QCM : Composition chimique des cellules (28 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans un atome, quelle organisation décrit correctement les particules subatomiques ?

Un noyau de protons et de neutrons entouré d’électrons
Un noyau de protons entouré de neutrons et d’électrons
Des protons et des neutrons répartis autour des électrons
Un noyau d’électrons et de neutrons entouré de protons

Un noyau de protons et de neutrons entouré d’électrons

Explication

Le noyau atomique contient les protons et les neutrons, tandis que les électrons se trouvent autour. L’erreur « électrons dans le noyau » inverse la disposition, et les autres confusions placent à tort des protons ou des neutrons autour du noyau.

2. Un atome possède 12 protons et 10 électrons; combien d’électrons doit-il gagner pour devenir électriquement neutre ?

Un électron
Deux électrons
Quatre électrons
Deux protons

Deux électrons

Explication

Un atome neutre possède autant de protons que d’électrons : avec 12 protons, il lui faut 12 électrons, donc il doit en gagner deux. Une réponse d’un ou quatre électrons ne rétablit pas l’égalité, et l’ajout de protons modifie la mauvaise particule.

3. Après avoir perdu un électron, quelle description correspond à un atome devenu un ion ?

Un atome dont le nombre de protons a changé
Un atome demeuré neutre après la perte d’un électron
Un atome portant une charge électrique après un gain d’électron
Un atome portant une charge électrique après une perte d’électron

Un atome portant une charge électrique après une perte d’électron

Explication

Un ion est un atome ou un groupe d’atomes chargé après avoir gagné ou perdu des électrons; la perte d’un électron laisse une charge positive. Le gain d’électron inverse le sens de la charge, tandis que le changement du nombre de protons ou le maintien de la neutralité ne décrit pas ce cas.

4. Quelle combinaison décrit la part des éléments chimiques utilisés par la vie et celle des quatre éléments dominants dans la matière vivante ?

25 éléments utilisés; carbone, hydrogène, oxygène et phosphore représentent 96 %
92 éléments utilisés; carbone, hydrogène, oxygène et azote représentent 96 %
25 éléments utilisés; carbone, hydrogène, oxygène et azote représentent 96 %
25 éléments utilisés; les quatre éléments représentent 25 %

25 éléments utilisés; carbone, hydrogène, oxygène et azote représentent 96 %

Explication

La vie utilise 25 des 92 éléments chimiques, et le carbone, l’hydrogène, l’oxygène et l’azote constituent 96 % de la matière vivante. « 92 éléments utilisés » confond l’ensemble des éléments existants avec ceux mobilisés par la vie; les autres propositions changent la composition ou la proportion.

5. Deux atomes doivent former une liaison moléculaire selon le modèle étudié; quelle contribution électronique est attendue ?

Chaque atome apporte un électron à la liaison
Un atome cède un électron à l’autre sans former de liaison
Chaque atome apporte deux électrons à la liaison
Un atome apporte les deux électrons à la liaison

Chaque atome apporte un électron à la liaison

Explication

Dans le modèle présenté, chaque atome apporte un électron pour former la liaison moléculaire. L’apport des deux électrons par un seul atome ou l’apport de deux électrons par chacun ne correspond pas à cette règle; un transfert décrit plutôt une autre situation que la formation de la liaison visée.

6. Une molécule doit comporter un atome de carbone et un atome d’oxygène; combien de liaisons chacun peut-il former selon les valences indiquées ?

Quatre pour le carbone et trois pour l’oxygène
Quatre pour le carbone et deux pour l’oxygène
Trois pour le carbone et deux pour l’oxygène
Deux pour le carbone et quatre pour l’oxygène

Quatre pour le carbone et deux pour l’oxygène

Explication

Le carbone peut former quatre liaisons et l’oxygène deux. La valeur trois correspond à l’azote, tandis que les autres associations attribuent une valence incorrecte au carbone ou à l’oxygène.

7. Quelles sont les quatre grandes familles de molécules biologiques ?

Les glucides, les vitamines, les protéines et les acides nucléiques
Les glucides, les lipides, les protéines et les acides nucléiques
Les glucides, les lipides, les protéines et les acides aminés
Les glucides, les lipides, les polysaccharides et les acides nucléiques

Les glucides, les lipides, les protéines et les acides nucléiques

Explication

Les quatre familles sont les glucides, les lipides, les protéines et les acides nucléiques. Les vitamines, les polysaccharides et les acides aminés ne remplacent pas les familles indiquées.

8. Quelle fonction générale un glucide remplit-il pour les cellules ?

Il constitue un matériau structural végétal.
Il constitue un support d’information génétique.
Il constitue une source importante d’énergie.
Il constitue une réserve lipidique importante.

