QCM : Origine et évolution des cellules (26 questions)

Questions et réponses du QCM

1. À quelle période la Terre s’est-elle formée ?

Il y a 4 500 millions d’années
Il y a 3 800 millions d’années
Il y a 4 000 millions d’années
Il y a 5 300 millions d’années

Il y a 4 500 millions d’années

Explication

La formation de la Terre remonte à environ 4 500 millions d’années. La date de 3 800 millions d’années correspond à l’apparition de la vie.

2. Quand la vie est-elle apparue sur Terre ?

Il y a 3 800 millions d’années
Il y a 3 000 millions d’années
Il y a 4 500 millions d’années
Il y a 5 000 millions d’années

Il y a 3 800 millions d’années

Explication

L’apparition de la vie est située il y a environ 3 800 millions d’années. La date de 4 500 millions d’années renvoie à la formation de la Terre.

3. Quelle distinction caractérise les versions créationnistes de Terre jeune et de Terre ancienne ?

La Terre jeune lit littéralement la Genèse et rejette l’évolution, tandis que la Terre ancienne accepte l’âge de la Terre et une partie de la biologie évolutive.
La Terre jeune considère que la vie est apparue par synthèse prébiotique, tandis que la Terre ancienne rejette toute explication biologique.
La Terre jeune attribue l’origine de la vie à des météorites, tandis que la Terre ancienne l’attribue à une génération spontanée.
La Terre jeune accepte l’âge de la Terre et une partie de la biologie évolutive, tandis que la Terre ancienne lit littéralement la Genèse et rejette l’évolution.

La Terre jeune lit littéralement la Genèse et rejette l’évolution, tandis que la Terre ancienne accepte l’âge de la Terre et une partie de la biologie évolutive.

Explication

La version de Terre jeune interprète littéralement la Genèse et rejette l’évolution, alors que celle de Terre ancienne accepte l’âge de la Terre et une partie de la biologie évolutive. L’acceptation de l’âge de la Terre est donc attribuée à tort à la version de Terre jeune dans une autre interprétation.

4. Que désigne la génération spontanée ?

La formation de molécules organiques simples par des réactions entre des gaz atmosphériques.
La création de la vie par une divinité, telle qu’interprétée dans les récits religieux.
L’apparition de formes de vie à partir de matière organique, inorganique ou d’un mélange des deux.
L’arrivée sur Terre de formes de vie transportées depuis l’espace par des météorites.

L’apparition de formes de vie à partir de matière organique, inorganique ou d’un mélange des deux.

Explication

La génération spontanée désigne l’idée que certaines formes de vie animales ou végétales apparaissent spontanément à partir de matière organique, inorganique ou des deux. Le transport de formes de vie par des météorites relève plutôt de la panspermie naturelle.

5. Quelle différence distingue la panspermie naturelle de la panspermie dirigée ?

La forme naturelle propose une apparition spontanée de la vie sur Terre, tandis que la forme dirigée attribue cette apparition à une divinité.
La forme naturelle suppose un envoi délibéré par une civilisation extraterrestre intelligente, tandis que la forme dirigée suppose des météorites contenant des microbes.
La forme naturelle suppose des météorites contenant des microbes, tandis que la forme dirigée suppose un envoi délibéré par une civilisation extraterrestre intelligente.
La forme naturelle situe l’origine de la vie dans les océans primitifs, tandis que la forme dirigée la situe dans l’atmosphère primitive.

La forme naturelle suppose des météorites contenant des microbes, tandis que la forme dirigée suppose un envoi délibéré par une civilisation extraterrestre intelligente.

Explication

La panspermie naturelle envisage un transport de microbes par des météorites, alors que la panspermie dirigée suppose un envoi intentionnel depuis une civilisation extraterrestre intelligente. L’inversion de ces deux mécanismes confond précisément les deux formes de panspermie.

6. Quelle composition décrit l’atmosphère primitive de la Terre ?

Elle était dépourvue d’azote et composée principalement d’oxygène et de vapeur d’eau, avec de petites quantités de CO₂ et de H₂.
Elle contenait de l’oxygène et était composée principalement de CO et de H₂S, avec de petites quantités de CO₂ et de N₂.
Elle était dépourvue d’oxygène et composée principalement de CO₂ et de N₂, avec de petites quantités de H₂, H₂S et CO.
Elle était composée principalement de H₂ et de H₂S, avec de petites quantités de CO₂, de N₂ et d’oxygène.

