QCM : Chimie du vivant et métabolisme — 31 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle structure constitue le centre de l’atome et quelles particules contient-elle ?

Le noyau, qui contient les électrons et les neutrons
Le nuage électronique, qui contient les protons et les neutrons
Le nuage électronique, qui contient les électrons et les protons
Le noyau, qui contient les protons et les neutrons

Le noyau, qui contient les protons et les neutrons

Explication

Le noyau est le centre de l’atome et renferme les protons ainsi que les neutrons, tandis que les électrons l’entourent. Confondre le noyau avec le nuage électronique inverse la localisation des particules.

2. Quelle répartition des charges électriques entre les particules atomiques est correcte ?

Le proton est positif, le neutron est négatif et l’électron est neutre
Le proton est négatif, le neutron est positif et l’électron est neutre
Le proton est positif, le neutron est neutre et l’électron est négatif
Le proton est neutre, le neutron est négatif et l’électron est positif

Le proton est positif, le neutron est neutre et l’électron est négatif

Explication

Le proton porte une charge positive, le neutron ne porte pas de charge et l’électron porte une charge négative. Attribuer une charge au neutron constitue la confusion principale à éviter.

3. Que devient un atome lorsqu’il perd ou gagne un électron ?

Il devient une molécule, positive s’il perd un électron et négative s’il en gagne un
Il devient un neutron, positif s’il perd un électron et négatif s’il en gagne un
Il devient un ion, positif s’il perd un électron et négatif s’il en gagne un
Il reste un atome neutre, car les électrons n’influencent pas sa charge

Il devient un ion, positif s’il perd un électron et négatif s’il en gagne un

Explication

La perte ou le gain d’un électron transforme l’atome en ion : la perte forme un cation positif et le gain forme un anion négatif. Une molécule résulte d’une association d’atomes et ne définit pas ce changement de charge.

4. Quelle association décrit correctement les trois types de liaisons chimiques ?

La liaison covalente attire des ions opposés, la liaison ionique partage des électrons et la liaison hydrogène est très forte
La liaison covalente est très forte, la liaison ionique attire des ions opposés et la liaison hydrogène est faible et réversible
La liaison covalente ne concerne pas les électrons, la liaison ionique est très faible et la liaison hydrogène forme un noyau
La liaison covalente est faible et réversible, la liaison ionique ne concerne pas les charges et la liaison hydrogène partage des électrons

La liaison covalente est très forte, la liaison ionique attire des ions opposés et la liaison hydrogène est faible et réversible

Explication

La liaison covalente est très forte, la liaison ionique repose sur l’attraction entre un cation et un anion, et la liaison hydrogène est faible, réversible et sans échange ni partage d’électrons. La liaison ionique ne correspond donc pas au partage d’électrons, qui caractérise la liaison covalente.

5. Pourquoi l’eau est-elle qualifiée de molécule bipolaire ?

Parce que ses électrons sont répartis également entre l’oxygène et les hydrogènes
Parce qu’elle ne contient aucune charge électrique dans sa structure moléculaire
Parce que ses électrons sont répartis inégalement entre l’oxygène et les hydrogènes
Parce qu’elle possède deux noyaux d’oxygène entourés par un seul hydrogène

Parce que ses électrons sont répartis inégalement entre l’oxygène et les hydrogènes

Explication

L’eau est bipolaire parce que ses électrons se répartissent inégalement entre l’oxygène et les hydrogènes, créant des pôles électriques. Une répartition égale des électrons ne produirait pas cette polarité.

6. Quelle combinaison correspond aux proportions et aux besoins hydriques indiqués pour l’être humain ?

L’eau représente 60 à 70 % du poids corporel, avec environ 2,5 L de besoins quotidiens et 0,3 L fournis par les aliments
L’eau représente 30 à 40 % du poids corporel, avec environ 1,5 L de besoins quotidiens et 0,8 L fournis par les aliments
L’eau représente 45 à 55 % du poids corporel, avec environ 3,5 L de besoins quotidiens et 0,1 L fournis par les aliments
L’eau représente 80 à 90 % du poids corporel, avec environ 4,5 L de besoins quotidiens et 1,3 L fournis par les aliments

L’eau représente 60 à 70 % du poids corporel, avec environ 2,5 L de besoins quotidiens et 0,3 L fournis par les aliments

Explication

L’eau constitue environ 60 à 70 % du poids corporel ; les besoins quotidiens sont d’environ 2,5 L, dont 0,3 L proviennent des aliments. Les autres combinaisons modifient ces proportions et ces volumes de référence.

