QCM : Constituants chimiques du vivant — 17 questions

Explication

Le vivant possède une information génétique, utilise des enzymes, maintient un milieu intérieur et peut se développer ainsi que se reproduire. La simple résistance ou les échanges limités avec le milieu ne suffisent pas à définir un organisme vivant.

Explication

Les trois domaines du vivant sont les eucaryotes, les archées et les eubactéries. Les autres propositions regroupent des catégories biologiques de niveaux ou de natures différentes, et les virus sont exclus de cette classification du vivant selon la définition retenue.

Explication

Les eucaryotes possèdent un noyau, alors que les eubactéries et les archées sont dépourvues de noyau au sens cellulaire. Les eubactéries et les archées ne sont donc pas des organismes eucaryotes.

Explication

L’hydrogène, le carbone, l’azote et l’oxygène représentent environ 96 % de la biomasse. Le sodium, le magnésium, le soufre et le chlore font notamment partie de la fraction restante, présente en proportions plus faibles.

Explication

Une liaison covalente est une liaison forte dans laquelle deux atomes partagent deux électrons. Les attractions ioniques et les interactions entre régions apolaires ne reposent pas sur ce partage d’électrons.

Explication

Le carbone peut établir quatre liaisons, l’oxygène deux et l’azote trois. Inverser ces valences conduirait à une représentation incorrecte de la structure des biomolécules.

Explication

Les liaisons fortes construisent le squelette covalent de la biomolécule, tandis que les interactions faibles contribuent à sa structure tridimensionnelle. Les interactions faibles ne remplacent pas les liaisons qui assemblent les atomes du squelette.

Explication

Une molécule d’eau peut théoriquement établir quatre liaisons hydrogène. Ces interactions sont faibles et se distinguent des liaisons covalentes intramoléculaires qui unissent les atomes d’hydrogène et d’oxygène.

Explication

La cohésion entre molécules d’eau contribue à la remontée de la sève brute et permet à certains insectes de se déplacer à la surface de l’eau. Le regroupement des molécules apolaires relève plutôt de leur caractère hydrophobe.

Explication

L’eau possède une forte capacité thermique massique de $4,18\ \mathrm{J\cdot g^{-1}\cdot K^{-1}}$ et une forte chaleur de vaporisation de $2,26\ \mathrm{kJ\cdot g^{-1}}$. Les autres propositions échangent ces valeurs ou déplacent leur ordre de grandeur.

Explication

Les molécules polaires ou chargées interagissent favorablement avec l’eau et sont hydrophiles, tandis que les molécules apolaires sont hydrophobes. La petite taille d’une molécule ne suffit pas à déterminer sa solubilité dans l’eau.

Explication

Une chaîne carbonée saturée ne comporte pas de double liaison, tandis qu’une chaîne insaturée en possède au moins une. La forme, la longueur et la présence de ramifications peuvent varier indépendamment de la saturation.

Explication

La fonction alcool est caractérisée par un groupe hydroxyle, tandis que la fonction thiol porte un groupe sulfhydryle. L’aldéhyde et la cétone sont deux fonctions carbonyle distinctes, et non des fonctions portant ces groupes.

Explication

Les isomères ont une même formule brute, mais les isomères de constitution diffèrent par l’enchaînement des atomes, alors que les stéréoisomères diffèrent par leur disposition spatiale. Une différence de formule brute ne définit donc pas l’isomérie.

Explication

La conformation résulte d’une rotation autour de liaisons simples, sans rupture de liaison. La configuration, au contraire, nécessite une rupture de liaisons pour passer d’une organisation spatiale à une autre.

Explication

La réaction entre un alcool et un acide carboxylique forme un ester. Le thioester implique un thiol, le phosphoester un acide phosphorique et l’amide une amine avec un acide carboxylique.

Explication

Une réaction d’oxydoréduction correspond à un échange d’électrons entre deux couples oxydant-réducteur et s’écrit comme la somme de deux demi-réactions. Les autres descriptions concernent respectivement la conformation, l’estérification et l’isomérie.