QCM : Fermentations microbiennes (14 questions)

Explication

Les chimiotrophes tirent leur énergie de l’oxydation de composés chimiques, tandis que les phototrophes la tirent de la lumière. La lumière désigne la source énergétique des phototrophes, et respiration ou fermentation renvoient au mode de transfert des électrons.

Explication

Un composé minéral oxygéné, comme le nitrate, utilisé comme accepteur final caractérise la respiration anaérobie. Le dioxygène comme accepteur correspond à la respiration aérobie, tandis qu’une molécule organique comme accepteur indique une fermentation.

Explication

La fermentation produit de l’ATP par oxydation partielle d’un composé organique, avec des donneurs et des accepteurs d’électrons organiques; c’est un moyen ancien et peu évolué. L’oxydation complète et les accepteurs minéraux renvoient à d’autres fonctionnements, tandis qu’une chaîne membranaire n’est pas utilisée dans la fermentation.

Explication

En absence d’oxygène, le NADH ne peut pas être oxydé dans la chaîne de transporteurs; il doit être réoxydé en NAD⁺ pour permettre la poursuite de la glycolyse. Réduire le NAD⁺ inverse le sens recherché, et l’oxydation dans la chaîne ne résout pas la contrainte décrite.

Explication

La glycolyse transforme un glucose en deux pyruvates et produit deux ATP, deux NADH, deux H⁺ et deux molécules d’eau. Le lactate et l’éthanol correspondent à des produits de fermentation, tandis que le NAD⁺ est réduit en NADH au cours de cette voie.

Explication

Le bilan global de la fermentation alcoolique du glucose comporte deux éthanols, deux CO₂ et deux ATP. La formation nette de NADH caractérise le bilan de la glycolyse, tandis que le lactate est le produit de la fermentation homolactique.

Explication

L’effet Pasteur désigne l’observation de 1857 selon laquelle l’aération augmente le développement des levures et diminue la production d’alcool par fermentation. L’idée d’une hausse de l’alcool inverse donc l’effet observé.

Explication

La fermentation acide mixte, réalisée essentiellement par des entérobactéries, produit de l’éthanol et plusieurs acides, notamment les acides lactique, méthanoïque, acétique et succinique. La fermentation homolactique se distingue par la production d’acide L-lactique comme produit final.

Explication

La phosphofructokinase catalyse la phosphorylation du fructose-6-phosphate en fructose-1,6-diphosphate; sans cette enzyme, cette étape est impossible. Le clivage en trioses phosphates relève de l’aldolase, et non de la phosphofructokinase.

Explication

L’aldolase clive le fructose-1,6-diphosphate en glycéraldéhyde-3-phosphate et dihydroxyacétone-phosphate; l’absence de cette enzyme empêche ce clivage. La phosphorylation du fructose-6-phosphate est catalysée par la phosphofructokinase.

Explication

La fermentation hétérolactique de ces bactéries produit de l’acide lactique, de l’acide acétique, de l’éthanol et du CO₂. L’omission de l’acide acétique, le remplacement du CO₂ par l’hydrogène et l’ajout du pyruvate ou de l’ATP comme produit final reflètent des confusions sur les produits de cette fermentation.

Explication

La fermentation hétérolactique est utilisée pour fabriquer le kéfir, boisson de lait fermenté légèrement alcoolisée. Le pulque provient de la fermentation de sève d’agave, tandis que l’altération du vin est un effet indésirable distinct de l’usage recherché pour le kéfir.

Explication

Le bilan indiqué pour Entner-Doudoroff produit deux pyruvates, un ATP, un NADH et un NADPH à partir du glucose, avec deux H⁺. Le bilan à deux ATP et deux NADH confond cette voie avec la glycolyse classique; l’équation sans NADPH oublie la réduction du NADP⁺, et celle à deux ATP surestime le rendement.

Explication

La conversion des deux pyruvates en deux éthanols et deux CO₂ s’accompagne de l’oxydation de deux NADH en deux NAD⁺ par les réactions impliquant la pyruvate décarboxylase et l’alcool déshydrogénase. La réduction du NAD⁺ inverse le sens du transfert, un seul NADH sous-estime le nombre requis, et le NADPH est le mauvais coenzyme.