Elle était dépourvue d’oxygène et composée principalement de CO₂ et de N₂, avec de petites quantités de H₂, H₂S et CO.

Explication

L’atmosphère primitive ne contenait pas d’oxygène et comprenait surtout du CO₂ et du N₂, ainsi que de petites quantités de H₂, H₂S et CO. L’ajout d’oxygène dans une autre composition contredit cette caractéristique.

7. Dans l’hypothèse d’Oparin-Haldane, comment les molécules organiques simples se sont-elles formées ?

Par la décomposition des roches après la formation des premières cellules.
Par des réactions abiotiques entre les gaz de l’atmosphère primitive.
Par des réactions biologiques réalisées par les premières cellules des océans.
Par l’arrivée de molécules organiques transportées par des météorites.

Par des réactions abiotiques entre les gaz de l’atmosphère primitive.

Explication

L’hypothèse d’Oparin-Haldane propose que des réactions chimiques abiotiques entre les gaz de l’atmosphère primitive aient formé les molécules organiques simples. Une production par des premières cellules suppose une vie déjà présente et ne correspond pas à cette étape de l’hypothèse.

8. Quel enchaînement décrit la formation des océans primitifs et du bouillon primitif ?

Les décharges électriques ont formé les océans primitifs, puis les gaz atmosphériques s’y sont transformés directement en premières cellules.
Le refroidissement de la Terre a été suivi de fortes précipitations formant les océans, où des réactions ont produit des molécules organiques complexes.
La réplication des coacervats a provoqué des précipitations, lesquelles ont ensuite formé les océans et les molécules organiques simples.
La formation des océans a précédé le refroidissement de la Terre, puis l’évaporation de l’eau a produit des molécules organiques complexes.

Le refroidissement de la Terre a été suivi de fortes précipitations formant les océans, où des réactions ont produit des molécules organiques complexes.

Explication

Après le refroidissement de la Terre, de fortes précipitations ont formé les océans primitifs, où de nouvelles réactions chimiques ont produit des molécules organiques complexes. L’hypothèse plaçant la formation des océans avant le refroidissement inverse cet enchaînement.

9. Quel résultat Stanley Miller a-t-il obtenu en 1953 en simulant certaines conditions de la Terre primitive ?

Des cellules capables de se répliquer, notamment des coacervats et des membranes cellulaires.
Des océans primitifs, notamment de l’eau liquide et des précipitations abondantes.
Des molécules organiques complexes, notamment des protéines et des acides nucléiques.
Des molécules organiques simples, notamment des acides aminés et de l’acide cyanhydrique.

Des molécules organiques simples, notamment des acides aminés et de l’acide cyanhydrique.

Explication

Dans l’expérience menée sous la direction de Harold Urey, Miller a soumis un mélange de gaz et d’eau bouillante à des décharges électriques, obtenant notamment des acides aminés et de l’acide cyanhydrique. La production de cellules capables de se répliquer n’était pas le résultat de cette expérience.

10. Quelle capacité caractérisait certaines molécules d’ARN lors d’une étape précoce de l’évolution chimique ?

Elles pouvaient former une membrane de phospholipides.
Elles pouvaient se répliquer elles-mêmes.
Elles pouvaient produire de l’ATP par métabolisme oxydatif.
Elles pouvaient contenir l’ADN transmis à la descendance.

Elles pouvaient se répliquer elles-mêmes.

Explication

La proposition décrit des molécules d’ARN capables d’autoréplication, une possibilité envisagée pour une étape précoce de l’évolution chimique. La formation d’une membrane relève de l’étape associée à l’apparition de la première cellule, et non de cette capacité de l’ARN.

11. Quel événement aurait marqué l’apparition de la première cellule ?

L’enfermement d’ARN autoréplicatif dans une membrane de phospholipides.
La formation d’acides aminés autour d’une membrane contenant de l’ADN.
L’apparition de la glycolyse dans une membrane dépourvue de matériel génétique.
Le remplacement de l’ARN par l’ADN avant la formation d’un compartiment.

L’enfermement d’ARN autoréplicatif dans une membrane de phospholipides.

Explication

La première cellule serait apparue lorsque de l’ARN capable de s’autorépliquer a été enfermé dans une membrane de phospholipides. Le remplacement de l’ARN par l’ADN appartient à une étape ultérieure de l’évolution du matériel génétique, et ne définit pas l’apparition de la première cellule.

