QCM : Les biomolécules du vivant (33 questions)

Explication

Les quatre éléments qui composent près de 96 % de la matière vivante sont le carbone, l’hydrogène, l’oxygène et l’azote. Le phosphore et le calcium sont présents en plus faible quantité, tandis que les autres choix omettent ou remplacent un élément majeur.

Explication

Une biomolécule est produite par les êtres vivants et indispensable à leurs fonctions. La présence dans un organisme ne suffit pas à établir cette définition, et un élément chimique n’est pas une molécule.

Explication

Les quatre familles sont les glucides, les lipides, les protides et les acides nucléiques. Les acides aminés et les nucléotides sont des unités de molécules, tandis que les enzymes ne remplacent pas une famille dans cette classification.

Explication

Une macromolécule est une très grande molécule constituée par la répétition de monomères. Un monomère est une unité élémentaire, tandis qu’un protide est une famille de biomolécules et qu’une condensation est une réaction.

Explication

Un monomère est une unité élémentaire employée par les cellules pour construire de grandes molécules biologiques. La macromolécule est le produit de la répétition de ces unités, et la condensation est une réaction d’assemblage.

Explication

Lors d’une condensation, deux monomères s’assemblent en éliminant une molécule d’eau, et des enzymes catalysent la réaction. La consommation d’eau et la libération de monomères caractérisent l’hydrolyse, non la condensation.

Explication

L’hydrolyse consomme une molécule d’eau pour rompre les liaisons d’un polymère et libérer des monomères. La condensation assemble des monomères en éliminant de l’eau, tandis que la catalyse ne désigne pas ici la réaction de séparation.

Explication

Les monosaccharides, aussi appelés oses, sont les monomères simples des glucides. Les disaccharides associent deux oses, les polysaccharides sont des chaînes d’oses et les acides gras appartiennent aux lipides.

Explication

Le glucose est le carburant énergétique privilégié de la cellule. Le fructose est un autre ose, le saccharose est un disaccharide et l’amidon est un polysaccharide de réserve végétale.

Explication

L’amidon est une réserve végétale, tandis que le glycogène est une réserve animale. La cellulose entre dans la paroi végétale et la chitine est présente chez les champignons et les arthropodes.

Explication

La plupart des lipides sont hydrophobes : ils sont insolubles dans l’eau et solubles dans les solvants organiques. L’hydrophilie et la solubilité aqueuse correspondent à des propriétés opposées.

Explication

Un acide gras insaturé possède une ou plusieurs doubles liaisons et est généralement liquide à température ambiante. Un acide gras saturé n’a pas de double liaison et est généralement solide.

Explication

Un triglycéride comprend un glycérol et trois acides gras, reliés par des liaisons ester formées lors d’une condensation. Deux acides gras ne donnent pas la composition décrite, et une liaison peptidique n’est pas la liaison concernée.

Explication

Les triglycérides constituent la principale forme de stockage énergétique chez les animaux et fournissent une réserve mobilisable pendant le jeûne ou l’effort. L’isolation thermique et la protection mécanique sont aussi leurs rôles, mais ne répondent pas directement au besoin énergétique décrit.

Explication

Un phospholipide ressemble à un triglycéride dont un acide gras est remplacé par un groupement phosphate ; il possède une tête hydrophile et deux queues hydrophobes. Le triglycéride intact conserve trois acides gras, l’inversion des propriétés confond tête et queues, et les options à trois queues ne décrivent pas la structure du phospholipide.

Explication

La diffusion facilitée ne nécessite pas d’énergie, alors que le transport actif, comme celui d’une pompe Na⁺/K⁺, utilise l’ATP. L’option qui attribue l’ATP à la diffusion facilitée inverse les mécanismes ; celle qui l’exclut de la pompe confond transport actif et passif ; l’intervention d’une protéine ne signifie pas à elle seule qu’il y a consommation d’ATP.

Explication

La membrane plasmique est principalement constituée de phospholipides et de protéines membranaires ; elle contient également du cholestérol et des glucides associés aux protéines ou aux lipides. Les triglycérides ne remplacent pas les phospholipides, les protéines ne sont pas décrites comme minoritaires et les glucides sont associés à des protéines ou à des lipides.

Explication

Chaque acide aminé possède un groupement amine, un groupement carboxyle, un atome d’hydrogène et une chaîne latérale R variable. Un second carboxyle, un phosphate ou un deuxième hydrogène ne fait pas partie de cette composition générale.