7. Dans quel sens l’eau se déplace-t-elle par osmose à travers une membrane semi-perméable ?

Du milieu hypertonique, plus concentré, vers le milieu hypotonique, moins concentré, jusqu’à l’équilibre
Du milieu hypotonique, moins concentré, vers le milieu hypertonique, plus concentré, jusqu’à l’équilibre
Du milieu contenant le plus d’eau vers celui qui contient le moins de membrane semi-perméable
Entre deux milieux isotoniques, malgré une concentration identique en solutés

Du milieu hypotonique, moins concentré, vers le milieu hypertonique, plus concentré, jusqu’à l’équilibre

Explication

L’osmose correspond au déplacement de l’eau du milieu le moins concentré en solutés vers le milieu le plus concentré, jusqu’à l’équilibre. L’isotonie désigne une égalité de concentration en solutés et non un sens de déplacement de l’eau.

8. Quelle expression permet de calculer le pH à partir de la concentration en ions hydronium ?

pH=−log⁡([H3O+])pH=-\log([H_3O^+])
pH=log⁡([H3O+])pH=\log([H_3O^+])
pH=[H3O+]×log⁡pH=[H_3O^+]\times\log
pH=−log⁡([OH−])pH=-\log([OH^-])

$$pH=-\log([H_3O^+])$$

Explication

Le pH est défini par l’opposé du logarithme de la concentration en ions hydronium, soit pH=−log⁡([H3O+])pH=-\log([H_3O^+]). Utiliser la concentration en ions hydroxyde ou supprimer le signe négatif ne correspond pas à cette définition.

9. Quelle est la principale fonction de l’ionogramme sanguin ?

Mesurer la quantité d’oxygène fixée par l’hémoglobine afin d’évaluer la respiration cellulaire
Analyser la concentration des ions dans des liquides biologiques pour dépister un déséquilibre hydro-électrolytique
Évaluer le volume d’eau corporelle à partir de la masse totale des tissus et des organes
Déterminer la proportion de calcium stockée dans les os afin d’étudier la solidité du squelette

Analyser la concentration des ions dans des liquides biologiques pour dépister un déséquilibre hydro-électrolytique

Explication

L’ionogramme analyse la concentration des ions dans le sang, les urines ou le liquide cérébrospinal afin de rechercher un déséquilibre hydro-électrolytique. Il ne mesure pas directement la fixation de l’oxygène ni la quantité de calcium osseux.

10. Quelle affirmation décrit correctement la répartition et les rôles du calcium dans l’organisme ?

Environ 99 % du calcium se trouve dans les os et il participe notamment à la coagulation et à la contraction musculaire
Environ 65 % du calcium se trouve dans le sang et il participe principalement au transport de l’oxygène
Environ 50 % du calcium se trouve dans les muscles et il intervient surtout dans la formation des hormones thyroïdiennes
Environ 18 % du calcium se trouve dans les os et il intervient principalement dans la production d’énergie cellulaire

Environ 99 % du calcium se trouve dans les os et il participe notamment à la coagulation et à la contraction musculaire

Explication

Près de 99 % du calcium est présent dans les os ; il intervient aussi dans la coagulation, la pression sanguine, la synapse et la contraction musculaire. Le transport de l’oxygène relève surtout de l’hémoglobine, pas du calcium.

11. Quelle proportion de l’oxygène corporel est transportée par l’hémoglobine des hématies ?

Environ 98 %
Environ 26 %
Environ 65 %
Environ 18 %

Environ 98 %

Explication

L’oxygène représente environ 65 % du corps humain et 98 % de cet oxygène est transporté par l’hémoglobine des hématies. La valeur de 65 % correspond à sa proportion corporelle, et non à la part transportée par l’hémoglobine.

