation sur la thréonine ou la glycine confond le site de modification, et la proline invaliderait le motif.

21. Dans une cellule, une enveloppe nucléaire à deux membranes présente des pores permettant le passage de molécules vers le cytoplasme et depuis celui-ci. Quelle fonction de ces pores est illustrée ?

Assurer des échanges bidirectionnels entre noyau et cytoplasme
Soutenir la membrane nucléaire interne
Permettre des échanges à sens unique entre noyau et cytoplasme
Relier la membrane nucléaire externe au réticulum endoplasmique granuleux

Assurer des échanges bidirectionnels entre noyau et cytoplasme

Explication

Les complexes de pores nucléaires permettent des échanges dans les deux sens entre le noyau et le cytoplasme. La lamina tapisse la membrane interne, tandis que la continuité avec le réticulum endoplasmique concerne la membrane externe.

22. Quelle organisation caractérise la structure de l’ADN ?

Deux brins complémentaires orientés dans le même sens
Un brin simple formé de nucléotides non appariés
Une double hélice de deux brins identiques et parallèles
Une double hélice de deux brins complémentaires et antiparallèles

Une double hélice de deux brins complémentaires et antiparallèles

Explication

L’ADN est une double hélice constituée de deux brins complémentaires orientés en sens opposés. Un brin unique, des brins identiques ou des brins parallèles ne correspondent pas à cette organisation.

23. Quelle caractéristique définit la cellule par rapport aux autres niveaux d’organisation du vivant ?

Elle est une structure interne spécialisée dans une fonction particulière.
Elle est un ensemble de cellules organisé en tissu.
Elle est une entité acellulaire qui dépend d’une cellule hôte.
Elle est la plus petite unité capable d’assurer les fonctions du vivant.

Elle est la plus petite unité capable d’assurer les fonctions du vivant.

Explication

La cellule est à la fois l’unité structurale et fonctionnelle du vivant et sa plus petite unité capable d’assurer les fonctions vitales. Un organite est une structure interne, les virus sont acellulaires et un tissu regroupe des cellules.

24. Une protéine et un lipide sont transportés par des vésicules entre plusieurs compartiments cellulaires. Quel ensemble est relié fonctionnellement par ce trafic ?

Le noyau, le Golgi, les lysosomes et la mitochondrie
Le noyau, le réticulum endoplasmique, le Golgi et la membrane
Le réticulum endoplasmique, le Golgi, la mitochondrie et la membrane
Le noyau, le réticulum endoplasmique, la mitochondrie et la membrane

Le noyau, le réticulum endoplasmique, le Golgi et la membrane

Explication

Le réseau endomembranaire relie fonctionnellement le noyau, le réticulum endoplasmique, l’appareil de Golgi et la membrane ; les vésicules transportent des protéines et des lipides entre ses compartiments. La mitochondrie n’appartient pas à l’ensemble cité, et la membrane en fait bien partie.

25. Dans une cellule, une région de chromatine est peu condensée et présente une activité transcriptionnelle élevée. À quel état correspond-elle ?

À une chromatine condensée et peu active
À une chromatine peu condensée et peu active
À l’hétérochromatine
À l’euchromatine

À l’euchromatine

Explication

L’euchromatine est moins condensée et plus active transcriptionnellement. L’hétérochromatine correspond au contraire à une chromatine condensée et moins active ; les deux autres réponses dissocient incorrectement condensation et activité.

26. Dans un lysosome, des acides nucléiques et des lipides doivent être dégradés ; quelles enzymes réalisent respectivement ces deux réactions ?

Des protéases et des lipases
Des glycosidases et des protéases
Des nucléases et des lipases
Des nucléases et des glycosidases

Des nucléases et des lipases

Explication

Les nucléases dégradent les acides nucléiques, tandis que les lipases agissent sur les lipides. Les protéases ciblent les protéines et les glycosidases les glucides.

27. Lors de la fusion d’une vésicule avec une membrane cible, où se trouvent les deux partenaires SNARE qui rapprochent les bicouches ?

Les v-SNARE et les t-SNARE sur la vésicule
Les v-SNARE sur la vésicule et les t-SNARE sur la membrane cible
Les t-SNARE sur la vésicule et les v-SNARE sur la membrane cible
Les v-SNARE et les t-SNARE sur la membrane cible

Les v-SNARE sur la vésicule et les t-SNARE sur la membrane cible

Explication

Les v-SNARE résident sur la vésicule et s’associent aux t-SNARE de la membrane cible pour rapprocher puis fusionner les bicouches. L’inversion des emplacements ou la présence des deux types sur une seule membrane ne correspond pas à cette organisation.

28. Quel processus produit un ARN à partir d’une matrice d’ADN, et quelle enzyme le catalyse ?

La réplication, catalysée par les ADN polymérases
La transcription, catalysée par les ADN polymérases
La traduction, catalysée par les ribosomes
La transcription, catalysée par les ARN polymérases

La transcription, catalysée par les ARN polymérases

Explication

La transcription est la synthèse d’un ARN à partir d’une matrice d’ADN et elle est catalysée par les ARN polymérases. La réplication produit de l’ADN, tandis que la traduction est assurée par les ribosomes.

