QCM : Molécules constitutives du vivant — 29 questions

Questions et réponses du QCM

1. Une membrane sépare deux milieux dont l’un est moins concentré en particules que l’autre : dans quelle direction l’eau se déplace-t-elle ?

Elle reste dans le milieu initial jusqu’à une dépense d’énergie cellulaire.
Elle se déplace vers le compartiment qui contient le moins de molécules d’eau.
Elle se déplace du milieu le moins concentré vers le milieu le plus concentré.
Elle se déplace du milieu le plus concentré vers le milieu le moins concentré.

Elle se déplace du milieu le moins concentré vers le milieu le plus concentré.

Explication

L’eau se déplace vers le milieu qui contient la concentration de particules la plus élevée, depuis le milieu le moins concentré. Cette règle décrit le déplacement osmotique et ne dépend pas d’une dépense d’énergie cellulaire.

2. Quelle comparaison entre le sodium et le potassium est correcte ?

Les deux ions sont principalement extracellulaires et contrôlent directement l’oxygénation du sang.
Les deux ions sont principalement intracellulaires et interviennent surtout dans la coagulation.
Le sodium est principalement extracellulaire, tandis que le potassium est principalement intracellulaire.
Le sodium est principalement intracellulaire, tandis que le potassium est principalement extracellulaire.

Le sodium est principalement extracellulaire, tandis que le potassium est principalement intracellulaire.

Explication

Le sodium est principalement un ion extracellulaire impliqué dans l’équilibre hydrique et la pression artérielle, alors que le potassium est principalement intracellulaire. Inverser leur répartition constitue la confusion classique entre ces deux ions.

3. Comment classer le dioxyde de carbone CO2\mathrm{CO_2} selon la distinction entre chimie organique et inorganique ?

Comme une molécule inorganique malgré la présence de carbone
Comme une molécule organique parce qu’elle contient aussi de l’oxygène
Comme une molécule organique en raison de ses atomes de carbone
Comme une molécule minérale dépourvue de tout élément carboné

Comme une molécule inorganique malgré la présence de carbone

Explication

Le CO2\mathrm{CO_2} fait partie des exceptions inorganiques contenant du carbone, avec le CO\mathrm{CO}. La présence de carbone ne suffit donc pas à classer une molécule parmi les molécules organiques.

4. Quels sont les quatre éléments chimiques majeurs des êtres vivants ?

Le calcium, le sodium, le fer et le chlore
Le carbone, le phosphore, le soufre et le potassium
L’hydrogène, le magnésium, le cuivre et l’oxygène
L’oxygène, le carbone, l’hydrogène et l’azote

L’oxygène, le carbone, l’hydrogène et l’azote

Explication

L’oxygène, le carbone, l’hydrogène et l’azote représentent ensemble 99 % des éléments chimiques constitutifs du vivant. Les autres propositions regroupent certains éléments biologiques, mais pas les quatre éléments majeurs.

5. Pourquoi le monoxyde de carbone compromet-il fortement le transport du dioxygène dans le sang ?

Il détruit les ions minéraux du plasma et bloque la contraction des muscles respiratoires.
Il se dissout dans les os et empêche la production de nouvelles molécules d’hémoglobine.
Il se fixe à l’hémoglobine à la place du dioxygène avec une affinité environ 30 fois plus forte.
Il transforme directement le dioxygène en azote et diminue la proportion d’oxygène de l’air.

Il se fixe à l’hémoglobine à la place du dioxygène avec une affinité environ 30 fois plus forte.

Explication

Le monoxyde de carbone est très toxique parce qu’il se lie à l’hémoglobine à la place du dioxygène avec une affinité environ 30 fois supérieure. Il ne transforme pas l’oxygène en azote ; son effet principal concerne la fixation sur l’hémoglobine.

6. Comment les deux grands compartiments hydriques de l’organisme se distinguent-ils ?

Le milieu intracellulaire se trouve dans les cellules et le milieu extracellulaire hors des cellules.
Le milieu intracellulaire contient le sang et le milieu extracellulaire contient le cytoplasme.
Le milieu intracellulaire désigne les tissus et le milieu extracellulaire désigne les organes.
Le milieu intracellulaire se trouve hors des cellules et le milieu extracellulaire dans leur noyau.

Le milieu intracellulaire se trouve dans les cellules et le milieu extracellulaire hors des cellules.