12. Quelle caractéristique définit principalement les glucides dans l’alimentation ?

Ils constituent la principale source d’énergie alimentaire
Ils forment la principale réserve énergétique du corps
Ils servent principalement à construire les membranes cellulaires
Ils assurent surtout le transport du cholestérol sanguin

Ils constituent la principale source d’énergie alimentaire

Explication

Les glucides sont des molécules de carbone, d’hydrogène et d’oxygène qui fournissent la principale source d’énergie alimentaire. Les lipides correspondent davantage à une réserve énergétique dense qu’à la source alimentaire principale d’énergie rapide.

13. Quelle association décrit correctement les trois grandes catégories de glucides selon leur degré d’hydrolyse ?

Un ose est non glucidique, un diholoside contient trois oses et un polyholoside en contient deux
Un ose est simple, un diholoside contient deux oses et un polyholoside en contient de nombreux
Un ose contient deux oses, un diholoside est simple et un polyholoside contient un seul ose
Un ose contient de nombreux oses, un diholoside est simple et un polyholoside en contient deux

Un ose est simple, un diholoside contient deux oses et un polyholoside en contient de nombreux

Explication

Les monosaccharides sont des oses simples non hydrolysables, tandis que les disaccharides et polysaccharides associent respectivement deux oses ou de nombreux oses. La confusion fréquente consiste à attribuer l’absence d’hydrolyse aux molécules constituées de plusieurs oses.

14. Quelle association entre un glucide et sa fonction biologique est correcte ?

Amidon : réserve végétale ; glycogène : réserve animale ; cellulose : fibre des parois végétales
Amidon : paroi végétale ; glycogène : fibre non digestible ; cellulose : réserve animale
Amidon : fibre animale ; glycogène : réserve végétale ; cellulose : réserve énergétique humaine
Amidon : réserve animale ; glycogène : paroi végétale ; cellulose : réserve végétale

Amidon : réserve végétale ; glycogène : réserve animale ; cellulose : fibre des parois végétales

Explication

L’amidon stocke l’énergie chez les végétaux, le glycogène chez les animaux, et la cellulose forme les parois végétales tout en constituant une fibre non digestible pour l’être humain. Le glycogène n’est donc pas la réserve énergétique végétale.

15. Une glycémie mesurée à 0,90 g/L se situe-t-elle dans la plage normale ?

Non, car une valeur normale doit rester inférieure à 0,7 g/L
Oui, mais seulement si elle correspond à plus de 6,1 mmol/L
Oui, car elle est comprise entre 0,7 et 1,10 g/L
Non, car une valeur normale doit dépasser 1,10 g/L

Oui, car elle est comprise entre 0,7 et 1,10 g/L

Explication

La glycémie normale est comprise entre 0,7 et 1,10 g/L, donc 0,90 g/L appartient à cette plage. La limite supérieure exprimée en mmol/L est 6,1, et non une condition supplémentaire à vérifier ici.

16. Quelle structure générale correspond à un acide gras ?

Un acide aminé portant une chaîne latérale et un groupement amine
Une chaîne carbonée terminée par un groupement carboxyle, de formule générale R-COOH
Un glycérol lié à trois groupements phosphate, de formule générale R-PO₄H₂
Un glucide cyclique formé de plusieurs oses reliés entre eux

Une chaîne carbonée terminée par un groupement carboxyle, de formule générale R-COOH

Explication

Un acide gras est une unité de base des lipides possédant une structure générale R-COOH. Il peut être saturé ou insaturé, alors qu’un glycérol lié à trois acides gras correspond à un triglycéride.

17. Quelle composition caractérise un triglycéride ?

Deux acides gras associés à un glycérol et à un groupement phosphate, formant une membrane
Un glycérol lié à une chaîne polypeptidique, servant au stockage des acides aminés
Trois glycérols associés à un acide gras, assurant le transport du cholestérol
Un glycérol associé à trois acides gras, formant une réserve énergétique du tissu adipeux

Un glycérol associé à trois acides gras, formant une réserve énergétique du tissu adipeux

Explication

Un triglycéride est composé d’un glycérol et de trois acides gras et sert de réserve énergétique dans le tissu adipeux. L’association de deux acides gras, d’un glycérol et d’un phosphate décrit plutôt un phospholipide.

