QCM : Échanges rénaux et divisions cellulaires (90 questions)

Explication

La tectonique étudie les déformations de l’écorce terrestre provoquées par des forces internes ainsi que les structures des roches qui en résultent. L’étude des séismes, la composition seule des roches et l’action de l’érosion réduisent ou déplacent cet objet.

Explication

La théorie mobiliste de Wegener propose que les continents se sont déplacés et ont poussé des matériaux formant des chaînes de montagnes. L’idée de continents fixes inverse sa proposition, l’expansion des fonds relève de Hess et l’érosion ne correspond pas au mécanisme avancé par Wegener.

Explication

Dans l’hypothèse de Wegener, la Pangée entourée par la Téthys se divise d’abord en Laurasie au nord et Gondwana au sud, avant de donner les continents actuels. Inverser les blocs confond leurs positions, placer la formation de la Téthys après la séparation déplace le rôle de cet océan, et figer les deux blocs omet leur évolution.

Explication

Selon Hess, le fond océanique se forme au rift, s’en éloigne et disparaît dans les fosses océaniques des marges actives. Le faire se déplacer vers le rift inverse son trajet, tandis que les fosses et les rifts sont confondus dans une autre réponse; l’enfouissement loin des marges actives déplace le lieu de disparition.

Explication

Une plaque est un fragment rigide de la surface terrestre, d’une centaine de kilomètres d’épaisseur, mobile sur l’asthénosphère ductile. La couche ductile confond plaque et asthénosphère, la croûte seule omet le manteau lithosphérique, et le manteau inférieur ne correspond pas à l’asthénosphère.

Explication

La convergence correspond au rapprochement de deux plaques. La divergence les écarte, tandis que le coulissage les déplace latéralement l’une contre l’autre; la stabilité ne décrit aucun de ces mouvements relatifs.

Explication

Les causes indiquées sont la radioactivité, la chaleur, les courants de convection et la pression lithostatique. La gravité et la pression atmosphérique remplacent à tort des facteurs de la liste, tandis que séismes, volcanisme, failles et érosion relèvent d’autres phénomènes.

Explication

L’expansion aux dorsales est compensée par la disparition d’une surface équivalente dans les fosses océaniques, ce qui maintient constant le diamètre terrestre. Une augmentation néglige la compensation, une diminution inverse son effet, et la dernière réponse associe à tort une surface constante à un diamètre croissant.

Explication

Les quatre ensembles sont le socle birrimien ou éburnéen, le bassin des Volta, la chaîne des Dahoméyides et le bassin sédimentaire côtier. Le bassin du Niger ne figure pas dans cette classification, et la plaine bénino-togolaise ainsi que l’Atacora sont des éléments internes à des ensembles plus vastes.

Explication

Le bassin sédimentaire côtier est la formation récente, contrairement aux trois autres grands ensembles, qui sont anciens ou précambriens. Le précambrien et l’âge d’environ deux milliards d’années concernent notamment le socle, tandis que les Dahoméyides ont un âge propre d’environ 600 millions d’années.

Explication

La chaîne des Dahoméyides, située entre ces deux bassins, date d’environ 600 millions d’années et contient des enclaves de formations vieilles de 2 milliards d’années. L’âge de deux milliards d’années est attribué aux enclaves, non à la chaîne entière; le bassin côtier est au sud et est récent.

Explication

L’axe Kabyè-Sotouboua-Agou constitue la zone de suture des Dahoméyides. La zone externe comprend le Buem, l’Atacora et Kara; la zone interne correspond à la plaine bénino-togolaise, et le bassin des Volta est un ensemble distinct.

Explication

La troisième étape associe une glaciation, une transgression et des dépôts sédimentaires entre 1 000 et 700 Ma. La formation des cratons relève de la deuxième étape, les Dahoméyides de la quatrième et l’ouverture de l’Atlantique de la cinquième.

Explication

L’Atacora appartient à la zone mobile des Dahoméyides, avec le Buem et la plaine bénino-togolaise. Le bassin des Volta et le socle birrimien relèvent de la zone stable du craton ouest-africain.