Explication

Le compartiment intracellulaire correspond à l’eau située dans les cellules, tandis que le compartiment extracellulaire se situe à l’extérieur des cellules. Le sang appartient au milieu extracellulaire et le cytoplasme au milieu intracellulaire, ce qui invalide l’inversion proposée.

7. Dans une double hélice d’ADN, quelles bases s’associent par complémentarité ?

L’adénine avec la thymine et la guanine avec la cytosine
La thymine avec la cytosine et l’uracile avec la guanine
L’adénine avec la guanine et la cytosine avec la thymine
L’adénine avec la cytosine et la guanine avec la thymine

L’adénine avec la thymine et la guanine avec la cytosine

Explication

Les bases complémentaires de l’ADN forment les paires A-T et G-C. L’uracile appartient à l’ARN et ne remplace pas la thymine dans les paires de la double hélice d’ADN.

8. Lorsqu’un acide aminé est dégradé parce qu’il n’est pas utilisé pour fabriquer une protéine, que deviennent ses deux grandes parties ?

La partie amine forme des glucides ou des lipides, tandis que la partie carbonée forme de l’urée ou de l’ammoniaque.
La partie amine produit du cholestérol, tandis que la partie carbonée est éliminée sous forme de vitamines.
La partie amine est stockée sous forme de glycogène, tandis que la partie carbonée devient une nouvelle protéine.
La partie amine forme de l’urée ou de l’ammoniaque, tandis que la partie carbonée peut former des glucides ou des lipides.

La partie amine forme de l’urée ou de l’ammoniaque, tandis que la partie carbonée peut former des glucides ou des lipides.

Explication

Lors de la dégradation, la partie amine est convertie en urée ou en ammoniaque, tandis que la partie carbonée peut contribuer à la formation de glucides ou de lipides. L’inversion de ces destins constitue la confusion principale à éviter.

9. Quelle définition caractérise le mieux une protéine ?

Une chaîne d’acides aminés participant notamment à la croissance et à la réparation des tissus.
Une molécule de glycérol liée à trois acides gras formant une réserve énergétique.
Une chaîne de glucides participant principalement au stockage de l’énergie dans les adipocytes.
Une association de vitamines intervenant dans la dissolution des substances hydrophobes.

Une chaîne d’acides aminés participant notamment à la croissance et à la réparation des tissus.

Explication

Une protéine est formée par un enchaînement d’acides aminés et intervient notamment dans le renouvellement cellulaire, la croissance et la réparation des tissus. La combinaison d’un glycérol et de trois acides gras décrit plutôt un triglycéride.

10. Pourquoi un atome est-il électriquement neutre ?

Parce que ses neutrons compensent les charges électriques
Parce qu’il possède autant de protons que d’électrons
Parce qu’il possède davantage d’électrons que de protons
Parce qu’il ne contient aucune particule chargée

Parce qu’il possède autant de protons que d’électrons

Explication

La neutralité électrique résulte de l’égalité entre le nombre de protons positifs et celui des électrons négatifs. Un ion, en revanche, présente un déséquilibre entre ces deux types de particules.

11. Qu’arrive-t-il à un atome lorsqu’il devient un ion ?

Il perd ou gagne un ou plusieurs électrons
Il modifie le nombre de ses nucléons
Il associe ses électrons à ceux d’un autre atome
Il transforme ses neutrons en protons

Il perd ou gagne un ou plusieurs électrons

Explication

Un ion se forme lorsqu’un atome perd ou gagne un ou plusieurs électrons, ce qui lui confère une charge électrique. Une modification du nombre de protons produirait un autre élément chimique.

12. Quelle relation décrit correctement un allèle dominant et un allèle récessif ?

L’allèle dominant correspond à une mutation et l’allèle récessif à un gène complet.
Les deux allèles sont des protéines différentes produites pendant la traduction.
L’allèle dominant s’exprime, tandis que l’allèle récessif peut être masqué par lui.
L’allèle récessif s’exprime et l’allèle dominant est inactif dans chaque cellule.

L’allèle dominant s’exprime, tandis que l’allèle récessif peut être masqué par lui.

Explication

Un allèle est une forme alternative d’un gène ; l’allèle dominant s’exprime, alors que l’allèle récessif peut être masqué par l’allèle dominant. La dominance décrit une relation entre allèles et non une différence entre une protéine et un gène.