18. Pourquoi un phospholipide est-il qualifié d’amphiphile ?

Il est entièrement insoluble dans l’eau car son groupement phosphate est apolaire
Il est entièrement soluble dans l’eau grâce à ses deux acides gras et à son glycérol
Il possède deux têtes hydrophobes et une queue hydrophile grâce à trois groupements phosphate
Il possède une tête hydrophile et des queues hydrophobes grâce à son phosphate et à ses acides gras

Il possède une tête hydrophile et des queues hydrophobes grâce à son phosphate et à ses acides gras

Explication

Le groupement phosphate contribue à une tête hydrophile, tandis que les deux acides gras forment des queues hydrophobes. Cette double affinité explique le caractère amphiphile des phospholipides et leur rôle dans les membranes.

19. Quel trajet du cholestérol est correctement associé aux LDL et aux HDL ?

Les LDL vont du foie vers les tissus, tandis que les HDL ramènent le cholestérol des tissus vers le foie
Les LDL vont des tissus vers le foie, tandis que les HDL transportent le cholestérol du foie vers les muscles
Les LDL transportent le cholestérol entre les muscles, tandis que les HDL le stockent dans le tissu adipeux
Les LDL et les HDL assurent le même trajet, mais diffèrent par la nature des acides gras transportés

Les LDL vont du foie vers les tissus, tandis que les HDL ramènent le cholestérol des tissus vers le foie

Explication

Les LDL distribuent le cholestérol du foie vers les muscles et les autres tissus, tandis que les HDL le ramènent vers le foie. Confondre leurs directions inverse le rôle respectif des deux lipoprotéines.

20. Quels éléments sont liés au carbone central d’un acide aminé ?

Deux groupements amine, un groupement phosphate, un hydrogène et une chaîne latérale fixe
Un groupement amine, deux acides gras, un glycérol et une chaîne latérale variable
Un groupement amine, un groupement carboxyle, un hydrogène et une chaîne latérale variable
Un groupement carboxyle, trois groupements phosphate, un oxygène et une chaîne glucidique

Un groupement amine, un groupement carboxyle, un hydrogène et une chaîne latérale variable

Explication

Le carbone central d’un acide aminé est lié à un groupement amine, un groupement carboxyle, un hydrogène et une chaîne latérale variable. Les acides gras et le glycérol appartiennent à la structure des lipides, pas à celle d’un acide aminé.

21. Quelle affirmation décrit correctement les acides aminés essentiels ?

Ils sont des acides aminés réservés à la formation des lipides membranaires
Ils correspondent aux acides aminés présents dans toutes les protéines sans distinction
Ils doivent être apportés par l’alimentation car l’organisme ne les synthétise pas suffisamment
Ils sont produits par l’organisme en quantité suffisante et ne proviennent pas de l’alimentation

Ils doivent être apportés par l’alimentation car l’organisme ne les synthétise pas suffisamment

Explication

Parmi les 20 acides aminés, 8 sont essentiels et doivent être fournis par l’alimentation. Les acides aminés non essentiels peuvent, eux, être synthétisés par l’organisme.

22. Comment se forme une liaison peptidique entre deux acides aminés ?

Deux groupements carboxyle s’unissent en incorporant une molécule d’eau
Le groupement amine de l’un réagit avec le groupement phosphate de l’autre en libérant du dioxyde de carbone
Le groupement carboxyle de l’un réagit avec le groupement amine de l’autre en libérant une molécule d’eau
Deux chaînes latérales s’assemblent directement sans perte ni formation de petite molécule

Le groupement carboxyle de l’un réagit avec le groupement amine de l’autre en libérant une molécule d’eau

Explication

La liaison peptidique unit le groupement carboxyle d’un acide aminé au groupement amine du suivant avec élimination d’une molécule d’eau. Une réaction impliquant un groupement phosphate ne correspond pas à la formation d’une liaison peptidique.