Explication

Le Buem contient du fer et du phosphate. Le calcaire et le pétrole caractérisent le bassin côtier, tandis que le marbre est associé à l’Atacora.

Explication

Les constituants minéraux de la matière vivante sont l’eau et les sels minéraux. Les glucides, les protides et les lipides appartiennent aux constituants organiques.

Explication

L’eau représente environ 60 % de la masse fraîche : $250 \times 0{,}60 = 150$ g. Les 100 g correspondent au complément estimé de matière sèche, et non à la masse d’eau.

Explication

La masse d’eau se détermine par différence entre la masse fraîche et la masse sèche, après évaporation complète de l’eau. Une estimation sans dessiccation ou une réhydratation ne fournit pas cette différence.

Explication

Le transport des nutriments et des déchets du métabolisme fait partie des rôles de l’eau. Le rôle de solvant concerne la dissolution des substances, tandis que la thermorégulation et l’osmorégulation renvoient respectivement aux échanges thermiques et à la régulation osmotique.

Explication

Le carbone est l’élément fondamental des substances organiques. L’oxygène et l’hydrogène sont des éléments présents dans certains composés, tandis que les protides sont une catégorie de substances organiques, non un élément.

Explication

Les glucides se répartissent en oses, diholosides et polyholosides; les diholosides et les polyholosides sont les osides. Inclure les oses ou exclure les polyholosides confond les catégories.

Explication

Le maltose et le lactose sont des diholosides réducteurs, contrairement au saccharose. Le saccharose est bien un diholoside, mais il n’est pas réducteur; le glucose et le fructose sont des oses.

Explication

La saponification consiste à chauffer des lipides avec une base forte, telle que la soude ou la potasse, afin d’obtenir des savons. La dissolution ne produit pas de savon, et l’acide ou la chaleur seule ne correspond pas à ce procédé.

Explication

Les quatre états sont les solutions vraies, les solutions colloïdales, les suspensions et les émulsions. Les solutés sont des corps dissous, et les solutions solides ou les gels ne remplacent pas ces catégories dans cette classification.

Explication

Une solution vraie est homogène et ses constituants ne sont pas distinguables. Une solution colloïdale est opalescente et visqueuse, une suspension contient des particules solides visibles et une émulsion associe deux liquides non miscibles.

Explication

Une suspension est constituée d’une phase liquide contenant des particules solides visibles à l’œil nu. Dans une solution vraie, les constituants ne sont pas distinguables; un colloïde est homogène, opalescent et visqueux, tandis qu’une émulsion associe deux liquides non miscibles.

Explication

Une émulsion est un mélange de deux liquides non miscibles, comme l’huile et l’eau. Une solution vraie met en jeu un soluté dissous, un colloïde est homogène, opalescent et visqueux, et une suspension contient des particules solides visibles.

Explication

L’ultrastructure désigne la structure détaillée des cellules et de leurs constituants révélée au microscope électronique. L’électronographie est l’image obtenue, tandis que la microscopie électronique est la technique d’observation.

Explication

Au microscope électronique, la membrane plasmique présente trois couches : deux sombres encadrant une couche claire. L’inversion des teintes, l’aspect uniforme et la mosaïque fluide ne décrivent pas cette observation.

Explication

Le rôle essentiel de la membrane plasmique est de contrôler les échanges cellulaires. La paroi assure notamment une protection, l’ergastoplasme intervient dans la synthèse et le transport des protéines, et le cytoplasme sert de support aux organites.

Explication

La paroi pectocellulosique comprend une lamelle moyenne glucidique formée de pectine, avec une paroi cellulosique de chaque côté. Placer la cellulose au centre inverse les constituants, et une lamelle protéique ou des membranes plasmiques ne correspondent pas à cette organisation.

Explication

Le cytoplasme est constitué du hyaloplasme, substance fondamentale, dans lequel baignent les organites. Le réticulum est un organite, et réduire le cytoplasme au seul hyaloplasme omet les organites.