13. Quel trajet du cholestérol correspond au rôle respectif du LDL et du HDL ?

Le LDL l’achemine des cellules vers le foie, tandis que le HDL le transporte du foie vers les cellules.
Le LDL transporte les acides gras vers les muscles, tandis que le HDL transporte le glucose vers le foie.
Le LDL l’achemine du foie vers les cellules, tandis que le HDL le ramène des cellules vers le foie.
Le LDL produit le cholestérol dans les cellules, tandis que le HDL le dégrade dans les vaisseaux.

Le LDL l’achemine du foie vers les cellules, tandis que le HDL le ramène des cellules vers le foie.

Explication

Le LDL distribue le cholestérol du foie vers les cellules, tandis que le HDL assure le transport inverse vers le foie. Le risque d’athérosclérose associé à un excès de LDL ne signifie pas que le LDL effectue le trajet inverse.

14. Quelle différence distingue une liaison covalente d’une liaison ionique ?

La liaison covalente transfère des électrons, tandis que la liaison ionique les met en commun
La liaison covalente met des électrons en commun, tandis que la liaison ionique les transfère
La liaison covalente implique des neutrons, tandis que la liaison ionique implique des protons
La liaison covalente rapproche deux noyaux, tandis que la liaison ionique fusionne deux atomes

La liaison covalente met des électrons en commun, tandis que la liaison ionique les transfère

Explication

Une liaison covalente repose sur le partage d’électrons entre atomes, tandis qu’une liaison ionique repose sur leur transfert total. Les deux types de liaison concernent les électrons, et non un échange de protons ou de neutrons.

15. Laquelle de ces fonctions est attribuée au calcium dans l’organisme ?

Il intervient dans les os, la contraction musculaire, la coagulation et la transmission nerveuse.
Il transporte le dioxygène vers les tissus et fixe principalement le monoxyde de carbone.
Il constitue un gaz de l’air et fournit l’énergie nécessaire aux cellules musculaires.
Il maintient l’équilibre hydrique et régule la pression artérielle comme ion extracellulaire.

Il intervient dans les os, la contraction musculaire, la coagulation et la transmission nerveuse.

Explication

Le calcium contribue notamment à la structure des os et des dents, à la contraction musculaire, à la transmission nerveuse et à la coagulation. La régulation hydrique et la pression artérielle relèvent surtout du sodium, tandis que le transport des gaz respiratoires dépend de l’hémoglobine.

16. Quelle distinction caractérise correctement un cation et un anion ?

Un cation contient davantage de neutrons, tandis qu’un anion contient davantage de protons
Un cation résulte d’un gain d’électron, tandis qu’un anion résulte d’une perte
Un cation est neutre, tandis qu’un anion possède deux charges opposées
Un cation résulte d’une perte d’électron, tandis qu’un anion résulte d’un gain

Un cation résulte d’une perte d’électron, tandis qu’un anion résulte d’un gain

Explication

La perte d’un électron forme un cation positif, alors que le gain d’un électron forme un anion négatif. Le nombre de neutrons ne définit pas cette distinction entre les ions.

17. Lorsqu’une personne ne reçoit pas assez d’un acide aminé essentiel par son alimentation, quelle conséquence est la plus directement attendue ?

L’organisme le fabrique en quantité suffisante à partir de vitamines et n’a pas besoin d’apport alimentaire.
L’organisme le transforme principalement en cholestérol afin de maintenir la synthèse des protéines.
L’organisme ne peut pas en assurer suffisamment la synthèse et doit donc en recevoir par l’alimentation.
L’organisme le remplace spontanément par un acide aminé non essentiel dans chaque protéine.

L’organisme ne peut pas en assurer suffisamment la synthèse et doit donc en recevoir par l’alimentation.

Explication

Les acides aminés essentiels ne sont pas synthétisables par l’organisme en quantité suffisante et doivent être apportés par l’alimentation. Les acides aminés non essentiels, eux, peuvent être synthétisés par l’organisme, mais ils ne remplacent pas automatiquement les acides aminés essentiels.