12. Quel mécanisme fournissait leur énergie aux premières cellules ?

La glycolyse.
La photosynthèse.
Le métabolisme oxydatif.
La synthèse de phospholipides.

La glycolyse.

Explication

Les premières cellules obtenaient leur énergie par glycolyse. La photosynthèse et le métabolisme oxydatif apparaissent dans les étapes ultérieures de l’évolution des mécanismes de production d’énergie.

13. Quel enchaînement décrit l’évolution des mécanismes de production d’ATP par les cellules ?

Glycolyse, métabolisme oxydatif comme source principale d’énergie, puis production de macromolécules par photosynthèse.
Glycolyse, production de nouvelles macromolécules par photosynthèse, puis métabolisme oxydatif comme source principale d’énergie.
Photosynthèse, métabolisme oxydatif comme source principale d’énergie, puis glycolyse.
Métabolisme oxydatif, glycolyse, puis photosynthèse comme source principale d’énergie.

Glycolyse, production de nouvelles macromolécules par photosynthèse, puis métabolisme oxydatif comme source principale d’énergie.

Explication

L’évolution proposée commence par la glycolyse, se poursuit avec la production de nouvelles macromolécules par photosynthèse, puis fait du métabolisme oxydatif la principale source d’énergie. Un ordre qui place le métabolisme oxydatif avant la photosynthèse inverse deux étapes de cet enchaînement.

14. Quel rôle fondamental la théorie cellulaire attribue-t-elle à la cellule ?

Elle constitue le support de l’ADN et permet de décrire uniquement la transmission des caractères.
Elle constitue l’unité d’origine des organismes et permet d’expliquer leur apparition à partir de matière inerte.
Elle constitue le compartiment où se déroule la photosynthèse et permet d’expliquer l’origine de l’ARN.
Elle constitue l’unité de base de la vie et permet d’établir les principes de l’organisation et du fonctionnement des êtres vivants.

Elle constitue l’unité de base de la vie et permet d’établir les principes de l’organisation et du fonctionnement des êtres vivants.

Explication

La théorie cellulaire établit des principes fondamentaux sur l’organisation et le fonctionnement des êtres vivants, en définissant la cellule comme l’unité de base de la vie. La transmission de l’ADN correspond à un principe génétique moderne, et ne résume pas le rôle général de la théorie cellulaire.

15. Quelle affirmation associe correctement les trois postulats classiques de la théorie cellulaire ?

Tous les êtres vivants sont formés de cellules, leurs fonctions vitales se déroulent dans les organes et chaque cellule provient d’une cellule préexistante.
Tous les êtres vivants sont formés de cellules, leurs fonctions vitales s’y déroulent et chaque cellule apparaît à partir de matière inerte.
Tous les êtres vivants sont formés de cellules, leurs fonctions vitales s’y déroulent et chaque cellule provient d’une cellule préexistante.
Tous les êtres vivants transmettent leur ADN, leurs réactions chimiques s’y déroulent et chaque organisme provient d’une cellule préexistante.

Tous les êtres vivants sont formés de cellules, leurs fonctions vitales s’y déroulent et chaque cellule provient d’une cellule préexistante.

Explication

Les trois postulats classiques sont l’unité structurelle, l’unité fonctionnelle et l’unité d’origine : les êtres vivants sont constitués de cellules, les fonctions vitales s’y déroulent et une cellule provient d’une cellule préexistante. L’affirmation selon laquelle une cellule apparaît à partir de matière inerte contredit le postulat d’origine.

16. Quel principe Rudolf Virchow a-t-il ajouté à la théorie cellulaire en 1855 ?

Les microorganismes peuvent être observés au microscope.
Les cellules sont des cavités observables dans le liège.
Toutes les plantes sont formées de cellules.
Toute cellule provient d’une cellule préexistante.

Toute cellule provient d’une cellule préexistante.

Explication

Virchow a formulé « Omnis cellula e cellula », selon lequel une cellule provient d’une cellule préexistante. L’idée que toutes les plantes sont formées de cellules est associée à Schleiden, et non à Virchow.

17. Qu’a fait Robert Hooke en 1665 qui a contribué à l’histoire de la théorie cellulaire ?

Il a affirmé que toute cellule provient d’une cellule préexistante.
Il a décrit des bactéries et des protozoaires appelés « animalcules ».
Il a observé des cavités dans du liège et les a nommées « cellules ».
Il a conclu que toutes les plantes sont constituées de cellules.