Explication

Le réticulum granuleux est aussi appelé réticulum rugueux ou ergastoplasme, tandis que le réticulum lisse est dit agranulaire. L’inversion des noms et l’assimilation du réticulum aux ribosomes confondent des structures distinctes.

Explication

L’ergastoplasme est le siège de la synthèse des protéines et de leur transport. Les ribosomes assurent la protéosynthèse, tandis que les mitochondries réalisent les oxydations cellulaires et que l’appareil de Golgi stocke, emballe et transporte des produits de synthèse.

Explication

Les mitochondries sont le siège des oxydations cellulaires et fournissent à la cellule de l’énergie sous forme d’ATP. Les chloroplastes assurent la photosynthèse, les ribosomes la protéosynthèse et le réticulum lisse participe notamment à la synthèse de stérols et de glycogène.

Explication

Le noyau assure la transmission des caractères héréditaires, appelée rôle morphogénétique, et joue aussi un rôle trophique. La production des ARN est attribuée au nucléole, la régulation osmotique concerne les échanges d’eau, et la digestion cellulaire n’est pas le rôle indiqué.

Explication

Le transfert nucléaire montre que la couleur du pelage est commandée par le noyau cellulaire. Le cytoplasme receveur et l’utérus ne déterminent pas ce caractère dans cette expérience, et le rôle trophique concerne une autre fonction du noyau.

Explication

Dans une solution de saccharose à 50 g.L-1, l’eau entre par osmose, la vacuole augmente de volume et la cellule devient turgescente. La sortie d’eau et la rétraction correspondent au milieu hypertonique, tandis que l’absence de changement net évoque l’isotonie.

Explication

À 200 g.L-1 de saccharose, la vacuole diminue jusqu’à un volume minimal et le cytoplasme se rétracte, sauf au niveau des plasmodesmes : c’est la plasmolyse. Le plaquage contre la paroi caractérise la turgescence, et le regonflement correspond à la déplasmolyse.

Explication

La plasmolyse est la perte d’eau d’une cellule placée dans un milieu hypertonique. La déplasmolyse désigne le retour d’une cellule plasmolysée à l’état turgescent, tandis que turgescence et isotonie ne désignent pas cette perte d’eau.

Explication

La déplasmolyse est le phénomène par lequel une cellule plasmolysée redevient turgescente. La plasmolyse correspond à une perte d’eau, tandis que turgescence et isotonie désignent des états cellulaires plutôt que ce processus de retour.

Explication

La diffusion est le mouvement d’une substance dissoute d’un point à un autre par agitation moléculaire. La dialyse implique une membrane, l’osmose concerne le passage de l’eau et la pression osmotique désigne une force.

Explication

La dialyse est la diffusion d’un soluté à travers une membrane perméable. La diffusion ne précise pas le franchissement d’une membrane, l’osmose concerne l’eau et la pression osmotique est une force.

Explication

Par osmose, l’eau passe du milieu hypotonique vers le milieu hypertonique à travers la membrane. Le sens inverse correspond au mouvement du soluté décrit par la règle des échanges, tandis que l’absence de déplacement net caractérise l’équilibre isotonique.

Explication

Le transport passif déplace un soluté selon son gradient, du milieu hypertonique vers le milieu hypotonique, sans dépense d’énergie. Le transport actif va contre le gradient avec de l’ATP, tandis que l’endocytose et l’exocytose font entrer ou sortir une substance par déformation membranaire.

Explication

Le transport actif déplace une substance contre son gradient, du milieu hypotonique vers le milieu hypertonique, grâce à un transporteur et à une dépense d’ATP. Le transport passif suit le gradient sans énergie, tandis que l’endocytose et l’exocytose reposent sur une déformation membranaire.

Explication

L’endocytose est la déformation de la membrane plasmique et du cytoplasme permettant de faire entrer une substance dans la cellule. L’exocytose permet une sortie, le transport actif concerne un déplacement contre le gradient, et la phagocytose est une forme d’endocytose des solides.