29. Après sa maturation dans une cellule eucaryote, quel trajet suit un ARNm avant d’être traduit ?

Il entre dans le noyau depuis le cytoplasme, où les ribosomes le prennent en charge
Il est traduit dans le noyau, puis sort par les pores vers le cytoplasme
Il sort par les pores nucléaires vers le cytoplasme, où les ADN polymérases le prennent en charge
Il sort par les pores nucléaires vers le cytoplasme, où les ribosomes le prennent en charge

Il sort par les pores nucléaires vers le cytoplasme, où les ribosomes le prennent en charge

Explication

Après maturation, l’ARNm est exporté du noyau vers le cytoplasme par les pores nucléaires, puis il est pris en charge par les ribosomes. La traduction nucléaire, le transport inverse et le rôle attribué aux ADN polymérases correspondent à des confusions distinctes.

30. Une protéine est triée dans le réseau trans du Golgi et porte un signal mannose-6-phosphate. Vers quelle destination est-elle orientée ?

Vers la membrane plasmique
Vers le réticulum endoplasmique granuleux pour y être synthétisée
Vers le réticulum endoplasmique
Vers les lysosomes

Vers les lysosomes

Explication

Le réseau trans du Golgi trie les protéines vers diverses destinations, et le mannose-6-phosphate oriente vers les lysosomes. Le retour au réticulum et l’acheminement vers la membrane plasmique relèvent d’autres destinations, tandis que la synthèse initiale des protéines a lieu au REG.

31. Une protéine synthétisée dans le REG demeure mal repliée malgré les tentatives de correction. Quel devenir correspond au contrôle qualité du REG ?

Dégradation dans la lumière du REG par les chaperons de repliement
Transport vers le Golgi, puis dégradation par le protéasome via ERAD
Rétrotranslocation, ubiquitination puis dégradation par le protéasome via ERAD
Rétention dans le REG sans rétrotranslocation ni dégradation

Rétrotranslocation, ubiquitination puis dégradation par le protéasome via ERAD

Explication

Si une protéine mal repliée ne peut être corrigée, elle est rétrotransloquée, ubiquitinée puis dégradée par le protéasome dans le cadre du système ERAD. Le transport vers le Golgi concerne les protéines correctement repliées; la rétention seule ne décrit pas le devenir final indiqué.

32. Dans une région d’ADN, une adénine d’un brin est appariée à une base de l’autre brin. Quelle paire et quel nombre de liaisons hydrogène faut-il prévoir ?

Adénine-thymine, avec trois liaisons hydrogène
Adénine-cytosine, avec trois liaisons hydrogène
Adénine-thymine, avec deux liaisons hydrogène
Adénine-guanine, avec deux liaisons hydrogène

Adénine-thymine, avec deux liaisons hydrogène

Explication

Dans l’ADN, l’adénine s’apparie avec la thymine par deux liaisons hydrogène. L’appariement A-C et A-G confond les bases, tandis que trois liaisons caractérisent la paire guanine-cytosine.

33. Une cellule observée possède un chromosome circulaire et des plasmides. Où se trouve son chromosome, et quelle structure l’entoure ?

Dans le nucléoïde, sans enveloppe nucléaire
Dans les plasmides, sans enveloppe nucléaire
Dans le cytoplasme, hors du nucléoïde
Dans un noyau délimité par une enveloppe

Dans le nucléoïde, sans enveloppe nucléaire

Explication

Chez les procaryotes, le chromosome circulaire se trouve dans le nucléoïde, une région dépourvue d’enveloppe nucléaire. L’enveloppe autour d’un noyau correspond à l’organisation eucaryote; le chromosome n’est pas situé hors du nucléoïde ni dans les plasmides.

34. Quelle caractéristique distingue la membrane d’un lysosome de celle d’une mitochondrie ?

Une membrane unique portant des crêtes et riche en porines
Deux membranes résistantes aux hydrolases et riches en pompes à protons
Une membrane unique résistante aux hydrolases et riche en pompes à protons
Deux membranes dont l’interne forme des crêtes et résiste aux hydrolases

Une membrane unique résistante aux hydrolases et riche en pompes à protons

Explication

Le lysosome est délimité par une membrane unique résistante aux hydrolases et enrichie en pompes à protons ATP-dépendantes. Les deux membranes et les crêtes caractérisent la mitochondrie, tandis que les porines sont associées à sa membrane externe.

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Mémorisez les réponses avec 79 flashcards sur Cellules et trafic intracellulaire.

Qu’est-ce qu’une cellule ?

L’unité structurale et fonctionnelle du vivant.

Quelle est la plus petite unité capable d’assurer les fonctions du vivant ?

La cellule.

Quel processus de reproduction concerne les cellules somatiques eucaryotes ?

La mitose.

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