QCM : Chimie du vivant — 31 questions

Explication

Le noyau rassemble les protons et les neutrons, tandis que les électrons se trouvent dans le nuage qui l’entoure. La couche externe appartient au nuage électronique et ne contient pas les particules du noyau.

Explication

La réactivité dépend de la dernière couche électronique occupée, car elle intervient dans les interactions chimiques. Le noyau contient les protons et les neutrons, mais il ne constitue pas la couche qui détermine directement cette réactivité.

Explication

CHONPS correspond au carbone, à l’hydrogène, à l’oxygène, à l’azote, au phosphore et au soufre. Les autres combinaisons ne regroupent pas les six éléments indiqués.

Explication

Le carbone, l’hydrogène, l’oxygène et l’azote constituent ensemble environ 96 % de la masse de l’organisme. Le phosphore et le soufre font partie des éléments majeurs de la matière vivante, mais ils ne figurent pas dans ce groupe de quatre éléments.

Explication

La perte d’électrons laisse à l’atome une charge nette positive et forme donc un cation. Le gain d’électrons produit au contraire un anion, tandis que les protons et les neutrons ne sont pas concernés par cette définition.

Explication

Un atome qui gagne des électrons acquiert une charge nette négative et devient un anion. La perte d’électrons forme un cation, et les variations de protons ou de neutrons ne correspondent pas à cette définition.

Explication

Le sodium Na⁺ est l’ion dominant du milieu extracellulaire, tandis que le potassium K⁺ domine le milieu intracellulaire. Le chlorure est principalement extracellulaire et le calcium intervient notamment dans les os, les muscles, la coagulation et la transmission synaptique.

Explication

Les liaisons covalente et ionique sont fortes et relient des atomes, alors que la liaison hydrogène est faible et s’établit entre molécules. Confondre la liaison hydrogène avec une liaison forte entre atomes inverse précisément cette distinction.

Explication

La règle de l’octet explique que les atomes mettent en commun des électrons périphériques afin de compléter leur couche externe à huit électrons. Le nombre de liaisons formées correspond à la valence, qui est une notion différente.

Explication

Le glucose est une molécule organique comportant des atomes de carbone et d’hydrogène liés entre eux. L’eau et le chlorure de sodium sont indiqués comme inorganiques, tandis que le dioxyde de carbone ne correspond pas à cette définition de molécule organique.

Explication

La formule brute renseigne sur les éléments présents et sur le nombre de leurs atomes. La formule semi-développée montre les groupements et leur enchaînement, tandis que la formule développée représente chaque atome et chaque liaison.

Explication

L’équilibre hydrique est atteint lorsque les apports d’eau égalent les pertes par les urines, la sudation, la respiration et les selles. La différence entre apports et pertes correspond plutôt au bilan hydrique.

Explication

Le compartiment extracellulaire comprend notamment le plasma, le liquide interstitiel et la lymphe. Le cytoplasme et les autres contenus cellulaires relèvent du compartiment intracellulaire.

Explication

Un électrolyte est un soluté qui se dissocie en ions lorsqu’il est dissous dans l’eau. Cette dissociation ionique le distingue d’un soluté qui reste sous forme de molécules neutres.

Explication

La concentration massique se calcule avec $c_m=\frac{m}{V}$, donc $c_m=\frac{12}{3}=4\ \text{g/L}$. Multiplier la masse par le volume ne correspond pas à la relation définie.

Explication

L’osmose fait passer l’eau à travers une membrane semi-perméable vers le milieu le plus concentré en solutés, jusqu’à l’isotonie. Le déplacement ne se définit donc pas par la concentration en eau prise isolément.

Explication

Dans un milieu hypotonique, l’eau entre dans la cellule, ce qui provoque sa turgescence et peut conduire à l’hémolyse d’une hématie. La contraction par plasmolyse est associée au milieu hypertonique.

Explication

Un milieu hypertonique est plus concentré en solutés que l’intérieur cellulaire, ce qui entraîne une sortie d’eau et une contraction appelée plasmolyse. La turgescence résulte au contraire d’une entrée d’eau en milieu hypotonique.

Explication

Le sérum physiologique à 0,9 % de NaCl possède une tonicité comparable à celle du plasma, ce qui évite un déplacement osmotique important de l’eau cellulaire. L’eau pure, en revanche, n’est pas isotonique au plasma.

Explication

L’eau intervient notamment dans le transport, la thermorégulation, la lubrification et la protection mécanique, ainsi que comme solvant et milieu réactionnel. Les autres ensembles mélangent des fonctions biologiques qui ne constituent pas les rôles généraux de l’eau.

Explication

Une réaction chimique transforme un ou plusieurs réactifs, également appelés substrats, en un ou plusieurs produits. Une simple dissolution ne transforme pas nécessairement le soluté en une nouvelle substance.

Explication

Un catalyseur accélère une réaction chimique sans être lui-même consommé, et les enzymes comme la catalase jouent ce rôle. Un réactif, au contraire, est transformé au cours de la réaction.

Explication

La plus grande partie du CO₂ est convertie en ions bicarbonate selon l’équilibre $CO_2+H_2O\rightleftharpoons H_2CO_3\rightleftharpoons HCO_3^-+H^+$. Le CO₂ dissous et celui fixé à l’hémoglobine représentent des fractions plus faibles.

Explication

Les macroéléments, comme le calcium ou le sodium, représentent une fraction notable de la masse corporelle et nécessitent un apport quotidien supérieur à 50 mg. La faible présence en quantité caractérise plutôt les oligoéléments, et non les macroéléments.

Explication

Le calcium est recommandé à hauteur d’environ 900 mg par jour et participe notamment à la coagulation sanguine et à la minéralisation osseuse. La conduction nerveuse et la contraction cardiaque sont davantage associées au potassium dans les unités étudiées.

Explication

Le potassium est le principal cation intracellulaire et contribue à la conduction nerveuse ainsi qu’à la contraction musculaire cardiaque. La minéralisation osseuse et la coagulation correspondent plutôt à des fonctions attribuées au calcium.

Explication

Les oligoéléments, parmi lesquels le fer, l’iode et le zinc, sont présents en très faible quantité et doivent être apportés à l’organisme puisqu’il ne les synthétise pas. La proportion de 3,5 % et l’apport supérieur à 50 mg concernent les macroéléments.

Explication

Une vitamine est une molécule organique indispensable au métabolisme, mais l’organisme ne la synthétise pas selon cette définition. Les minéraux constituent une catégorie différente de nutriments et ne sont pas des vitamines.

Explication

La vitamine C et le groupe B appartiennent aux vitamines hydrosolubles, alors que les vitamines A, D, E et K sont liposolubles. La confusion la plus fréquente consiste à classer la vitamine C ou les vitamines B parmi les vitamines liposolubles.

Explication

Une avitaminose correspond à une carence prolongée en vitamine. L’hémochromatose concerne un excès de fer, tandis que l’ostéomalacie et l’hypercalcémie renvoient à d’autres troubles ou déséquilibres.

Explication

La carence en vitamine C provoque le scorbut, qui peut se manifester par des saignements, des hémorragies sous-cutanées et le déchaussement des dents. Le rachitisme est associé à une carence en vitamine D chez l’enfant, et non à une carence en vitamine C.