QCM : Molécules du vivant (26 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelle organisation décrit correctement la structure d’un atome ?

Des électrons réunis au centre autour d’un noyau de neutrons
Un noyau de protons et de neutrons entouré d’électrons
Des protons entourés de neutrons et dépourvus d’électrons
Un noyau d’électrons et de neutrons entouré de protons

Un noyau de protons et de neutrons entouré d’électrons

Explication

Le noyau atomique contient les protons et les neutrons, tandis que les électrons se trouvent autour de lui et sont retenus par attraction électrique. La présence d’électrons au centre ou de protons autour du noyau ne correspond pas à cette organisation.

2. Quelle différence distingue correctement un isotope d’un ion ?

Un isotope varie par ses neutrons, tandis qu’un ion varie par ses électrons
Un isotope gagne des protons, tandis qu’un ion perd une partie de son noyau
Un isotope varie par ses électrons, tandis qu’un ion varie par ses neutrons
Un isotope possède un noyau différent, tandis qu’un ion possède un nombre différent de protons

Un isotope varie par ses neutrons, tandis qu’un ion varie par ses électrons

Explication

Les isotopes d’un élément ont le même nombre de protons, mais des nombres de neutrons différents; un ion résulte d’une perte ou d’un gain d’électrons. Modifier le nombre de protons ne définit ni un isotope ni un ion.

3. Quelle association décrit correctement les trois types de liaisons chimiques ?

La liaison covalente transfère des électrons, la liaison ionique les partage et la liaison hydrogène forme un noyau
La liaison covalente implique un hydrogène, la liaison ionique partage des électrons et la liaison hydrogène transfère des ions
La liaison covalente détruit des électrons, la liaison ionique les conserve et la liaison hydrogène crée des protons
La liaison covalente partage des électrons, la liaison ionique les transfère et la liaison hydrogène est une interaction faible

La liaison covalente partage des électrons, la liaison ionique les transfère et la liaison hydrogène est une interaction faible

Explication

Une liaison covalente repose sur la mise en commun d’électrons, alors qu’une liaison ionique implique leur transfert complet; la liaison hydrogène est une interaction non covalente de faible intensité. Confondre partage et transfert inverse les mécanismes des deux premières liaisons.

4. Quelle description correspond à l’eau dans l’organisme adulte ?

Une molécule bipolaire formée d’un hydrogène et de deux oxygènes, représentant environ 20 % de la masse corporelle
Une molécule bipolaire formée de deux hydrogènes et d’un oxygène, représentant environ 60 % de la masse corporelle
Une molécule apolaire formée de deux oxygènes et d’un hydrogène, représentant environ 40 % de la masse corporelle
Une molécule apolaire formée de trois hydrogènes et d’un oxygène, représentant environ 78 % de la masse corporelle

Une molécule bipolaire formée de deux hydrogènes et d’un oxygène, représentant environ 60 % de la masse corporelle

Explication

L’eau est une molécule bipolaire composée de deux atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène, et elle représente environ 60 % de la masse corporelle adulte. Les valeurs de 40 % et 20 % concernent respectivement les compartiments intracellulaire et extracellulaire, pas la masse totale d’eau décrite ici.

5. Quel exemple illustre un rôle de l’eau dans l’organisme ?

Elle constitue le squelette des molécules organiques et produit directement l’ATP
Elle facilite le transport des molécules et contribue à la thermorégulation
Elle fixe le monoxyde de carbone sur l’hémoglobine et forme des acides aminés
Elle remplace les électrons dans les liaisons ioniques et augmente le nombre de neutrons

Elle facilite le transport des molécules et contribue à la thermorégulation

Explication

L’eau sert notamment de transporteur de molécules et participe à la thermorégulation, parmi ses rôles de solvant, lubrifiant et amortisseur. La fixation du monoxyde de carbone relève de l’hémoglobine, tandis que le squelette organique dépend du carbone.

6. Pourquoi le dioxygène atmosphérique est-il essentiel aux cellules humaines ?

Il représente environ 21 % de l’air et forme le squelette carboné des lipides
Il représente environ 40 % de l’air et assure la synthèse des phospholipides
Il représente environ 21 % de l’air et permet la respiration cellulaire productrice d’ATP
Il représente environ 78 % de l’air et constitue directement les bases azotées de l’ADN

Il représente environ 21 % de l’air et permet la respiration cellulaire productrice d’ATP

Explication

Le dioxygène constitue environ 21 % de l’air atmosphérique et il est indispensable à la respiration cellulaire, qui produit de l’ATP. La proportion d’environ 78 % correspond au diazote, dont le rôle concerne notamment les composés azotés.