Explication

Il existe 20 acides aminés protéinogènes, et la diversité de leurs chaînes latérales R explique la variété des propriétés des protéines. Le nombre des acides aminés protéinogènes est fixe, tandis que les groupements amine et carboxyle sont des éléments communs plutôt que la source de cette diversité.

Explication

Deux acides aminés s’assemblent par condensation : une molécule d’eau est éliminée et une liaison peptidique se crée. Consommer l’eau correspond à l’erreur d’inverser condensation et hydrolyse ; le dioxyde de carbone n’est pas le produit éliminé, et la liaison formée est peptidique, non une liaison hydrogène.

Explication

Une enzyme est une protéine spécialisée qui catalyse une réaction chimique sans être consommée. Fournir un réactif et être consommée confond l’enzyme avec un réactif ; le transport est une autre fonction protéique, et la catalyse ne signifie pas que l’enzyme produit elle-même l’énergie de la réaction.

Explication

La structure primaire est la séquence des acides aminés, maintenue par des liaisons peptidiques. Les hélices et feuillets relèvent de la structure secondaire, l’association de chaînes de la structure quaternaire, et les interactions entre chaînes latérales contribuent à la structure tertiaire.

Explication

Les hélices alpha et les feuillets bêta sont des motifs de structure secondaire, stabilisés par des liaisons hydrogène entre les groupements de la chaîne principale. La structure primaire correspond à la séquence, la tertiaire au repliement complet et la quaternaire à l’association de plusieurs chaînes.

Explication

La structure quaternaire correspond à l’association de plusieurs chaînes polypeptidiques, ou sous-unités. La séquence définit la structure primaire, les motifs locaux la structure secondaire et le repliement d’une chaîne la structure tertiaire.

Explication

Le repliement crée notamment les sites actifs et les sites de fixation nécessaires à la fonction ; une protéine mal repliée perd souvent son activité biologique. La structure primaire désigne la séquence, et un défaut de repliement n’implique pas à lui seul l’association de sous-unités.

Explication

Un nucléotide comprend un groupement phosphate, un sucre et une base azotée. Un acide aminé et une chaîne polypeptidique appartiennent aux protéines, tandis qu’un second sucre ne fait pas partie des constituants définissant un nucléotide.

Explication

L’ARN contient de l’uracile, tandis que l’ADN contient de la thymine. L’adénine et la guanine sont présentes dans les deux acides nucléiques ; une protéine ou un acide aminé n’est pas caractérisé par ces bases.

Explication

L’ADN contient du désoxyribose et comporte deux brins. L’ARN contient du ribose et est constitué d’un brin ; une protéine ou un nucléotide isolé ne correspond pas à cette description d’un acide nucléique à deux brins.

Explication

L’ADN stocke l’information génétique, tandis que l’ARN intervient dans son expression et la synthèse protéique. Inverser le stockage et l’intermédiaire confond leurs fonctions, et ni l’ADN ni l’ARN ne sont décrits ici comme des protéines stockées.

Explication

L’ADN associe deux brins antiparallèles enroulés, dont le squelette de désoxyribose et de phosphates est externe et les bases internes. Les brins parallèles confondent leur orientation, tandis que les choix plaçant les bases à l’extérieur inversent l’organisation des constituants.

Explication

L’appariement complémentaire associe A à T et C à G : le brin A-C-G-T correspond donc à T-G-C-A. G-T-A-C traduit une confusion entre les partenaires de l’adénine et de la cytosine, T-C-A-G associe notamment la guanine à la thymine, et A-C-G-T recopie le brin sans appliquer la complémentarité.

Explication

L’hélicase sépare les deux brins et l’ADN polymérase utilise chacun d’eux comme matrice pour former un brin complémentaire. Attribuer la séparation à la polymérase ou la synthèse à l’hélicase confond les rôles des enzymes; l’absence de matrice ancienne ne correspond pas au mécanisme décrit.

Explication

Pendant la traduction, les ribosomes lisent les codons, les ARNt apportent les acides aminés correspondants et les liaisons peptidiques les assemblent en protéine. L’ARN polymérase et les liaisons phosphodiester renvoient à la synthèse d’acides nucléiques, tandis que l’hélicase intervient dans la séparation des brins d’ADN.