QCM : La cellule dans son environnement — 16 questions

Questions et réponses du QCM

1. Concernant la définition du vivant et les caractéristiques cellulaires :

Une cellule procaryote possède un noyau individualisé fonctionnel.
Une cellule possède une membrane, un cytoplasme et de l’ADN.
Une cellule eucaryote possède un noyau et des organites supplémentaires.
Un virus autonome réalise seul ses échanges et sa reproduction.
Un être vivant échange de la matière et de l’énergie avec son environnement.

Une cellule possède une membrane, un cytoplasme et de l’ADN. · Une cellule eucaryote possède un noyau et des organites supplémentaires. · Un être vivant échange de la matière et de l’énergie avec son environnement.

Explication

Un être vivant échange de la matière et de l’énergie avec son environnement et peut se reproduire. Une cellule possède une membrane, un cytoplasme et de l’ADN ; la présence d’un noyau et d’organites caractérise en plus les cellules eucaryotes. Un virus ne réalise pas seul ces activités.

2. Parmi les propositions suivantes concernant les virus, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

Les virus réalisent seuls leurs échanges de matière et d’énergie.
Les virus sont généralement placés dans le vivant.
Les virus assurent seuls l’ensemble de leurs activités biologiques.
Les virus possèdent toujours une organisation cellulaire autonome.
Les virus détournent un autre organisme pour se reproduire.

Les virus sont généralement placés dans le vivant.

Explication

Les virus sont généralement placés dans le vivant, mais ils ne réalisent aucune activité seuls et utilisent l’organisme d’un autre être vivant pour se reproduire. Ils ne constituent donc pas des cellules autonomes.

3. Les niveaux d’organisation du vivant et les relations cellulaires comprennent :

L’organisation s’étend de l’holobionte jusqu’à l’organite.
Les jonctions cellulaires permettent la communication entre cellules.
L’organisation place le tissu avant l’organe dans cette succession.
L’ordre comprend l’organisme, puis l’appareil ou système.
La spécialisation cellulaire correspond à la fonction propre des cellules.

L’organisation s’étend de l’holobionte jusqu’à l’organite. · Les jonctions cellulaires permettent la communication entre cellules. · L’ordre comprend l’organisme, puis l’appareil ou système.

Explication

L’organisation du vivant suit l’ordre holobionte, organisme, appareil ou système, organe, tissu, cellule, puis organite. Chez les pluricellulaires, les jonctions assurent la communication et les échanges, tandis que la spécialisation concerne la fonction propre des cellules.

4. Concernant le grossissement d’un microscope, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Le grossissement total se calcule par la somme de l’objectif et de l’oculaire.
La résolution décrit le plus petit détail distinguable.
La résolution correspond au produit des grossissements optiques.
Le grossissement correspond au rapport des angles des rayons lumineux.
Le grossissement total est le produit de l’objectif et de l’oculaire.

La résolution décrit le plus petit détail distinguable. · Le grossissement correspond au rapport des angles des rayons lumineux. · Le grossissement total est le produit de l’objectif et de l’oculaire.

Explication

Le grossissement est le rapport des angles des rayons lumineux et se calcule par le produit des grossissements de l’objectif et de l’oculaire. La résolution désigne, elle, le plus petit détail distinguable ; elle ne correspond pas au grossissement.

5. Une équipe souhaite observer des cellules vivantes puis localiser une molécule marquée :

L’épifluorescence localise des molécules spécifiquement marquées.
L’épifluorescence atteint une résolution de 0,1 µm.
La microscopie photonique peut observer des cellules vivantes ou colorées.
La microscopie photonique générale localise spécifiquement les molécules marquées.
La microscopie photonique atteint une résolution de 0,1 µm.

L’épifluorescence localise des molécules spécifiquement marquées. · La microscopie photonique peut observer des cellules vivantes ou colorées. · La microscopie photonique atteint une résolution de 0,1 µm.

Explication

La microscopie photonique observe des cellules vivantes ou colorées avec une résolution de 0,1 µm. L’épifluorescence localise des molécules marquées avec une résolution de 0,2 µm ; elle ne se définit donc pas par la résolution de la microscopie photonique générale.

6. À propos de la microscopie électronique en transmission et à balayage :

La MET atteint une résolution de 0,1 nm pour révéler les détails cellulaires.
La MET atteint une résolution de 1 nm pour les détails cellulaires.
La MEB montre un effet de relief des structures observées.
La MEB révèle les détails cellulaires avec une résolution de 0,1 nm.
La MEB atteint une résolution de 1 nm.

La MET atteint une résolution de 0,1 nm pour révéler les détails cellulaires. · La MEB montre un effet de relief des structures observées. · La MEB atteint une résolution de 1 nm.