Explication

La phagocytose est une endocytose de substances solides. La pinocytose concerne les liquides, l’exocytose fait sortir une substance et le transport actif déplace des substances contre leur gradient avec dépense d’énergie.

Explication

Les échanges cellulaires apportent et font circuler les matières et l’énergie nécessaires au fonctionnement et à la survie. L’élimination des déchets n’en décrit qu’un aspect, la production d’énergie seule omet les matières, et la reproduction n’est pas le rôle énoncé ici.

Explication

Un taux sanguin élevé d’urée peut signaler une insuffisance rénale. Les troubles intestinaux, cardiaques ou respiratoires peuvent apparaître lorsque les déchets s’accumulent, mais ils ne sont pas l’indicateur précis visé par cette règle.

Explication

Quand les reins fonctionnent très peu, l’accumulation des déchets sanguins peut s’accompagner de troubles intestinaux, cardiaques et respiratoires. Les troubles urinaires, hépatiques, musculaires ou cutanés ne correspondent pas à cette association.

Explication

Le dialyseur, appelé « rein artificiel », permet de pallier la défaillance des reins. La production d’urée, l’épuration de l’air et la fabrication de cellules sanguines ne sont pas les fonctions indiquées pour cet appareil.

Explication

Les deux chromatides d’un chromosome sont unies au niveau du centromère. Les télomères se trouvent aux extrémités, l’ADN associé aux histones constitue la matière chromosomique, et un bras n’est pas le point de jonction.

Explication

Une cellule diploïde possède des chromosomes identiques deux à deux et est dite à 2n chromosomes ; six paires correspondent donc ici à 12 chromosomes. Le terme haploïde désigne des chromosomes non identiques deux à deux et le nombre n, tandis que six est le nombre de paires.

Explication

La mitose produit deux cellules filles qui conservent chacune le même nombre de chromosomes que la cellule mère. La moitié correspond à une confusion avec la méiose, le double confond réplication de l’ADN et nombre de chromosomes, et des nombres différents supposent à tort une répartition inégale.

Explication

La mitose progresse de la prophase à la métaphase, puis à l’anaphase et à la télophase. Placer l’anaphase avant la métaphase inverse deux phases successives, inverser prophase et télophase renverse le début et la fin, et G1, S et G2 appartiennent à l’interphase.

Explication

G2 suit la phase S et correspond à une nouvelle synthèse de composés cytoplasmiques avant la mitose. G1 précède la réplication, S est la phase de synthèse de l’ADN, et la prophase appartient à la mitose.

Explication

Les cellules méristématiques et les cellules-œufs ont un pouvoir de division élevé, tandis que les cellules nerveuses, les ovules et les hématies figurent parmi les cellules spécialisées qui ne se divisent plus. L’association aux cellules nerveuses, aux ovules ou aux hématies introduit donc une cellule de cette catégorie spécialisée.

Explication

La colchicine bloque la mitose en métaphase en inhibant la formation du fuseau et le clivage des centromères. La mitomycine inhibe la réplication de l’ADN en phase S; l’aminopyrine est citée comme inhibiteur sans ce mécanisme précis, et un blocage de la phase S ne correspond pas à l’arrêt décrit en métaphase.

Explication

La mitomycine inhibe la réplication de l’ADN pendant la phase S. La colchicine agit sur le fuseau et les centromères en métaphase, l’aminopyrine est citée parmi les inhibiteurs sans cette action précisée, et la télophase ne correspond pas à la réplication de l’ADN.

Explication

L’inhibition de la mitose peut être utilisée dans le traitement des cancers en freinant la division cellulaire. La création d’organismes polyploïdes est un autre usage de l’inhibition, stimuler les cellules cancéreuses va à l’encontre de son effet, et la prévention des anomalies dues aux rayonnements ne correspond pas à l’usage indiqué.

