QCM : Molécules du vivant (32 questions)

Explication

Un composé organique contient des atomes de carbone et d’hydrogène, auxquels peuvent s’ajouter des hétéroatomes. La présence d’oxygène et d’azote ne remplace pas l’exigence de carbone et d’hydrogène.

Explication

Une liaison covalente repose sur la mise en commun d’électrons entre deux atomes et sa liaison simple est forte, avec une énergie d’environ 400 kJ/mol. Le transfert d’électrons décrit plutôt la formation d’ions et ne correspond pas à cette définition.

Explication

Les quatre macroéléments majeurs indiqués sont C, H, O et N. Le soufre et le phosphore peuvent être des hétéroatomes fréquents, mais ils ne font pas partie de cette liste de quatre macroéléments.

Explication

L’électronégativité décrit la capacité d’un atome à attirer vers lui les électrons d’une liaison covalente. Le partage des protons ne fait pas partie de cette définition.

Explication

Une différence d’électronégativité polarise la liaison et lui confère un moment dipolaire μ. Une liaison polarisée ne devient pas automatiquement ionique : elle reste covalente dans la situation décrite.

Explication

La polarité moléculaire dépend de la somme des moments dipolaires : si elle est nulle, la molécule n’est pas polaire. La présence de liaisons polarisées ne suffit donc pas, à elle seule, à rendre la molécule polaire.

Explication

Un groupement fonctionnel est une structure submoléculaire d’atomes qui donne une réactivité propre à la molécule. Il ne se définit pas par la masse des atomes qu’il rassemble.

Explication

Les liaisons non covalentes sont généralement des interactions électrostatiques faibles entre groupements polaires ou polarisables, faciles à rompre, avec une énergie d’environ 4 à 40 kJ/mol. L’énergie proche de 400 kJ/mol caractérise plutôt une liaison covalente simple.

Explication

Les interactions faibles citées sont la liaison ionique, les interactions de Van der Waals, la liaison hydrogène et l’interaction hydrophobe, qui constitue un cas particulier de liaison faible. La liaison covalente est une liaison forte et ne fait pas partie de cet ensemble.

Explication

Un composé amphiphile possède une partie polaire, souvent liée à des hétéroatomes comme N ou O, et une partie apolaire généralement constituée de C et H. L’option qui inverse ces caractéristiques attribue les hétéroatomes à la partie apolaire et le squelette C-H à la partie polaire.

Explication

Un acide gras saturé comprend une chaîne hydrocarbonée et un groupement carboxylique, représentés par la forme générale CH₃-(CH₂)n-COOH. Le groupement phosphate caractérise notamment certains lipides complexes, mais ne remplace pas le carboxyle dans cette structure.

Explication

Un acide gras comportant au moins deux doubles liaisons est poly-insaturé. Un acide gras mono-insaturé en possède une, tandis qu’un acide gras saturé n’en possède aucune.

Explication

La nomenclature normalisée renseigne sur le nombre de carbones, le nombre de doubles liaisons et leur position. La classification oméga, elle, répartit les acides gras insaturés en séries telles que ω3 ou ω6.

Explication

À nombre de carbones égal, une augmentation du nombre de doubles liaisons tend à diminuer le point de fusion. L’augmentation du nombre de carbones tend plutôt à élever ce point, mais les deux molécules comparées ont ici la même longueur de chaîne.

Explication

Un diglycéride résulte de l’estérification du glycérol par deux acides gras; chaque liaison ester formée s’accompagne du départ d’une molécule d’eau. La formation d’un monoglycéride ne met en jeu qu’un acide gras et libère une molécule d’eau.

Explication

Un céride est formé par l’association d’un alcool gras et d’un acide gras, alors qu’un stéride associe un stérol et un acide gras. La confusion entre les deux consiste à intervertir l’alcool gras et le stérol.

Explication

L’acide phosphatidique est constitué d’un glycérol, de deux acides gras et d’un groupement phosphate. Une structure fondée sur la sphingosine et un acide gras correspond plutôt au céramide.

Explication

Le sphingolipide est fondé sur une sphingosine et un acide gras réunis en céramide, tandis que le glycérophospholipide comprend un glycérol, deux acides gras et un phosphate. L’autre structure proposée dans la distinction inverse les bases des deux familles.

Explication

Les glycérophospholipides, sphingolipides, glycolipides et le cholestérol sont amphiphiles et peuvent s’organiser en bicouches dans l’eau. Les micelles sont une autre organisation possible de certains amphiphiles, mais ce n’est pas la structure indiquée ici.

Explication

La bicouche sépare des compartiments de compositions différentes et est imperméable à de nombreux composés. Elle ne rend donc pas le passage général des substances facile, même si certaines molécules peuvent la traverser.

Explication

Les gaz et les petites molécules non chargées peuvent passer à travers la membrane, tandis que les ions et les grosses molécules non chargées nécessitent l’intervention d’autres molécules. La petite taille ne suffit donc pas à permettre le passage d’un ion.

Explication

Un acide aminé possède un groupement α-carboxyle et un groupement α-amine portés par son carbone α, ainsi qu’une chaîne latérale. La présence de deux groupements identiques ne correspond pas à cette structure de base.

Explication

Les 20 acides aminés communs se distinguent notamment par leur chaîne latérale, que l’on peut classer selon son caractère acide, basique, polaire neutre ou apolaire. La formation d’une liaison peptidique concerne leur assemblage et ne fournit pas cette classification.

Explication

Le caractère amphotère découle des comportements complémentaires des deux groupements : le carboxyle peut céder un proton et l’amine peut en capter un. L’énoncé inverse ces comportements, ce qui ne décrit pas la règle donnée.

Explication

La liaison peptidique, qui est une liaison amide, relie les acides aminés dans un peptide ou une chaîne polypeptidique. Un pont disulfure peut relier des cystéines, mais il ne constitue pas la liaison qui enchaîne les acides aminés.

Explication

Une chaîne polypeptidique possède un NH₂ libre à son extrémité N-terminale et un COOH libre à son extrémité C-terminale. L’autre attribution inverse les groupements associés aux deux extrémités.

Explication

La structure primaire désigne l’ordre des acides aminés dans la protéine. Les hélices α et les feuillets β relèvent de la structure secondaire, et non de la structure primaire.

Explication

Le repliement tridimensionnel d’une chaîne polypeptidique définit sa structure tertiaire. La structure quaternaire concerne plutôt l’association de plusieurs chaînes.

Explication

La structure tertiaire est stabilisée par des liaisons faibles ainsi que par des ponts disulfure, qui sont covalents. Les liaisons peptidiques relient les acides aminés de la chaîne plutôt que de constituer les interactions stabilisatrices décrites ici.

Explication

La structure quaternaire correspond à l’association de plusieurs chaînes ayant chacune leur propre structure tertiaire. La structure tertiaire décrit le repliement d’une seule chaîne, ce qui constitue ici la confusion la plus plausible.

Explication

La répartition des acides aminés hydrophobes et hydrophiles dans la séquence permet de prédire le nombre d’hélices α transmembranaires. Les motifs glucidiques renseignent sur la glycosylation, pas sur ce nombre d’hélices.

Explication

Certaines protéines transmembranaires, notamment les porines, présentent une structure en feuillet plutôt qu’en hélices transmembranaires. Une protéine glycosylée porte des motifs glucidiques, caractéristique qui ne précise pas sa structure en feuillet.