QCM : Glucides : structure et propriétés — 24 questions

Explication

Les glucides, également appelés saccharides ou sucres, constituent des nutriments essentiels pour les cellules. Les enzymes, les acides nucléiques et les lipides remplissent d’autres fonctions biologiques.

Explication

Le glucose possède la formule brute $C_6H_{12}O_6$, qui correspond à la formule générale des glucides pour $n=6$. Les autres formules ne respectent pas cette composition.

Explication

Les glucides fournissent de l’énergie, contribuent à la synthèse d’autres biomolécules et peuvent avoir un rôle structural. Les autres associations attribuent aux glucides des fonctions principalement liées aux enzymes, aux acides nucléiques, aux protéines ou à la régulation thermique.

Explication

La classification distingue les glucides selon le nombre de monomères : un, quelques-uns ou plusieurs. Elle ne repose pas sur l’ordre inverse de ces catégories.

Explication

Un aldose est défini par une fonction aldéhyde principale, alors qu’un cétose possède une fonction cétone principale. Les fonctions alcool et acide ne constituent pas la distinction fondamentale entre ces deux catégories.

Explication

Les plus petits sucres sont des trioses, donc des molécules à trois carbones, représentées par un aldotriose et un cétotriose. Les autres catégories correspondent à des sucres comportant davantage de carbones.

Explication

Le glycéraldéhyde est un aldotriose à trois carbones avec une fonction aldéhydique, un alcool primaire et un alcool secondaire. La présence d’une fonction cétone caractérise plutôt un cétose comme la dihydroxyacétone.

Explication

La dihydroxyacétone est un cétotriose qui ne possède aucun carbone asymétrique. La confusion vient de son rapprochement avec le glycéraldéhyde, qui est un aldotriose et possède un carbone asymétrique.

Explication

Deux molécules chirales peuvent être images l’une de l’autre dans un miroir sans être superposables. Des molécules achirales, en revanche, peuvent être superposées à leur image miroir.

Explication

Un carbone asymétrique peut rendre une molécule chirale, et les énantiomères d’une substance chirale possèdent chacun une activité optique. La chiralité est liée à cette structure, mais elle ne suffit pas à prévoir le sens de rotation optique.

Explication

Le pouvoir rotatoire est la capacité d’une substance à dévier la lumière polarisée et se mesure à l’aide d’un polarimètre. Les autres instruments mesurent respectivement d’autres propriétés physiques ou chimiques.

Explication

La loi de Biot donne $[\alpha]=\frac{\alpha\times100}{l\times C}=\frac{2\times100}{1\times2}=100^\circ$. La valeur $1^\circ$ résulterait d’une division incorrecte par la concentration sans appliquer le facteur 100.

Explication

La classification repose sur le nombre de carbones et distingue notamment les trioses, tétroses, pentoses, hexoses et heptoses. Les autres réponses regroupent des catégories fondées sur la fonction chimique, la cyclisation ou les relations stéréoisomériques.

Explication

La synthèse de Kiliani-Fischer ajoute un carbone hydroxylé et crée ainsi un nouveau carbone asymétrique, ce qui transforme l’ose en un composé à n+1 carbones. Elle ne se limite donc pas à une modification de la fonction carbonylée.

Explication

Les énantiomères sont des images l’une de l’autre dans un miroir et ne peuvent pas être superposées. Une différence limitée à un seul carbone asymétrique caractérise plutôt une relation d’épimérie.

Explication

Des épimères ne diffèrent que par la configuration d’un seul carbone asymétrique. Les énantiomères sont des images miroir non superposables, tandis que les isomères de constitution ont un enchaînement atomique différent.

Explication

Les isomères de constitution ont la même formule brute mais un enchaînement d’atomes différent, alors que les stéréoisomères gardent le même enchaînement avec une géométrie différente. Une formule brute différente ne définit donc pas cette distinction.

Explication

Les énantiomères possèdent les mêmes propriétés physicochimiques, tandis que les diastéréoisomères présentent des propriétés différentes. Cette différence constitue un critère utile pour distinguer ces deux relations stéréochimiques.

Explication

La cyclisation résulte d’une réaction intramoléculaire entre la fonction carbonylée et un alcool, qui forme un semi-acétal. Elle ne correspond donc pas à une estérification, une amidification ou une réaction entre deux fonctions carbonylées.

Explication

L’anomérie apparaît lorsque la cyclisation crée un carbone asymétrique supplémentaire, appelé carbone anomérique. La modification d’un carbone asymétrique déjà existant relève plutôt de l’épimérie.

Explication

L’oxydant doux transforme la fonction aldéhydique en acide aldonique sans modifier l’alcool primaire. L’acide nitrique, oxydant plus fort, est celui qui oxyde également l’alcool primaire en acide glyçarique.

Explication

L’acide nitrique oxyde fortement la fonction aldéhydique ainsi que l’alcool primaire, ce qui conduit à un acide glyçarique. L’oxydant doux se distingue précisément par son action limitée à la fonction aldéhydique.

Explication

La liqueur de Fehling, qui contient notamment du sulfate de cuivre et du tartrate de potassium et de sodium, précipite en présence d’oses réducteurs. Un acide fort n’est pas la condition caractéristique du test et ne définit pas cette réaction.

Explication

La liaison osidique est une nouvelle liaison C-O-R qui se forme au niveau du carbone anomérique lors de la condensation avec un alcool ou un phénol. Les liaisons C-C, O-H et C-N correspondent à d’autres types de transformations chimiques.