Il constitue une source importante d’énergie.

Explication

Les glucides constituent une source importante d’énergie pour les cellules. Une réserve lipidique relève des lipides, le rôle structural végétal est notamment celui de la cellulose, et le support d’information génétique relève des acides nucléiques.

9. Une molécule est formée de deux sucres simples liés entre eux. Dans quelle catégorie la classe-t-on selon sa taille ?

Dans les molécules de réserve
Dans les polysaccharides
Dans les disaccharides
Dans les monosaccharides

Dans les disaccharides

Explication

Un disaccharide est formé de deux monosaccharides liés. Un monosaccharide est un sucre simple, tandis qu’un polysaccharide comprend de nombreuses molécules de sucres simples; une molécule de réserve est une catégorie définie par son rôle.

10. Comment appelle-t-on la liaison qui unit des monosaccharides ?

Une liaison osidique
Une liaison entre acides gras
Une liaison peptidique
Une liaison phosphodiester

Une liaison osidique

Explication

La liaison entre monosaccharides est appelée liaison osidique. La liaison peptidique concerne les acides aminés, et la liaison phosphodiester relie des éléments des acides nucléiques.

11. Une plante stocke du glucose dans un organe de réserve, tandis qu’un animal en stocke dans son foie et ses muscles. Quelles molécules assurent respectivement ces réserves ?

Le glycogène chez la plante et la cellulose chez l’animal
Le glycogène chez la plante et l’amidon chez l’animal
L’amidon chez la plante et la cellulose chez l’animal
L’amidon chez la plante et le glycogène chez l’animal

L’amidon chez la plante et le glycogène chez l’animal

Explication

L’amidon stocke le glucose chez les plantes, tandis que le glycogène assure cette réserve chez les animaux. Inverser ces deux réserves confond leurs organismes; la cellulose a un rôle structural, non une fonction de stockage du glucose dans l’animal.

12. Un animal consomme une matière végétale riche en cellulose à liaisons bêta. Quelle conséquence découle de cette structure pour sa digestion ?

Il peut transformer la cellulose en amidon pour la digérer.
Il ne peut pas briser ces liaisons pour digérer la cellulose.
Il peut briser ces liaisons et digérer la cellulose.
Il ne peut pas digérer l’amidon végétal, mais digère la cellulose.

Il ne peut pas briser ces liaisons pour digérer la cellulose.

Explication

Les animaux ne peuvent pas briser les liaisons osidiques bêta de la cellulose et ne peuvent donc pas la digérer. La capacité de digérer la cellulose confond ces liaisons avec celles que l’organisme animal peut briser; l’amidon est une réserve végétale distincte.

13. Outre la réserve énergétique et la structure, quels rôles les glucides peuvent-ils remplir ?

Participer à la transmission de l’information génétique, ainsi qu’à la production de membranes lipidiques
Participer à la reconnaissance et à la communication cellulaires, ainsi qu’à la composition de macromolécules biologiques
Participer au stockage énergétique, ainsi qu’à la composition des membranes biologiques
Participer à la reconnaissance cellulaire, ainsi qu’à la fabrication des protéines

Participer à la reconnaissance et à la communication cellulaires, ainsi qu’à la composition de macromolécules biologiques

Explication

Les glucides contribuent à la reconnaissance et à la communication entre cellules et entrent dans la composition de macromolécules biologiques. La transmission de l’information génétique relève des acides nucléiques, tandis que les membranes sont notamment associées aux lipides.

14. Quelle structure correspond à la définition d’un acide gras ?

Une chaîne carbonée ramifiée à nombre pair de carbones, terminée par une fonction acide
Une chaîne carbonée linéaire à nombre impair de carbones, terminée par une fonction acide
Une chaîne carbonée linéaire à nombre pair de carbones, terminée par une fonction acide
Une chaîne carbonée linéaire à nombre pair de carbones, portant une fonction acide en son milieu

Une chaîne carbonée linéaire à nombre pair de carbones, terminée par une fonction acide

Explication

Un acide gras possède une chaîne carbonée linéaire avec un nombre pair d’atomes de carbone et une fonction acide à son extrémité. Une chaîne ramifiée, un nombre impair de carbones ou une fonction acide centrale ne correspond pas à cette définition.

15. Une analyse révèle qu’un acide gras possède deux doubles liaisons dans sa chaîne carbonée. Dans quelle catégorie le classe-t-on ?