18. Quelle base azotée distingue principalement l’ARN de l’ADN ?

L’ARN contient de l’adénine à la place de la guanine
L’ARN contient de la guanine à la place de la cytosine
L’ARN contient de la thymine à la place de l’uracile
L’ARN contient de l’uracile à la place de la thymine

L’ARN contient de l’uracile à la place de la thymine

Explication

L’ARN utilise l’uracile, tandis que l’ADN utilise la thymine. L’adénine, la guanine et la cytosine appartiennent aux bases présentes dans les deux acides nucléiques.

19. Quelle caractéristique permet de distinguer un macroélément minéral d’un oligoélément ?

Le macroélément est présent en quantité corporelle inférieure à 5 g et ses besoins restent sous 50 mg par jour.
Le macroélément est un gaz respiratoire dont la concentration varie dans les alvéoles.
Le macroélément est présent en quantité corporelle supérieure à 5 g et ses besoins dépassent 50 mg par jour.
Le macroélément est une hormone produite par une glande et stockée dans le sang.

Le macroélément est présent en quantité corporelle supérieure à 5 g et ses besoins dépassent 50 mg par jour.

Explication

Les macroéléments sont présents en quantité importante dans l’organisme, avec une quantité corporelle supérieure à 5 g et un besoin journalier supérieur à 50 mg. Les faibles quantités corporelles caractérisent plutôt les oligoéléments.

20. Quelle propriété permet de distinguer les lipides des phospholipides et des stérols dans leur relation avec l’eau ?

Les lipides sont amphiphiles, tandis que les phospholipides et les stérols sont insolubles dans l’eau.
Les lipides sont hydrophiles, tandis que les phospholipides et les stérols sont entièrement hydrophobes.
Les lipides sont solubles dans l’eau, tandis que les phospholipides et les stérols ne possèdent qu’une partie hydrophile.
Les lipides sont hydrophobes, tandis que les phospholipides et les stérols possèdent des parties hydrophile et hydrophobe.

Les lipides sont hydrophobes, tandis que les phospholipides et les stérols possèdent des parties hydrophile et hydrophobe.

Explication

Les lipides sont globalement hydrophobes et insolubles dans l’eau, alors que les phospholipides et les stérols sont amphiphiles. Leur caractère amphiphile vient de la coexistence d’une région hydrophile et d’une région hydrophobe.

21. Lors de la traduction, comment définit-on un codon ?

Une molécule d’ARN qui transporte un acide aminé vers l’ADN.
Un triplet de nucléotides de l’ARNm lu par le ribosome.
Une séquence d’ADN qui sépare les deux brins du chromosome.
Une enzyme qui assemble les acides aminés dans le noyau.

Un triplet de nucléotides de l’ARNm lu par le ribosome.

Explication

Un codon est un triplet de nucléotides porté par l’ARNm et lu par le ribosome pendant la traduction. Une séquence d’ADN intervient dans l’information génétique, mais elle ne correspond pas à la définition d’un codon.

22. Qu’est-ce qu’un nucléotide dans l’organisation des acides nucléiques ?

Un fragment d’ADN contenant l’information d’une protéine
Une protéine qui compactifie l’ADN dans les chromosomes
Une petite molécule dont la succession forme les acides nucléiques
Une base azotée qui remplace l’uracile dans l’ARN

Une petite molécule dont la succession forme les acides nucléiques

Explication

Un nucléotide est une petite molécule, et l’enchaînement de nombreux nucléotides constitue les acides nucléiques. Un fragment d’ADN codant une protéine correspond plutôt à la définition d’un gène.

23. Quel événement met fin à la traduction d’un ARNm ?

La rencontre d’un codon Stop par le ribosome.
La séparation des deux brins d’ADN par l’ARN polymérase.
La fixation d’un premier codon sur le ribosome.
Le passage de l’ARNm du noyau vers le cytoplasme.

La rencontre d’un codon Stop par le ribosome.

Explication

La traduction s’achève lorsque le ribosome rencontre un codon Stop sur l’ARNm. La séparation de l’ADN appartient à la transcription, tandis que la fixation d’un premier codon correspond au début de la lecture.

24. Laquelle de ces associations correspond aux constituants minéraux du vivant ?

Les glucides, les lipides et les protéines
Les vitamines, les protéines et les acides nucléiques
Les glucides, l’eau et les acides nucléiques
Les sels minéraux, les ions circulants et l’eau

Les sels minéraux, les ions circulants et l’eau

Explication

Les constituants minéraux regroupent les sels minéraux, les ions circulants et l’eau. Les glucides, lipides, protéines, vitamines et acides nucléiques appartiennent à la catégorie des molécules organiques.

