QCM : Organisation fonctionnelle de la cellule — 26 questions

Explication

Une cellule eucaryote possède un noyau délimité par une enveloppe nucléaire ainsi que d’autres compartiments appelés organites. La présence d’une capsule ou d’une paroi ne définit pas l’organisation eucaryote.

Explication

Le cytoplasme regroupe le cytosol et les organites, alors que le cytosol correspond principalement au milieu aqueux contenant notamment le cytosquelette et les ribosomes libres. Assimiler le cytosol à l’ensemble des organites constitue la confusion inverse.

Explication

En 1839, Schwann énonce que tous les êtres vivants sont constitués de cellules, qui représentent leurs unités structurales et fonctionnelles. La paroi, les organites ou la diffusion concernent d’autres caractéristiques cellulaires et ne constituent pas cette formulation de la théorie.

Explication

La membrane plasmique délimite la cellule et régule les échanges entre son contenu et le milieu extérieur. La production de cellulose relève de la paroi végétale, tandis que l’enveloppe nucléaire entoure le noyau.

Explication

La membrane possède deux feuillets lipidiques : les régions hydrophobes se trouvent au centre, tandis que les régions hydrophiles sont en contact avec les milieux aqueux. Les propositions inversant ces orientations ne respectent pas l’organisation de la bicouche lipidique.

Explication

Les petites molécules hydrophobes peuvent traverser directement le cœur hydrophobe de la membrane. Les ions et les grandes molécules hydrophiles nécessitent des transporteurs membranaires pour franchir cette région.

Explication

Les solutés se déplacent du milieu le plus concentré vers le moins concentré, tandis que le solvant se dirige vers le milieu le plus concentré en solutés. Les deux flux ne suivent donc pas la même direction de concentration.

Explication

La paroi végétale est principalement pecto-cellulosique, avec de la cellulose et des pectines, et elle contribue à la protection mécanique et osmotique. Une capsule bactérienne, une membrane lipidique ou un méat désignent des structures différentes.

Explication

La capsule est une couche supplémentaire située à l’extérieur de la paroi chez certaines bactéries. La membrane plasmique se trouve sous la paroi, tandis que les espaces entre cellules végétales sont des méats.

Explication

Le noyau contient l’ADN et prend en charge sa réplication, la transcription ainsi que la maturation initiale des ARN. Le tri des protéines relève principalement de l’appareil de Golgi, et non du noyau.

Explication

L’enveloppe nucléaire comporte deux membranes et des pores dont les échanges sont sélectifs et contrôlés. Le réseau portant des ribosomes correspond au réticulum endoplasmique rugueux, tandis que la chromatine se trouve dans le noyau.

Explication

L’ADN est une molécule généralement constituée de deux brins en double hélice, alors que l’ARN est généralement simple-brin. Les deux sont des acides nucléiques composés de nucléotides, et non de protéines ou de lipides.

Explication

L’hétérochromatine est dense et se situe principalement à la périphérie du noyau, alors que l’euchromatine est plus décondensée et dispersée dans le nucléoplasme. Leur degré de condensation et leur localisation sont donc inversés dans la deuxième proposition.

Explication

L’expression génétique commence par la transcription de l’ADN en ARN, suivie de la maturation de l’ARN, de son export vers le cytosol et de sa traduction par les ribosomes. La traduction intervient donc après les étapes nucléaires et l’export.

Explication

L’expérience de Palade a montré un marquage successif du REG, de l’appareil de Golgi, puis des grains de zymogènes, révélant un flux intracellulaire de matière. Le trajet inverse ne correspond pas à l’ordre observé expérimentalement.

Explication

Le REL est impliqué dans le stockage du calcium et la synthèse des lipides membranaires, tandis que le REG est recouvert de ribosomes et participe à la production et à la maturation des protéines. La présence de ribosomes constitue donc une distinction importante entre ces deux compartiments.

Explication

L’appareil de Golgi reçoit des protéines du REG et les modifie, les trie puis les adresse vers différentes destinations. La synthèse protéique sur des ribosomes fixés caractérise plutôt le REG.

Explication

La sécrétion contrôlée conserve les molécules dans des vésicules jusqu’à un signal, qui déclenche leur fusion avec la membrane plasmique et leur libération par exocytose. Le transport rétrograde vers le Golgi ou le REG correspond à une autre fonction du trafic vésiculaire.

Explication

Le lysosome contient des enzymes digestives et assure la digestion intracellulaire dans un milieu très acide. La gestion des espèces réactives de l’oxygène relève principalement du peroxysome, et non du lysosome.

Explication

Le peroxysome est un organite clos riche en enzymes qui participe à la détoxification cellulaire et contient des espèces réactives de l’oxygène. La digestion acide correspond au lysosome, tandis que la production d’ATP relève principalement de la mitochondrie.

Explication

Dans un milieu hypertonique, l’eau sort de la cellule, ce qui entraîne la rétraction de la vacuole. La turgescence et l’entrée d’eau caractérisent plutôt une cellule placée dans un milieu hypotonique.

Explication

La vacuole, délimitée par le tonoplaste, peut participer à la digestion, au stockage des métabolites, à la gestion des déchets et à la croissance cellulaire. La respiration et la production d’ATP sont principalement associées aux mitochondries, tandis que la photosynthèse a lieu dans les chloroplastes.

Explication

La mitochondrie est une organite à double membrane qui produit l’essentiel de l’ATP cellulaire par la respiration et le catabolisme oxydatif. La conversion de l’énergie lumineuse et la présence de thylakoïdes caractérisent le chloroplaste.

Explication

Le chloroplaste est un plaste à double membrane contenant des thylakoïdes, des pigments et des chaînes de transport d’électrons impliqués dans la photosynthèse. Les crêtes et la production d’ATP par respiration sont caractéristiques des mitochondries.

Explication

La théorie de l’endosymbiose propose que les mitochondries et les chloroplastes dérivent de cellules procaryotes internalisées par phagocytose, sans destruction lysosomale. La fusion de cellules eucaryotes concerne un mécanisme différent et ne rend pas compte de cette origine procaryote.

Explication

Les deux types cellulaires possèdent un noyau, un système endomembranaire et un trafic vésiculaire, mais les plastes et la paroi pecto-cellulosique caractérisent les cellules végétales. Les mitochondries, en revanche, sont présentes dans les cellules animales comme dans les cellules végétales.