1. Quelle conversion d’échelle est correcte pour un micromètre ?
$$1\,\mu\text{m}=10^{-6}\,\text{m}$$
Explication
Un micromètre correspond à , une unité située entre le millimètre et le nanomètre. Le millimètre vaut , tandis que le nanomètre vaut .
$$1\,\mu\text{m}=10^{-6}\,\text{m}$$
Explication
Un micromètre correspond à , une unité située entre le millimètre et le nanomètre. Le millimètre vaut , tandis que le nanomètre vaut .
La cellule animale moyenne mesure environ 10 à 30 µm, contre 1 à 5 µm pour une bactérie.
Explication
Une cellule animale moyenne mesure environ 10 à 30 µm, alors qu’une bactérie mesure généralement 1 à 5 µm. Les valeurs en nanomètres correspondent plutôt aux virus et à l’épaisseur de la membrane plasmique.
Tout être vivant est constitué de cellules, et toute cellule provient d’une cellule préexistante.
Explication
La théorie cellulaire relie la constitution des êtres vivants aux cellules, fait reposer leurs fonctions sur l’activité cellulaire et affirme l’origine d’une cellule à partir d’une cellule préexistante. La présence d’un noyau n’est pas générale, car les procaryotes en sont dépourvus.
Une cellule eucaryote
Explication
La présence d’un noyau entouré d’une enveloppe et d’organites membranaires caractérise une cellule eucaryote. Une cellule procaryote possède plutôt un nucléoïde, un ADN circulaire et aucun organite membranaire.
Elles bloquent la synthèse du peptidoglycane de la paroi bactérienne.
Explication
Les bêta-lactamines inhibent la synthèse du peptidoglycane, composant de la paroi bactérienne, ce qui peut entraîner l’éclatement de la bactérie. Les cellules humaines ne possèdent pas de peptidoglycane, et leur enveloppe nucléaire n’est pas la cible décrite.
Les têtes hydrophiles font face aux milieux aqueux, tandis que les queues hydrophobes se trouvent au centre de la bicouche.
Explication
La membrane plasmique est une bicouche de phospholipides dont les têtes hydrophiles sont orientées vers les milieux aqueux et les queues hydrophobes vers l’intérieur. Les sucres membranaires sont orientés vers l’extérieur et le cholestérol est intégré à la membrane plutôt que de la remplacer.
La diffusion latérale dans le plan de la bicouche
Explication
Les constituants membranaires se déplacent rapidement par diffusion latérale dans le plan de la bicouche. Le passage spontané d’un feuillet à l’autre est rare et ne constitue pas le mouvement caractéristique du modèle.
Du milieu le plus concentré vers le milieu le moins concentré
Explication
La diffusion suit spontanément le gradient de concentration, du milieu le plus concentré vers le moins concentré, sans consommation d’ATP. Le déplacement contre le gradient correspond au transport actif et nécessite une source d’énergie.
La diffusion simple traverse la bicouche, la diffusion facilitée utilise une protéine, et le transport actif consomme de l’ATP
Explication
La diffusion simple passe directement à travers la bicouche, tandis que la diffusion facilitée reste passive mais dépend d’un canal ou d’un transporteur. Le transport actif utilise une pompe et de l’ATP pour déplacer un soluté contre son gradient.
Trois Na⁺ sortent et deux K⁺ entrent
Explication
La Na⁺/K⁺ ATPase expulse trois ions sodium et fait entrer deux ions potassium en consommant de l’ATP. Les autres échanges inversent ou modifient ce rapport caractéristique de la pompe.
Une solution isotonique de NaCl à 0,9 %, soit 9 g/L
Explication
Une solution isotonique a une concentration comparable à celle du plasma et ne modifie pas le volume cellulaire ; le NaCl à 0,9 % correspond à 9 g/L. Une solution plus concentrée ou plus diluée crée un déséquilibre osmotique susceptible de modifier ce volume.
Elle comporte deux membranes, des pores et une continuité avec le réticulum endoplasmique
Explication
L’enveloppe nucléaire comprend deux membranes percées de pores qui contrôlent les échanges avec le cytoplasme, et elle est continue avec le réticulum endoplasmique. Elle ne correspond donc pas à une membrane simple sans pores.
L’hétérochromatine est condensée et inactive, tandis que l’euchromatine est décondensée et transcrite
Explication
L’hétérochromatine correspond à une chromatine condensée et peu active, alors que l’euchromatine est plus décondensée et accessible à la transcription. La chromatine est constituée d’ADN associé à des protéines histones, et non de lipides ou de glucides.
La synthèse des lipides, la production d’hormones stéroïdes, la détoxication et le stockage du calcium
Explication
Le réticulum endoplasmique lisse participe à la synthèse des lipides et des hormones stéroïdes, à la détoxication des médicaments et au stockage du calcium. La synthèse des protéines sécrétées ou membranaires relève principalement du réticulum endoplasmique rugueux portant des ribosomes.
La face cis reçoit les vésicules, puis la face trans trie les protéines vers leur destination
Explication
La face cis du Golgi reçoit les vésicules provenant du réticulum endoplasmique, tandis que la face trans trie les protéines maturées. Elles peuvent ensuite être dirigées vers la sécrétion, les lysosomes ou la membrane plasmique.
Transcription dans le noyau, traduction, maturation au RER, tri par le Golgi, puis exocytose
Explication
Le gène est transcrit dans le noyau, l’ARN messager est traduit par un ribosome, puis la protéine est repliée et emballée par le RER. Le Golgi la mature et la trie avant la fusion de la vésicule avec la membrane par exocytose.
Sa membrane simple renferme des enzymes hydrolytiques actives dans un milieu acide proche de pH 5
Explication
Le lysosome est une vésicule à membrane simple contenant des enzymes hydrolytiques qui fonctionnent dans un environnement acide voisin de pH 5. Le cytoplasme n’est pas le compartiment digestif acide caractéristique du lysosome.
Elle possède deux membranes, des crêtes internes, un ADN circulaire et des ribosomes propres
Explication
La mitochondrie possède une double membrane, une membrane interne plissée en crêtes, ainsi qu’un ADN circulaire et des ribosomes propres ; elle produit de l’ATP par respiration cellulaire. Les autres descriptions correspondent à d’autres structures ou à des fonctions qui ne caractérisent pas la mitochondrie.
Les microfilaments d’actine participent à la contraction et mesurent environ 7 nm
Explication
Les microfilaments d’actine ont un diamètre d’environ 7 nm et interviennent notamment dans la contraction. Les rails du transport intracellulaire et du fuseau de division sont formés par les microtubules, tandis que la résistance mécanique dépend surtout des filaments intermédiaires.
Un ensemble de cellules de structure semblable, associées à leur matrice et participant à une même fonction
Explication
Un tissu regroupe des cellules de structure semblable, leur matrice et une fonction commune ; son étude relève de l’histologie. Les autres propositions décrivent des organisations qui ne répondent pas à cette définition cellulaire et fonctionnelle.
Par l’expression sélective d’une partie de ses gènes
Explication
La différenciation repose sur l’expression sélective de certains gènes, ce qui conduit à une spécialisation malgré un génome commun. La cellule ne devient pas spécialisée en remplaçant son génome ni en éliminant l’ensemble des autres gènes.
Les jonctions communicantes pour l’échange et les desmosomes pour l’ancrage aux filaments intermédiaires
Explication
Les jonctions communicantes laissent circuler des ions et de petites molécules entre cellules, tandis que les desmosomes relient les filaments intermédiaires de cellules voisines. Les jonctions serrées assurent une barrière et les hémidesmosomes ancrent une cellule à la lame basale.
Il est dépourvu de vaisseaux sanguins et reçoit ses nutriments par diffusion depuis le tissu sous-jacent
Explication
L’épithélium contient très peu de matrice extracellulaire et ne possède pas de vaisseaux sanguins ; il est nourri par diffusion depuis le tissu conjonctif vascularisé sous-jacent. La lame basale sert de support, mais elle ne constitue pas un réseau vasculaire.
Le nombre de couches cellulaires et la forme des cellules superficielles
Explication
La classification épithéliale combine le nombre de couches, qui peut définir un épithélium simple, pseudostratifié ou stratifié, et la forme des cellules superficielles. Les autres critères ne constituent pas les bases de cette classification.
L’épithélium cylindrique pseudostratifié cilié
Explication
L’épithélium cylindrique pseudostratifié cilié déplace le mucus grâce à l’activité coordonnée de ses cils. L’épithélium pavimenteux simple facilite plutôt les échanges, tandis que l’épithélium pavimenteux stratifié assure une protection mécanique.
La glande exocrine utilise un canal vers une surface ou une cavité, tandis que la glande endocrine libère ses hormones dans le sang
Explication
Une glande exocrine déverse sa sécrétion par un canal vers une surface ou une cavité, alors qu’une glande endocrine libère ses hormones directement dans le sang sans canal. Les autres propositions confondent les voies de sécrétion avec des fonctions ou des structures cellulaires.
Il contient des cellules dispersées dans une matrice extracellulaire abondante
Explication
Le tissu conjonctif se caractérise par des cellules dispersées au sein d’une matrice extracellulaire abondante composée de fibres et de substance fondamentale. L’épithélium présente au contraire des cellules jointives et une matrice extracellulaire peu abondante.
Elles résistent aux forces de traction
Explication
Le collagène confère aux tissus conjonctifs une résistance importante aux forces de traction. Le retour élastique est principalement associé à l’élastine, tandis que la réticuline forme une trame fine.
Strié, automatique, avec un ou deux noyaux centraux
Explication
Le muscle strié cardiaque est strié et fonctionne de manière automatique ; ses cellules possèdent généralement un ou deux noyaux centraux. Le caractère volontaire et plurinucléé correspond plutôt au muscle strié squelettique.
L’oligodendrocyte
Explication
Dans le système nerveux central, un oligodendrocyte peut myéliniser plusieurs axones. Une cellule de Schwann myélinise plutôt un seul segment d’un seul axone dans les nerfs périphériques.
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Quelles sont les principales échelles du vivant en mètres ?
Du millimètre au nanomètre, soit 10⁻³ m à 10⁻⁹ m.
Quelle est la taille moyenne d'une cellule animale ?
Elle mesure entre 10 et 30 µm.
Que dit la théorie cellulaire sur la composition des êtres vivants ?
Tout être vivant est constitué de cellules.
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