7. Quel rôle caractérise principalement le carbone dans les molécules organiques ?

Il forme le squelette de molécules comme les glucides, les lipides et les protides
Il constitue principalement les os et les réserves énergétiques de l’ATP
Il se fixe à l’hémoglobine pour former une carboxyhémoglobine toxique
Il représente la majeure partie de l’air atmosphérique sous forme de dioxygène

Il forme le squelette de molécules comme les glucides, les lipides et les protides

Explication

Le carbone constitue le squelette des principales molécules organiques, notamment les glucides, les lipides et les protides. La carboxyhémoglobine résulte de l’action du monoxyde de carbone, tandis que les os et l’ATP font intervenir notamment le phosphore.

8. Quel mécanisme explique la toxicité du monoxyde de carbone ?

Il remplace les neutrons des atomes et produit des isotopes instables
Il partage ses électrons avec l’oxygène et fabrique directement de l’ATP
Il se dissout dans l’eau et forme les phospholipides des membranes
Il se fixe à l’hémoglobine et forme de la carboxyhémoglobine

Il se fixe à l’hémoglobine et forme de la carboxyhémoglobine

Explication

Le monoxyde de carbone est toxique parce qu’il se fixe à l’hémoglobine pour former de la carboxyhémoglobine. La production d’ATP dépend de la respiration cellulaire, et les isotopes résultent d’une variation du nombre de neutrons, non d’une action du monoxyde de carbone.

9. Quelle association entre éléments et fonctions biologiques est correcte ?

L’azote forme la carboxyhémoglobine, tandis que le phosphore remplace le carbone des glucides
L’azote compose le squelette des lipides, tandis que le phosphore produit le dioxygène de l’air
L’azote entre dans les acides aminés et les bases nucléiques, tandis que le phosphore participe aux os, à l’ATP et aux phospholipides
L’azote forme principalement les os et l’ATP, tandis que le phosphore constitue les acides aminés et les bases nucléiques

L’azote entre dans les acides aminés et les bases nucléiques, tandis que le phosphore participe aux os, à l’ATP et aux phospholipides

Explication

L’azote est présent dans les acides aminés ainsi que dans les bases azotées de l’ADN et de l’ARN; le phosphore participe notamment aux os, à l’ATP et aux phospholipides. Les autres associations attribuent à ces éléments des fonctions qui relèvent d’autres molécules ou qui ne sont pas décrites.

10. Quelle répartition des cations caractérise principalement les milieux extracellulaire et intracellulaire ?

Le calcium domine les deux milieux, avec le fer dans les cellules.
Le potassium domine le milieu extracellulaire et le sodium le milieu intracellulaire.
Le sodium domine le milieu extracellulaire et le potassium le milieu intracellulaire.
Le fer domine le milieu extracellulaire et l’iode le milieu intracellulaire.

Le sodium domine le milieu extracellulaire et le potassium le milieu intracellulaire.

Explication

Le sodium est le principal cation extracellulaire, tandis que le potassium est le principal cation intracellulaire. La confusion fréquente consiste à inverser ces deux répartitions.

11. Chez une personne présentant une diminution de la coagulation et une faiblesse musculaire, quel ion est particulièrement impliqué dans ces fonctions ?

Le calcium, qui participe aussi aux os et à la communication nerveuse.
Le potassium, qui assure principalement le transport de l’oxygène sanguin.
Le sodium, qui intervient surtout dans la structure des dents et des os.
Le fer, qui contribue surtout à la contraction musculaire et à la coagulation.

Le calcium, qui participe aussi aux os et à la communication nerveuse.

Explication

Le calcium intervient dans la coagulation et la contraction musculaire, en plus de ses rôles osseux, nerveux et enzymatiques. Le fer, lui, est principalement associé au transport de l’oxygène par l’hémoglobine.

12. Quelle fonction est directement assurée par le fer lié à l’hémoglobine ?

La régulation de la contraction musculaire et de la coagulation sanguine.
Le transport de l’oxygène vers le sang, les cellules et les muscles.
La production des hormones thyroïdiennes dans les cellules spécialisées.
La constitution des dents et des os avec intervention dans la transmission nerveuse.

Le transport de l’oxygène vers le sang, les cellules et les muscles.

Explication

Le fer lié à l’hémoglobine participe au transport de l’oxygène et à l’oxygénation des tissus. L’iode, et non le fer, intervient dans les hormones thyroïdiennes.

13. Quelle description définit correctement une enzyme ?

Une substance énergétique qui fournit les éléments nécessaires à la réaction chimique.
Une molécule transformée au cours d’une réaction grâce à un site actif spécifique.
Une protéine produite après la réaction et libérée comme résultat du processus.
Une protéine dont le site actif reconnaît un substrat et qui catalyse une réaction.