Explication

La méiose transforme une cellule diploïde en quatre cellules filles haploïdes, ou cellules sexuelles. Deux cellules correspond à une confusion avec le nombre de cellules issu d’une mitose, tandis que les réponses diploïdes confondent les niveaux de ploïdie.

Explication

La méiose est précédée d’une interphase et comprend deux divisions successives, d’abord réductionnelle puis équationnelle. Placer l’interphase entre les divisions ou inverser leur ordre méconnaît cette succession; une division unique omet la deuxième étape.

Explication

La division réductionnelle comprend les quatre phases I et réduit de moitié le nombre de chromosomes. Le maintien du nombre ou sa multiplication ne décrit pas cette réduction, et la séparation des chromatides sœurs caractérise plutôt la division équationnelle.

Explication

En prophase I, les chromosomes homologues s’apparient pour former des tétrades de chromatides. Des chromosomes non homologues ne constituent pas ces associations, et la séparation des homologues intervient plus tard, en anaphase I.

Explication

La montée du mercure traduit la consommation d’O₂, tandis que le trouble de l’eau de chaux révèle le CO₂ rejeté; l’expérience montre donc que les cellules des tissus respirent. L’absorption de CO₂ inverse le sens des échanges, et l’absence de rejet de CO₂ ne rend pas compte du trouble observé.

Explication

La masse de CO₂ rejetée se déduit de l’augmentation de masse du KOH, soit $m_2-m_1=15-12=3\,\text{g}$. Inverser la soustraction donne une variation négative, additionner les masses ou retenir la masse finale ne calcule pas cette différence.

Explication

Le quotient respiratoire est le rapport entre le volume de CO₂ rejeté et le volume d’O₂ absorbé pendant le même temps. L’inversion change le rapport demandé, tandis qu’une durée différente ou des masses au lieu de volumes ne correspondent pas à sa définition.

Explication

La majeure partie de l’O₂ sanguin, soit 95 %, est liée à l’hémoglobine sous forme d’oxyhémoglobine, tandis que 5 % est dissous dans le plasma. L’inversion des pourcentages méconnaît cette répartition, et les options faisant intervenir la carbhémoglobine confondent le transport de l’O₂ avec celui du CO₂.

Explication

Le CO₂ est transporté sous forme dissoute dans le plasma, de carbhémoglobine et de bicarbonates. L’oxyhémoglobine correspond au transport de l’O₂, et l’option qui omet la forme dissoute laisse de côté l’une des formes de transport du CO₂.

Explication

Le métabolisme désigne l’ensemble des transformations de l’organisme et regroupe catabolisme et anabolisme. Le catabolisme correspond aux dégradations, l’anabolisme aux synthèses, tandis que la respiration cellulaire est un processus particulier de dégradation.

Explication

La mucoviscidose fait partie des maladies respiratoires fréquentes citées. La gastrite relève de l’appareil digestif, l’hypertension du système cardiovasculaire et l’eczéma de la peau.

Explication

L’exposition à un environnement pollué, notamment à la poussière et à la fumée, ainsi qu’aux allergènes, figure parmi les facteurs de risque respiratoire. Le tabac, l’alcool et les agents infectieux sont aussi des facteurs, mais ne résument pas la liste.

Explication

La fermentation est une oxydation très incomplète : des molécules organiques contenant encore de l’énergie chimique subsistent, et l’énergie initiale n’est extraite que partiellement. L’oxydation complète et l’extraction totale de l’énergie contredisent ce principe.

Explication

La fermentation alcoolique dégrade incomplètement des sucres comme le glucose avec très peu ou pas de dioxygène. L’oxydation de l’éthanol en présence de dioxygène correspond à la fermentation acétique, tandis que la dégradation complète n’est pas une fermentation alcoolique.

Explication

Lors de la fermentation alcoolique par les levures, le glucose est décomposé en dioxyde de carbone et en alcool, avec production d’ATP. L’absence de dioxyde de carbone omet un produit, l’acide acétique correspond à un autre processus, et l’eau est ici associée à une dégradation complète.