23. Quelle distinction entre structure tertiaire et structure quaternaire d’une protéine est correcte ?

La structure tertiaire décrit un repliement local, tandis que la structure quaternaire correspond à la séquence des acides aminés
La structure tertiaire replie une chaîne, tandis que la structure quaternaire associe plusieurs chaînes polypeptidiques
La structure tertiaire concerne une chaîne non repliée, tandis que la structure quaternaire forme un repliement local
La structure tertiaire associe plusieurs chaînes, tandis que la structure quaternaire décrit la séquence linéaire d’une chaîne

La structure tertiaire replie une chaîne, tandis que la structure quaternaire associe plusieurs chaînes polypeptidiques

Explication

La structure tertiaire correspond au repliement tridimensionnel d’une seule chaîne polypeptidique, alors que la structure quaternaire résulte de l’association de plusieurs chaînes. Le repliement local relève de la structure secondaire, et la séquence linéaire de la structure primaire.

24. Quelle définition décrit le mieux le métabolisme ?

L’ensemble des réactions chimiques nécessaires au maintien de la vie
La production d’énergie réalisée par les mitochondries durant la respiration
La synthèse des protéines à partir d’acides aminés dans les cellules
La dégradation des nutriments complexes en molécules directement absorbables

L’ensemble des réactions chimiques nécessaires au maintien de la vie

Explication

Le métabolisme regroupe toutes les réactions chimiques indispensables au maintien de la vie. La dégradation des nutriments ne constitue qu’une partie du métabolisme, appelée catabolisme.

25. Quelle association décrit correctement le catabolisme et l’anabolisme ?

Le catabolisme dégrade et libère de l’énergie, tandis que l’anabolisme synthétise et consomme de l’énergie.
Le catabolisme transforme les molécules sans échange énergétique, tandis que l’anabolisme produit principalement de la chaleur.
Le catabolisme stocke l’énergie dans des molécules complexes, tandis que l’anabolisme libère cette énergie par oxydation.
Le catabolisme synthétise et consomme de l’énergie, tandis que l’anabolisme dégrade et libère de l’énergie.

Le catabolisme dégrade et libère de l’énergie, tandis que l’anabolisme synthétise et consomme de l’énergie.

Explication

Le catabolisme décompose des molécules complexes en libérant de l’énergie, alors que l’anabolisme construit des molécules complexes en utilisant de l’énergie. L’inversion de ces rôles constitue la confusion principale entre les deux processus.

26. Que se produit-il lors de l’hydrolyse d’une molécule d’ATP ?

Elle transforme l’ADP en glucose en libérant une quantité variable d’énergie.
Elle convertit le phosphate inorganique en ATP sans intervention de l’eau.
Elle forme de l’ADP et du phosphate inorganique en libérant environ 30 kJ.
Elle forme de l’ATP et du phosphate inorganique en consommant environ 30 kJ.

Elle forme de l’ADP et du phosphate inorganique en libérant environ 30 kJ.

Explication

L’hydrolyse suit la réaction ATP+H2O→ADP+Pi+30 kJATP+H_2O\rightarrow ADP+P_i+30\,kJ et libère environ 30 kJ d’énergie utilisable. L’ADP est donc un produit de l’hydrolyse, et non la molécule qui fournit directement cette énergie.

27. Comment une enzyme participe-t-elle à une réaction biologique ?

Elle transforme le site actif en substrat afin de rendre la réaction irréversible.
Elle reconnaît plusieurs substrats au hasard et fournit directement l’énergie de la réaction.
Elle reconnaît un substrat précis grâce à son site actif, puis est libérée inchangée.
Elle est consommée avec le substrat et devient un produit de la réaction biologique.

Elle reconnaît un substrat précis grâce à son site actif, puis est libérée inchangée.

Explication

Une enzyme catalyse une réaction en reconnaissant un substrat précis grâce à son site actif, puis elle est libérée sans être modifiée. Elle n’est donc ni consommée comme un réactif ni transformée en produit.