Dans les acides gras insaturés
Dans les acides gras monoinsaturés
Dans les acides gras saturés
Dans les acides gras dépourvus de fonction acide

Dans les acides gras insaturés

Explication

Un acide gras comportant une ou plusieurs doubles liaisons est insaturé. La catégorie saturée correspond à l’absence de double liaison, tandis que « monoinsaturé » désigne une seule double liaison.

16. Un animal reçoit une alimentation dépourvue d’oméga-3 et d’oméga-6. Pourquoi ces acides gras doivent-ils être apportés par son alimentation ?

Parce que les animaux ne savent pas les produire eux-mêmes
Parce qu’ils servent principalement à stocker l’énergie sous forme de triglycérides
Parce que les végétaux ne peuvent pas les produire eux-mêmes
Parce que les animaux les produisent à partir de tout autre acide gras

Parce que les animaux ne savent pas les produire eux-mêmes

Explication

Les oméga-3 et les oméga-6 sont indispensables dans l’alimentation, car les animaux ne savent pas les produire eux-mêmes. L’erreur consistant à leur attribuer une synthèse animale suffisante méconnaît cette nécessité alimentaire.

17. Une cellule stocke des acides gras pour disposer d’une réserve d’énergie. Sous quelle forme les stocke-t-elle principalement ?

Sous forme de phospholipides
Sous forme d’acides gras libres
Sous forme de cholestérol
Sous forme de triglycérides

Sous forme de triglycérides

Explication

Les triglycérides constituent la principale réserve d’énergie de l’organisme et stockent les acides gras sous cette forme. Les phospholipides et le cholestérol sont associés aux membranes, tandis qu’un acide gras libre n’est pas la forme de stockage indiquée.

18. Lors de l’identification d’un phospholipide, quelle composition doit-on retrouver ?

Un glycérol, un acide gras, un phosphate et un groupement variable
Un glycérol, deux acides gras, un phosphate et un groupement variable
Un glycérol, trois acides gras, un phosphate et un groupement variable
Un glycérol, deux acides gras, deux phosphates et un groupement variable

Un glycérol, deux acides gras, un phosphate et un groupement variable

Explication

Un phospholipide comprend un glycérol, deux acides gras, un groupement phosphate et un groupement variable. Trois acides gras correspondent à une confusion avec les triglycérides, tandis que les autres choix modifient le nombre d’éléments constitutifs.

19. Des phospholipides sont placés dans l’eau. Quelle disposition de leurs parties explique leur caractère amphiphile ?

La tête et les queues d’acides gras se mélangent à l’eau
La tête ne se mélange pas à l’eau et les queues d’acides gras s’y mélangent
La tête et les queues d’acides gras ne se mélangent pas à l’eau
La tête se mélange à l’eau et les queues d’acides gras ne s’y mélangent pas

La tête se mélange à l’eau et les queues d’acides gras ne s’y mélangent pas

Explication

Un phospholipide est amphiphile parce que sa tête hydrophile se mélange à l’eau, contrairement à ses queues d’acides gras hydrophobes. Inverser ces affinités ou attribuer le même comportement aux deux parties efface cette distinction.

20. Des phospholipides sont dispersés dans un milieu aqueux. Quelle organisation peuvent-ils former spontanément pour constituer une membrane biologique ?

Une double couche de phospholipides
Une couche simple de phospholipides
Des gouttelettes de phospholipides
Une chaîne linéaire de phospholipides

Une double couche de phospholipides

Explication

Les phospholipides s’assemblent spontanément en une double couche qui forme une membrane biologique. Une couche simple, des gouttelettes ou une chaîne linéaire ne correspondent pas à cette organisation membranaire.

21. Quelle caractéristique d’une protéine explique que sa structure et ses fonctions dépendent de l’ordre de ses acides aminés ?

C’est une chaîne dont les groupements R déterminent seuls la structure et les fonctions.
C’est une chaîne dont le nombre d’acides aminés détermine seul la structure et les fonctions.
C’est une chaîne dont le repliement final détermine la séquence et les fonctions.
C’est une longue chaîne d’acides aminés dont la séquence détermine la structure et les fonctions.

C’est une longue chaîne d’acides aminés dont la séquence détermine la structure et les fonctions.

Explication

Une protéine est une longue chaîne d’acides aminés, et leur séquence détermine sa structure ainsi que ses fonctions. Le nombre seul ou les groupements R seuls ne remplacent pas cette relation, et le repliement ne détermine pas la séquence.

22. Combien d’acides aminés entrent dans la composition des protéines ?

18 acides aminés
4 acides aminés
22 acides aminés
20 acides aminés

20 acides aminés

Explication

Les protéines sont composées à partir de 20 acides aminés. Le nombre 18 sous-estime cet ensemble, 22 l’élargit, et 4 correspond au nombre de groupements attachés au carbone central selon une confusion de comptage.