Une protéine dont le site actif reconnaît un substrat et qui catalyse une réaction.

Explication

Une enzyme est une protéine possédant un site actif adapté à un substrat et jouant le rôle de catalyseur. Le substrat correspond à la molécule transformée, et non au catalyseur.

14. Dans quel ordre général se déroule une réaction enzymatique ?

L’enzyme se lie au substrat, forme un complexe, puis le substrat devient un produit.
Le substrat devient un produit, puis se lie à l’enzyme pour former un complexe stable.
Le produit se fixe à l’enzyme, puis celle-ci transforme progressivement le substrat initial.
L’enzyme est transformée en produit après avoir libéré le substrat de son site actif.

L’enzyme se lie au substrat, forme un complexe, puis le substrat devient un produit.

Explication

La réaction commence par la liaison entre l’enzyme et le substrat, formant un complexe enzyme-substrat, avant la transformation en produit. L’enzyme agit comme catalyseur et n’est pas transformée en produit.

15. Quelle caractéristique correspond aux glucides ?

Ce sont des molécules minérales participant à la coagulation et fournissant 4 kcal par gramme.
Ce sont des molécules de carbone, d’hydrogène et d’oxygène fournissant 4 kcal par gramme.
Ce sont des molécules riches en azote fournissant environ 9 kcal par gramme d’énergie.
Ce sont des molécules constituées de fer et d’oxygène assurant l’oxygénation des tissus.

Ce sont des molécules de carbone, d’hydrogène et d’oxygène fournissant 4 kcal par gramme.

Explication

Les glucides sont constitués de carbone, d’hydrogène et d’oxygène et fournissent 4 kcal par gramme. La valeur énergétique de 9 kcal par gramme correspond aux lipides, pas aux glucides.

16. Sur quels critères les glucides sont-ils répartis en oses, diholosides, oligosaccharides, polyosides et hétérosides ?

Selon leur origine alimentaire et leur vitesse d’absorption.
Selon leur rôle dans les muscles et leur réserve dans le foie.
Selon leur taille et leur composition moléculaire.
Selon leur couleur et leur solubilité dans le sang.

Selon leur taille et leur composition moléculaire.

Explication

La classification des glucides repose sur leur taille et leur composition. Leur origine alimentaire ou leur vitesse d’absorption peuvent varier, mais ne définissent pas ces catégories structurales.

17. Quelle association entre un hexose, sa source courante et sa formule est correcte ?

Le galactose est la source énergétique majeure, le fructose se trouve dans le lait et le glucose dans les fruits ; tous ont la formule C6H12O6\mathrm{C_6H_{12}O_6}.
Le fructose est la source énergétique majeure, le glucose se trouve dans les fruits et le galactose dans le lait ; tous ont la formule C5H10O5\mathrm{C_5H_{10}O_5}.
Le glucose est une source énergétique majeure, le fructose se trouve dans les fruits et le galactose dans le lait ; tous ont la formule C6H12O6\mathrm{C_6H_{12}O_6}.
Le glucose est la source énergétique majeure, le galactose se trouve dans les fruits et le fructose dans le lait ; tous ont la formule C12H22O11\mathrm{C_{12}H_{22}O_{11}}.

Le glucose est une source énergétique majeure, le fructose se trouve dans les fruits et le galactose dans le lait ; tous ont la formule $$\mathrm{C_6H_{12}O_6}$$.

Explication

Le glucose constitue la principale source d’énergie du corps, tandis que le fructose est associé aux fruits et le galactose au lait ; ces trois hexoses ont la formule C6H12O6\mathrm{C_6H_{12}O_6}. Les autres propositions déplacent les sources ou attribuent une formule incorrecte.

18. Quelle association de constituants correspond correctement au saccharose, au lactose et au maltose ?

Le saccharose associe fructose et galactose, le lactose deux fructoses, et le maltose deux galactoses.
Le saccharose associe deux glucoses, le lactose glucose et fructose, et le maltose glucose et galactose.
Le saccharose associe glucose et fructose, le lactose glucose et galactose, et le maltose deux glucoses.
Le saccharose associe glucose et galactose, le lactose deux glucoses, et le maltose glucose et fructose.

Le saccharose associe glucose et fructose, le lactose glucose et galactose, et le maltose deux glucoses.

Explication

Le saccharose est formé de glucose et de fructose, le lactose de glucose et de galactose, et le maltose de deux molécules de glucose. La confusion la plus courante consiste à attribuer au lactose ou au maltose les associations caractéristiques d’un autre diholoside.