Explication

La fermentation alcoolique sert notamment à fabriquer la bière, le vin et le champagne. Le vinaigre est associé à la fermentation acétique, tandis que le yaourt et le pain ne sont pas les boissons alcoolisées visées ici.

Explication

Le carbone naturel se présente sous forme minérale et sous forme organique. « Libre » appartient à la classification de l’azote, tandis que le dioxyde de carbone et l’hydrogénocarbonate sont des exemples de carbone minéral.

Explication

La photosynthèse transforme le carbone minéral en carbone organique, et l’énergie captée est transmise d’un maillon à l’autre de la chaîne alimentaire. Le retour au carbone minéral inverse la transformation, l’énergie ne reste pas confinée à la plante, et l’azote ne correspond pas à ce processus.

Explication

L’azote existe sous trois formes : libre, minérale et organique. Les ions ammonium et nitrate appartiennent tous deux à la forme minérale, ils ne constituent donc pas chacun une catégorie distincte.

Explication

L’azote atmosphérique $\mathrm{N_2}$ est libre, les ions ammonium sont minéraux et les protéines sont organiques. La confusion entre ions et azote libre, entre protéines et azote minéral, ou entre azote atmosphérique et azote organique conduit aux autres associations.

Explication

Les transformations de la matière organique peuvent produire du biogaz et contribuer à la fertilisation des sols. La production de biocarburants est également un avantage, mais elle ne correspond pas au biogaz observé; pollution et appauvrissement des sols ne sont pas les bénéfices décrits.

Explication

Les transformations de la matière organique peuvent polluer et libérer du dioxyde de carbone, du monoxyde de carbone et du méthane. Le dioxygène n’est pas dans cette liste, le dioxyde d’azote remplace à tort le dioxyde de carbone, et biogaz et biocarburant désignent des productions utiles plutôt que les gaz cités.

Explication

Certains protides coagulent sous l’effet de la chaleur ou d’un acide, tandis que leur solubilité dans l’eau est variable. L’insolubilité uniforme confond coagulation et solubilité, l’exigence d’acide oublie l’effet possible de la chaleur, et la restriction aux protéines exclut les acides aminés et les polypeptides.

Explication

Le phragmoplaste intervient dans l’élaboration de la nouvelle paroi végétale pendant la division cellulaire. Le sillon de division est associé aux cellules animales, la membrane plasmique contrôle les échanges et la paroi pectocellulosique est la paroi existante.

Explication

La synthèse du glycogène a lieu dans le cytosol, alors que le réticulum endoplasmique lisse participe à la synthèse des stérols et au bourgeonnement des vésicules de transport. L’attribution au réticulum lisse confond ces deux rôles, celle au réticulum rugueux lui associe à tort la synthèse du glycogène, et celle à l’appareil de Golgi déplace cette fonction vers un autre organite.

Explication

Un caryotype est la représentation ordonnée des chromosomes d’une cellule, regroupés par paires et par ordre décroissant. Un simple dénombrement donne le nombre de chromosomes sans leur classement, une séquence d’ADN correspond à une autre forme d’information, et une photographie non classée ne présente pas l’organisation caractéristique du caryotype.

Explication

L’hémoglobine comprend un hème dont l’atome de fer fixe l’O₂, tandis que le CO₂ se fixe sur la globine. L’inversion des sites confond leurs rôles, et les deux autres réponses attribuent à tort les deux fixations à une seule partie.

Explication

Lors de cette étape de la dégradation respiratoire du glucose, l’aldolase scinde le fructose-1,6-bisphosphate en deux trioses phosphates. La déshydrogénase renvoie à une autre transformation, la synthétase à une réaction de synthèse, et le triose phosphate est un produit, non l’enzyme.

Explication

Le carbone des molécules organiques est sous forme organique, tandis que celui des roches carbonatées est sous forme minérale. L’inversion des formes échange les deux classifications; « organique » pour les roches et « minéral » pour les molécules confondent chacune le constituant avec sa forme de carbone.