25. Quelle relation décrit correctement le génome et le chromosome ?

Le génome correspond à un chromosome sexuel, tandis qu’un chromosome correspond à une base azotée
Le génome est un seul gène, tandis qu’un chromosome rassemble plusieurs cellules
Le génome rassemble tout l’ADN cellulaire, tandis qu’un chromosome est une molécule d’ADN compactée
Le génome est une protéine, tandis qu’un chromosome est une succession de nucléotides libres

Le génome rassemble tout l’ADN cellulaire, tandis qu’un chromosome est une molécule d’ADN compactée

Explication

Le génome désigne l’ensemble de l’ADN d’une cellule, alors qu’un chromosome est une molécule d’ADN compactée contenant de nombreux gènes. Un chromosome constitue donc une partie du génome et non une protéine ou une base isolée.

26. Dans quelles structures cellulaires se déroulent successivement la transcription et la traduction lors de l’expression d’un gène ?

La transcription a lieu dans le noyau et la traduction dans le cytoplasme.
Les deux étapes ont lieu dans le cytoplasme après la duplication de l’ADN.
La transcription a lieu dans le cytoplasme et la traduction dans le noyau.
Les deux étapes ont lieu dans le noyau avant l’exportation de la protéine.

La transcription a lieu dans le noyau et la traduction dans le cytoplasme.

Explication

La transcription transforme l’ADN en ARNm dans le noyau, puis la traduction transforme cet ARNm en chaîne polypeptidique dans le cytoplasme. Confondre ces localisations revient à inverser les deux étapes de l’expression génétique.

27. Quelle affirmation explique correctement le rôle et le lieu de stockage du glycogène chez l’être humain ?

C’est une protéine stockée dans le foie et les muscles, puis dégradée en acides aminés.
C’est un polymère de glucose stocké dans les végétaux, puis mobilisé par les racines selon leurs besoins.
C’est un polymère de glucose stocké dans le foie et les muscles, puis mobilisé selon les besoins.
C’est un assemblage de lipides stocké dans les adipocytes, puis converti en glucose pendant l’effort.

C’est un polymère de glucose stocké dans le foie et les muscles, puis mobilisé selon les besoins.

Explication

Le glycogène est une réserve animale constituée de glucose et présente notamment dans le foie et les muscles. L’amidon correspond plutôt à une réserve glucidique végétale, ce qui rend cette confusion incorrecte.

28. Que mesure l’osmolarité d’une solution ?

Le nombre de moles de particules dissoutes par litre de solution.
La masse totale de soluté dissous par kilogramme de solution.
La quantité d’eau transférée entre deux compartiments cellulaires.
La concentration d’un seul type d’ion exprimée en grammes par litre.

Le nombre de moles de particules dissoutes par litre de solution.

Explication

L’osmolarité mesure le nombre de moles de particules produites par la dissolution d’un soluté, rapporté à un litre de solution. Elle prend donc en compte les particules dissoutes et ne se limite pas à la masse du soluté ou à un ion particulier.

29. Quelle distinction décrit correctement les principales catégories de glucides selon le nombre d’unités qu’elles contiennent ?

Les oses simples contiennent deux unités, les disaccharides une et les polysaccharides plusieurs.
Les oses simples contiennent une unité, les disaccharides deux et les polysaccharides plusieurs.
Les oses simples contiennent plusieurs unités, les disaccharides deux et les polysaccharides une.
Les oses simples contiennent une unité, les disaccharides plusieurs et les polysaccharides deux.

Les oses simples contiennent une unité, les disaccharides deux et les polysaccharides plusieurs.

Explication

La classification repose sur le nombre d’unités glucidiques : une pour les oses simples, deux pour les disaccharides et plusieurs pour les polysaccharides. Confondre les oses simples et les disaccharides inverse leurs nombres d’unités respectifs.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 56 flashcards sur Molécules constitutives du vivant.

Pourquoi un atome est-il électriquement neutre ?

Son nombre de protons est égal à son nombre d’électrons.

Qu'est-ce qu'un ion ?

Un atome qui a perdu ou gagné des électrons et n’est pas neutre.

Comment se forme un cation ?

Par la perte d’un électron.

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Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Molécules constitutives du vivant.

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