19. Quelle caractéristique définit un acide aminé ?

Il comporte plusieurs chaînes polypeptidiques repliées dans l’espace
Il associe un glycérol, trois acides gras et une fonction phosphate
Il correspond à une succession de nucléotides reliés par des liaisons
Il contient une fonction amine, une fonction carboxylique et un radical

Il contient une fonction amine, une fonction carboxylique et un radical

Explication

Un acide aminé possède une fonction amine, une fonction acide carboxylique et une chaîne latérale appelée radical. L’association d’un glycérol et de trois acides gras décrit plutôt un triglycéride.

20. Pourquoi les neuf acides aminés essentiels doivent-ils être apportés par l’alimentation ?

Parce qu’ils ne contiennent pas de fonction amine
Parce qu’ils sont présents dans toutes les protéines alimentaires
Parce que l’organisme humain ne les synthétise pas
Parce qu’ils sont produits uniquement lors de la digestion

Parce que l’organisme humain ne les synthétise pas

Explication

Les neuf acides aminés essentiels doivent venir de l’alimentation, car l’organisme humain ne peut pas les synthétiser. Les autres acides aminés peuvent être synthétisés par l’organisme dans les conditions appropriées.

21. Une chaîne contient 35 acides aminés reliés par des liaisons peptidiques : comment la classe-t-on ?

Comme un acide aminé
Comme une protéine
Comme un oligopeptide
Comme un polypeptide

Comme un polypeptide

Explication

Une chaîne de 35 acides aminés appartient à la catégorie des polypeptides, qui en contient de 10 à 50. Un oligopeptide en contient de 2 à 10, tandis qu’une protéine en contient plus de 50.

22. Quelle description correspond à la structure tertiaire d’une protéine ?

L’association de plusieurs structures tertiaires distinctes
L’ordre linéaire des acides aminés dans la chaîne
Le repliement tridimensionnel de la chaîne polypeptidique
La formation d’hélices alpha et de feuillets bêta

Le repliement tridimensionnel de la chaîne polypeptidique

Explication

La structure tertiaire correspond au repliement spatial global d’une chaîne protéique. L’ordre des acides aminés relève de la structure primaire, tandis que l’association de plusieurs structures tertiaires forme la structure quaternaire.

23. Quelle association constitue un triglycéride ?

Un glycérol lié à trois acides gras
Un glycérol lié à trois acides aminés
Un acide gras relié à trois fonctions amine
Un cholestérol associé à trois phosphates

Un glycérol lié à trois acides gras

Explication

Un triglycéride est formé d’un glycérol et de trois acides gras, ce qui lui permet de constituer une réserve énergétique hydrophobe. Un phospholipide possède une organisation différente et participe notamment aux membranes.

24. Quelle quantité d’énergie les lipides fournissent-ils par gramme ?

Environ 1 kilocalorie par gramme
Environ 4 kilocalories par gramme
Environ 12 kilocalories par gramme
Environ 9 kilocalories par gramme

Environ 9 kilocalories par gramme

Explication

Les lipides fournissent environ 9 kilocalories par gramme et représentent généralement 30 à 40 % de l’apport énergétique total chez l’adulte. Les glucides et les protéines fournissent environ 4 kilocalories par gramme.

25. Quel transport lipoprotéique favorise l’élimination du cholestérol ?

Les HDL, qui l’acheminent vers le foie
Les VLDL, qui l’éliminent directement par les reins
Les LDL, qui le distribuent principalement aux tissus
Les chylomicrons, qui transportent principalement les protéines

Les HDL, qui l’acheminent vers le foie

Explication

Les HDL favorisent le transport du cholestérol vers le foie, où il peut être éliminé. Les LDL ont plutôt pour fonction de distribuer le cholestérol aux tissus.

26. Quelle proposition décrit correctement le rôle du cholestérol ?

Il forme la bicouche membranaire grâce à une tête hydrophile
Il participe aux membranes et précède plusieurs molécules biologiques
Il transporte les triglycérides alimentaires dans la circulation
Il constitue une réserve énergétique formée de trois acides gras

Il participe aux membranes et précède plusieurs molécules biologiques

Explication

Le cholestérol est un constituant indispensable des membranes et un précurseur des acides biliaires, des hormones stéroïdes et de la vitamine D. Une accumulation de cholestérol dans les artères peut toutefois former des plaques d’athérome.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 49 flashcards sur Molécules du vivant.

De quoi est constitué un atome ?

D'un noyau avec protons et neutrons, entouré d'électrons.

Qu'est-ce qui différencie un isotope d'un ion ?

Un isotope a un nombre différent de neutrons, un ion un nombre différent d'électrons.

Sur quoi repose la liaison covalente ?

Sur la mise en commun d'électrons.

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