23. Lorsqu’on représente un acide aminé, quels éléments sont attachés à son carbone central ?

Une fonction acide, une fonction amine et un groupement phosphate.
Une fonction acide, une fonction amine et deux groupements variables R.
Une fonction acide, une fonction amine et un groupement variable R.
Une fonction acide, deux fonctions amines et un groupement variable R.

Une fonction acide, une fonction amine et un groupement variable R.

Explication

Le carbone central porte une fonction acide, une fonction amine et un groupement variable R. Une seconde fonction amine, un phosphate ou un second groupement R ne correspond pas à cette composition.

24. Dans une protéine qui se replie dans un milieu aqueux, où les résidus hydrophobes et hydrophiles tendent-ils à se placer ?

Les hydrophobes et les hydrophiles près de l’eau.
Les hydrophobes et les hydrophiles au centre.
Les hydrophobes au centre et les hydrophiles près de l’eau.
Les hydrophiles au centre et les hydrophobes près de l’eau.

Les hydrophobes au centre et les hydrophiles près de l’eau.

Explication

Au cours du repliement, les acides aminés hydrophobes se regroupent au centre, tandis que les hydrophiles se rapprochent de l’eau. L’inversion des positions confond leurs affinités, et les deux placements uniformes ignorent cette distinction.

25. Quel ensemble décrit les grands domaines auxquels les protéines contribuent dans les cellules ?

Structure, mouvement et transport, métabolisme, réplication de l’ADN, communication et immunité.
Structure, mouvement et transport, métabolisme, expression des gènes, réplication et réparation de l’ADN.
Structure, mouvement et transport, stockage génétique, expression des gènes, communication et immunité.
Structure, mouvement et transport, métabolisme, expression des gènes, communication et immunité.

Structure, mouvement et transport, métabolisme, expression des gènes, communication et immunité.

Explication

Les protéines interviennent dans la structure, le mouvement et le transport, le métabolisme, l’expression des gènes, la communication et l’immunité. Le stockage génétique ou la réplication de l’ADN sont ici confondus avec les rôles des acides nucléiques.

26. Une protéine cellulaire accélère une réaction chimique précise. Quelle catégorie lui correspond ?

Un récepteur spécifique de cette réaction.
Une protéine de transport spécifique de cette réaction.
Une enzyme spécifique de cette réaction.
Une protéine structurale spécifique de cette réaction.

Une enzyme spécifique de cette réaction.

Explication

Une enzyme est une protéine qui déclenche ou accélère une réaction chimique et qui est spécifique de cette réaction. Une protéine structurale, de transport ou un récepteur peut avoir une autre activité cellulaire, sans être pour autant une enzyme de cette réaction.

27. Quels composants forment un nucléotide ?

Un sucre simple, une fonction acide et un groupement phosphate.
Un sucre simple, une base azotée et un groupement phosphate.
Un acide aminé, une base azotée et un groupement phosphate.
Deux sucres simples et un groupement phosphate.

Un sucre simple, une base azotée et un groupement phosphate.

Explication

Un nucléotide comprend un sucre simple, une base azotée et un groupement phosphate. Un acide aminé ou une fonction acide ne tient pas lieu de sucre ou de base, et le nucléotide ne comporte pas deux sucres dans cette composition.

28. Une cellule conserve l’information génétique dans une molécule à deux brins et en utilise une autre généralement à un seul brin. Quelle attribution est correcte ?

L’ARN stocke l’information en simple brin ; l’ADN participe à son utilisation et est généralement double brin.
L’ADN stocke l’information en simple brin ; l’ARN participe à son utilisation et est généralement double brin.
L’ARN stocke l’information en double brin ; l’ADN participe à son utilisation et est généralement simple brin.
L’ADN stocke l’information en double brin ; l’ARN participe à son utilisation et est généralement simple brin.

L’ADN stocke l’information en double brin ; l’ARN participe à son utilisation et est généralement simple brin.

Explication

L’ADN assure le stockage de l’information génétique sous forme de double brin, tandis que l’ARN participe à son utilisation et est généralement simple brin. Les autres associations inversent les rôles, les structures ou les deux.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 62 flashcards sur Composition chimique des cellules.

De quoi la matière est-elle composée, et que contient un atome ?

La matière est composée d’éléments faits d’atomes, dont le noyau contient des protons et des neutrons entourés d’électrons.

Quelle charge électrique porte chacun des protons, électrons et neutrons ?

Les protons sont positifs, les électrons négatifs et les neutrons neutres.

À quelle condition un atome est-il électriquement neutre ?

Il possède autant de protons que d’électrons.

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