28. Quelle répartition correspond aux proportions énergétiques habituelles des macronutriments ?

Glucides : 10 à 20 %, lipides : 40 à 55 %, protéines : 35 à 40 %.
Glucides : 40 à 55 %, lipides : 35 à 40 %, protéines : 10 à 20 %.
Glucides : 35 à 40 %, lipides : 10 à 20 %, protéines : 40 à 55 %.
Glucides : 40 à 55 %, lipides : 10 à 20 %, protéines : 35 à 40 %.

Glucides : 40 à 55 %, lipides : 35 à 40 %, protéines : 10 à 20 %.

Explication

Les glucides fournissent environ 40 à 55 % de l’apport énergétique, les lipides 35 à 40 % et les protéines 10 à 20 %. Les autres répartitions échangent les intervalles attribués aux différents macronutriments.

29. Quel bilan caractérise la glycolyse ?

Dans le cytoplasme, deux pyruvates à trois carbones deviennent un glucose à six carbones, avec consommation nette de 2 ATP.
Dans la membrane interne, un glucose à six carbones devient du dioxyde de carbone et de l’eau, avec consommation d’oxygène.
Dans le cytoplasme, un glucose à six carbones devient deux pyruvates à trois carbones, avec un gain net de 2 ATP sans oxygène.
Dans la mitochondrie, un glucose à six carbones devient deux acétyl-CoA, avec un gain net de 34 ATP grâce à l’oxygène.

Dans le cytoplasme, un glucose à six carbones devient deux pyruvates à trois carbones, avec un gain net de 2 ATP sans oxygène.

Explication

La glycolyse se déroule dans le cytoplasme, transforme un glucose en deux pyruvates et produit net 2 ATP sans nécessiter d’oxygène. La consommation d’oxygène et la production importante d’ATP caractérisent plutôt la chaîne respiratoire mitochondriale.

30. Quels produits sont associés au cycle de Krebs après l’entrée de l’acétyl-CoA dans la mitochondrie ?

Du pyruvate, du NADH, de l’oxygène et 34 ATP
Du CO2, de l’ADP, du phosphate inorganique et de l’acétyl-CoA
Du glucose, du FADH2, de l’eau et 2 ATP
Du CO2, du NADH, du FADH2 et 2 ATP

Du CO2, du NADH, du FADH2 et 2 ATP

Explication

Le cycle de Krebs reçoit l’acétyl-CoA issu du pyruvate et produit du CO2, du NADH, du FADH2 ainsi que 2 ATP. La formation d’environ 34 ATP et d’eau intervient ensuite lors de la chaîne respiratoire.

31. Comment la chaîne respiratoire mitochondriale contribue-t-elle à la production d’ATP ?

La dégradation du glucose dans le cytoplasme crée un gradient de H+ utilisé par l’ATP synthase, sans consommation d’oxygène.
La conversion du CO2 en pyruvate crée un gradient de H+ qui produit 2 ATP dans le cycle de Krebs.
L’oxydation du NADH et du FADH2 crée un gradient de H+ utilisé par l’ATP synthase, avec consommation d’oxygène.
La synthèse de l’acétyl-CoA dans la membrane interne crée un gradient de H+ qui libère du NADH.

L’oxydation du NADH et du FADH2 crée un gradient de H+ utilisé par l’ATP synthase, avec consommation d’oxygène.

Explication

Dans la membrane interne mitochondriale, l’oxydation du NADH et du FADH2 établit un gradient de protons dont l’ATP synthase tire environ 34 ATP, avec formation d’eau et consommation d’oxygène. L’absence d’oxygène caractérise la glycolyse, pas cette étape respiratoire.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 59 flashcards sur Chimie du vivant et métabolisme.

Qu'est-ce qu'un atome ?

La plus petite unité de matière avec un noyau et des électrons.

Quelle charge porte un proton ?

Une charge positive.

Quelle charge porte un neutron ?

Aucune charge, il est neutre.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Chimie du vivant et métabolisme.

Voir la fiche →

Cours similaires

Monosaccharides et réactions glucidiques

Chimie

Formation et diversité du système solaire

Calcul littéral et puissances

Mathématiques

Arithmétique et divisibilité

Mathématiques

ADN, chromosomes et mitose

SVT

Psychologie cognitive L1

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM