QCM : Organisation de la cellule eucaryote (23 questions)

Explication

La théorie cellulaire de Schleiden et Schwann établit que tout être vivant comprend une ou plusieurs cellules et que la cellule est l’unité de base des organismes. L’idée selon laquelle les organes seraient l’unité fondamentale déplace ce rôle vers un niveau d’organisation supérieur.

Explication

Les procaryotes sont généralement plus petits, dépourvus de noyau et dotés d’un chromosome, alors que les eucaryotes sont plus grands et possèdent plusieurs chromosomes dans un noyau. L’absence de noyau caractérise donc le procaryote, et non l’eucaryote.

Explication

La fermentation transforme le glucose en acide lactique par glycolyse et produit $2\ ATP$. Le rendement de $36\text{ à }38\ ATP$ appartient à la respiration, qui constitue la confusion la plus fréquente.

Explication

La respiration est un métabolisme oxydant qui utilise le glucose et le dioxygène pour former de l’eau et du dioxyde de carbone, en produisant $36\text{ à }38\ ATP$. La transformation du glucose en acide lactique sans dioxygène correspond plutôt à la fermentation.

Explication

La photosynthèse transforme l’eau et le dioxyde de carbone en glucose et en dioxygène. La réaction inverse proposée dans un distracteur décrit le bilan général de la respiration, et non celui de la photosynthèse.

Explication

Le modèle présenté fait se succéder un procaryote ancestral, un eucaryote ancestral et différents groupes d’eucaryotes, avec une contribution des symbioses à l’apparition des mitochondries et des chloroplastes. Les autres propositions inversent la succession ou attribuent aux symbioses des effets qui ne relèvent pas de cette évolution.

Explication

Chez les organismes pluricellulaires, les cellules s’organisent en tissus, les tissus en organes, puis les organes en systèmes ou appareils. Placer les organes avant les tissus inverse deux niveaux hiérarchiques.

Explication

Les cinq types de tissus animaux sont les tissus épithélial, conjonctif, musculaire, nerveux et sanguin. Les tissus osseux et cartilagineux sont ici des catégories particulières rattachées au tissu conjonctif, tandis que digestif et respiratoire désignent plutôt des appareils ou des fonctions.

Explication

Le tonoplaste est la membrane qui entoure directement la vacuole végétale. La membrane plasmique délimite l’ensemble de la cellule, tandis que la paroi cellulaire se trouve à l’extérieur de celle-ci.

Explication

La bactérie est une cellule procaryote dépourvue de noyau et possède notamment un chromosome circulaire. Les cellules animales et végétales sont eucaryotes et leur matériel génétique est contenu dans un noyau.

Explication

La cellule animale comprend notamment des lysosomes, des mitochondries et un appareil de Golgi. Les chloroplastes, les plasmodesmes, la vacuole entourée d’un tonoplaste et la paroi sont associés à la cellule végétale.

Explication

La membrane plasmique délimite la cellule et sa bicouche phospholipidique est imperméable à la plupart des molécules hydrosolubles. Des protéines membranaires assurent toutefois certains passages sélectifs, ce qui rend incorrecte l’idée d’une diffusion libre.

Explication

Les protéines membranaires permettent le passage sélectif d’ions et de molécules et participent aux interactions entre cellules. La bicouche phospholipidique limite globalement le passage des molécules hydrosolubles, mais elle ne réalise pas seule ces transports sélectifs.

Explication

Le cytosquelette comprend les filaments d’actine, les microtubules et les filaments intermédiaires, associés à des protéines de structure et motrices. Les autres associations mélangent des éléments membranaires, génétiques ou enzymatiques qui ne constituent pas les types de filaments du cytosquelette.

Explication

Le noyau contient le génome et constitue approximativement le poste de commande de la cellule, notamment parce que la transcription de l’ADN en ARN y a lieu. La maturation des protéines relève de l’appareil de Golgi, tandis que la digestion et la synthèse lipidique concernent d’autres compartiments.

Explication

Le REG est associé aux ribosomes et synthétise les protéines membranaires, lysosomales et excrétées, alors que le REL, dépourvu de ribosomes, synthétise les lipides membranaires. La maturation et le tri des protéines sont ensuite assurés par l’appareil de Golgi.

Explication

Les protéines produites dans le réticulum endoplasmique sont transférées par des vésicules vers l’appareil de Golgi, où elles sont maturées puis triées. Elles peuvent ensuite rejoindre les lysosomes, la membrane plasmique ou le milieu extracellulaire, plutôt que d’être automatiquement dégradées.

Explication

Les lysosomes contiennent environ 50 hydrolases acides actives dans leur milieu interne, à pH 5, mais inactives à pH 7 dans le cytosol. Cette différence de pH contribue à protéger le cytosol en dehors du lysosome.

Explication

L’autophagie contribue au renouvellement des composants cellulaires, alors que la phagocytose participe à la destruction des débris cellulaires et des bactéries. Le tri des protéines et la synthèse des lipides relèvent respectivement du Golgi et du réticulum endoplasmique.

Explication

La mitochondrie transforme l’énergie issue notamment des glucides et des acides gras en ATP par phosphorylation oxydative. Le chloroplaste produit aussi de l’ATP, mais dans le contexte de la photosynthèse.

Explication

La mitochondrie possède un génome circulaire et une double membrane séparant un espace intermembranaire, tandis que la membrane interne forme des crêtes. L’idée d’une membrane unique ne correspond donc pas à son organisation décrite.

Explication

Le chloroplaste est le siège de la photosynthèse et comprend notamment un stroma ainsi que des thylakoïdes. La mitochondrie intervient plutôt dans la production d’ATP par phosphorylation oxydative.

Explication

La catalase neutralise le peroxyde d’hydrogène en produisant de l’eau et du dioxygène selon cette réaction. La réaction inverse formerait du peroxyde d’hydrogène au lieu de le neutraliser.