Explication

La MET atteint une résolution de 0,1 nm et révèle les détails cellulaires. La MEB atteint 1 nm et montre un effet de relief. Ces deux techniques électroniques se distinguent donc par leur résolution et le type d’image obtenu.

7. Concernant la diversité et l’organisation bactériennes :

La division binaire d’Escherichia coli produit trois cellules filles distinctes.
Les bacilles possèdent une morphologie en bâtonnets allongés.
Escherichia coli se multiplie par bourgeonnement en formant deux cellules.
Les coques présentent une morphologie sphérique ou arrondie.
Les spirochètes présentent une morphologie spiralée caractéristique.

Les bacilles possèdent une morphologie en bâtonnets allongés. · Les coques présentent une morphologie sphérique ou arrondie. · Les spirochètes présentent une morphologie spiralée caractéristique.

Explication

Les coques sont sphériques, les bacilles sont en bâtonnets et les spirochètes sont spiralés. La division binaire d’Escherichia coli produit deux cellules filles, et non une simple augmentation de taille.

8. Escherichia coli se reproduit par division binaire : quelles propositions sont exactes ?

La division binaire s’accompagne d’une séparation en deux cellules.
Une cellule bactérienne donne deux cellules filles.
La division binaire constitue un mode de reproduction bactérienne.
La division binaire correspond à une croissance cellulaire sans séparation.
La division binaire produit quatre cellules filles à partir d’une cellule.

La division binaire s’accompagne d’une séparation en deux cellules. · Une cellule bactérienne donne deux cellules filles. · La division binaire constitue un mode de reproduction bactérienne.

Explication

La division binaire correspond à une reproduction où une cellule donne deux cellules filles. Elle ne correspond donc ni à une simple croissance sans division ni à une production de trois cellules.

9. À propos de l’apparition des premières formes de vie, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Les premières formes de vie sont apparues il y a environ 35 millions d’anneˊes35\ \text{millions d’années}.
Les premières formes de vie sont apparues il y a environ 350 Ma350\ \text{Ma}.
L’apparition de la vie est située il y a environ 3,5 milliards d’anneˊes3{,}5\ \text{milliards d’années}.
La vie est apparue il y a environ 3,5 Ga3{,}5\ \text{Ga}.
La vie est apparue il y a environ 3,5 millions d’anneˊes3{,}5\ \text{millions d’années}.

L’apparition de la vie est située il y a environ $$3{,}5\ \text{milliards d’années}$$. · La vie est apparue il y a environ $$3{,}5\ \text{Ga}$$.

Explication

Les premières formes de vie sont apparues il y a environ 3,5 milliards d’années. Cette valeur correspond à l’apparition de la vie, et non à une période plus récente de l’histoire terrestre.

10. Concernant la structure et les enveloppes bactériennes :

Le nucléoïde correspond à un noyau entouré d’une enveloppe nucléaire.
Le nucléoïde contient un chromosome circulaire superenroulé.
La paroi bactérienne rigide contribue à prévenir l’éclatement cellulaire.
Le cytosquelette bactérien regroupe des protéines à rôle structural.
La protéine FtsZ participe à la formation de l’anneau de division.

Le nucléoïde contient un chromosome circulaire superenroulé. · La paroi bactérienne rigide contribue à prévenir l’éclatement cellulaire. · Le cytosquelette bactérien regroupe des protéines à rôle structural. · La protéine FtsZ participe à la formation de l’anneau de division.

Explication

Le nucléoïde est une région cytoplasmique contenant un chromosome circulaire superenroulé, sans noyau individualisé. Le cytosquelette bactérien est structural, tandis que FtsZ forme l’anneau de division et la paroi rigide limite l’éclatement.

11. Parmi les propositions suivantes concernant le cytosquelette bactérien, la(les)quelle(s) est(sont) exacte(s) ?

Les ribosomes constituent les principaux éléments du cytosquelette bactérien.
Le cytosquelette bactérien assure directement la synthèse des protéines.
Le cytosquelette bactérien est constitué de protéines structurales.
Le cytosquelette bactérien correspond à une enveloppe rigide externe.
Le cytosquelette bactérien participe à l’organisation de la cellule.

Le cytosquelette bactérien est constitué de protéines structurales. · Le cytosquelette bactérien participe à l’organisation de la cellule.

Explication

Le cytosquelette bactérien est un ensemble de protéines à fonction structurale. Les ribosomes ont une fonction différente, puisqu’ils assurent la synthèse des protéines.

12. Une étude des protéines impliquées dans la forme et la division bactériennes permet d’affirmer que :

MreB forme l’anneau principal de division bactérienne.
FtsZ forme l’anneau intervenant dans la division bactérienne.
MreB contribue à la forme des bactéries en bâtonnets.
CresS détermine principalement la forme des bactéries en bâtonnets.
CresS contribue à la forme des bactéries spiralées.

FtsZ forme l’anneau intervenant dans la division bactérienne. · MreB contribue à la forme des bactéries en bâtonnets. · CresS contribue à la forme des bactéries spiralées.

Explication

FtsZ forme l’anneau de division, MreB contribue à la forme des bacilles et CresS à celle des bactéries spiralées. L’association de MreB aux bactéries spiralées et de CresS aux bacilles inverse les rôles décrits.

13. Concernant la distinction entre bactéries Gram positives et Gram négatives, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

Les bactéries Gram positives possèdent une paroi épaisse de peptidoglycanes.
Les bactéries Gram négatives possèdent une paroi fine de peptidoglycanes.
Les bactéries Gram négatives possèdent une membrane externe contenant notamment des lipopolysaccharides.
Les bactéries Gram négatives sont caractérisées par une paroi épaisse de peptidoglycanes.
Les bactéries Gram positives possèdent une membrane externe riche en lipopolysaccharides.

Les bactéries Gram positives possèdent une paroi épaisse de peptidoglycanes. · Les bactéries Gram négatives possèdent une paroi fine de peptidoglycanes. · Les bactéries Gram négatives possèdent une membrane externe contenant notamment des lipopolysaccharides.

Explication

Les bactéries Gram positives ont une paroi épaisse de peptidoglycanes. Les Gram négatives possèdent une paroi fine et une membrane externe contenant notamment des lipopolysaccharides.

14. Concernant la membrane bactérienne :

Elle contient des protéines intégrées dans la bicouche.
Elle est dépourvue de cholestérol, mais possède un équivalent.
La membrane bactérienne forme une bicouche de phospholipides.
Elle contient environ 65 % de phospholipides et 35 % de protéines.
Elle possède du cholestérol en proportion comparable aux membranes eucaryotes.

Elle contient des protéines intégrées dans la bicouche. · Elle est dépourvue de cholestérol, mais possède un équivalent. · La membrane bactérienne forme une bicouche de phospholipides.

Explication

La membrane bactérienne est une bicouche phospholipidique contenant des protéines intégrées et dépourvue de cholestérol, avec un équivalent. Les proportions massiques indiquées sont de 35 % de phospholipides et 65 % de protéines.

15. Parmi les rôles des protéines membranaires bactériennes figurent :

La conversion d’énergie par l’ATP synthase.
La sécrétion d’enzymes d’hydrolyse par des translocons.
La sécrétion d’enzymes d’hydrolyse par les perméases.
Le transport d’ions par des protéines appelées perméases.
Le transport d’ions par l’ATP synthase membranaire.

La conversion d’énergie par l’ATP synthase. · La sécrétion d’enzymes d’hydrolyse par des translocons. · Le transport d’ions par des protéines appelées perméases.

Explication

Les perméases assurent notamment le transport d’ions, l’ATP synthase convertit l’énergie et les translocons participent à la sécrétion d’enzymes d’hydrolyse. Les rôles proposés pour les perméases et les translocons dans les autres formulations sont donc inversés ou attribués à tort.

16. Un milieu bactérien présente un potentiel hydrique élevé au contact d’un milieu plus concentré en solutés. Quelles propositions sont exactes ?

Le potentiel hydrique représente la quantité d’eau disponible dans un milieu.
L’eau diffuse spontanément vers le milieu au potentiel hydrique plus faible.
Les solutés augmentent la disponibilité de l’eau libre dans le milieu.
L’eau diffuse spontanément vers le milieu au potentiel hydrique plus élevé.
Un potentiel hydrique peut être inférieur ou égal à zéro.

Le potentiel hydrique représente la quantité d’eau disponible dans un milieu. · L’eau diffuse spontanément vers le milieu au potentiel hydrique plus faible. · Un potentiel hydrique peut être inférieur ou égal à zéro.

Explication

Le potentiel hydrique mesure la quantité d’eau disponible et ne dépasse pas zéro, car les solutés diminuent l’eau libre. L’eau se déplace spontanément d’un potentiel hydrique élevé vers un potentiel plus faible, donc vers un milieu moins hydraté.

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Qu'est-ce qu'un être vivant ?

Une structure capable d'échanges de matière, d'énergie et de reproduction.

Quelles structures possèdent toutes les cellules ?

Une membrane, un cytoplasme et de l'ADN.

Quelles structures supplémentaires possèdent les cellules eucaryotes ?

Un noyau et des organites.

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