Il a observé des cavités dans du liège et les a nommées « cellules ».

Explication

En observant du liège au microscope, Hooke a vu de petites cavités auxquelles il a donné le nom de « cellules ». La description de bactéries et de protozoaires sous le nom d’« animalcules » est attribuée à van Leeuwenhoek.

18. Quels organismes sont compris parmi les procaryotes, et comment se sont-ils diversifiés selon l’estimation indiquée ?

Les domaines Bacteria et Eukarya, issus d’une divergence d’un ancêtre commun il y a environ 3 500 millions d’années.
Les domaines Archaea et Eukarya, issus d’une divergence d’un ancêtre commun il y a environ 3 500 millions d’années.
Un domaine procaryote unique, apparu il y a environ 3 500 millions d’années sans divergence entre domaines.
Les domaines Bacteria et Archaea, issus d’une divergence d’un ancêtre commun il y a environ 3 500 millions d’années.

Les domaines Bacteria et Archaea, issus d’une divergence d’un ancêtre commun il y a environ 3 500 millions d’années.

Explication

Les procaryotes comprennent deux domaines distincts, Bacteria et Archaea, qui auraient divergé d’un ancêtre procaryote commun il y a environ 3 500 millions d’années. Les regrouper en un seul domaine efface cette distinction entre les deux domaines.

19. Comment la membrane plasmique organise-t-elle le contenu d’une cellule procaryote ?

Elle entoure plusieurs compartiments internes contenant chacun une partie de l’ADN.
Elle délimite un compartiment unique contenant le cytoplasme et l’ADN.
Elle délimite le cytoplasme, tandis que l’ADN se trouve dans un noyau distinct.
Elle sépare le noyau du cytoplasme et délimite plusieurs organites.

Elle délimite un compartiment unique contenant le cytoplasme et l’ADN.

Explication

Chez les procaryotes, la membrane plasmique délimite un compartiment unique où se trouvent le cytoplasme et l’ADN. La présence d’un noyau distinct et de divers organites caractérise plutôt les cellules eucaryotes.

20. Quelle organisation interne caractérise toutes les cellules eucaryotes ?

Elles possèdent un compartiment unique où se trouvent le cytoplasme et l’ADN.
Elles possèdent un noyau, mais leurs organites ne sont pas délimités par des membranes.
Elles possèdent un noyau et divers organites, dont la plupart sont délimités par des membranes.
Elles possèdent divers organites membranaires, mais leur ADN se trouve hors du noyau.

Elles possèdent un noyau et divers organites, dont la plupart sont délimités par des membranes.

Explication

Toutes les cellules eucaryotes possèdent un noyau et divers organites, dont la plupart sont délimités par des membranes. Un compartiment unique contenant à la fois le cytoplasme et l’ADN correspond à l’organisation procaryote.

21. En comparaison avec les bactéries et les archées, comment se caractérisent les cellules eucaryotes par leur taille et leur organisation ?

Elles ont une taille comparable et une organisation moins élaborée.
Elles sont plus petites et plus élaborées.
Elles sont plus grandes et moins élaborées.
Elles sont plus grandes et plus élaborées.

Elles sont plus grandes et plus élaborées.

Explication

Les cellules eucaryotes sont plus grandes et plus élaborées que les bactéries et les archées. L’idée qu’elles sont plus petites inverse la comparaison de taille établie entre ces cellules.

22. Quelle origine est proposée pour les mitochondries des cellules eucaryotes ?

Des organites membranaires apparus après la diversification des plantes et des animaux
Des bactéries aérobies vivant à l’intérieur de l’ancêtre archéal des eucaryotes
Des invaginations de la membrane plasmique de l’ancêtre des eucaryotes
Des bactéries photosynthétiques vivant à l’intérieur de l’ancêtre des plantes et des algues vertes

Des bactéries aérobies vivant à l’intérieur de l’ancêtre archéal des eucaryotes

Explication

Les mitochondries auraient évolué à partir de bactéries aérobies intégrées à l’ancêtre archéal des eucaryotes. Les bactéries photosynthétiques, comme les cyanobactéries, sont plutôt associées à l’origine des chloroplastes.

23. Une cellule ancestrale des plantes et des algues vertes aurait intégré une bactérie photosynthétique apparentée aux cyanobactéries. Quel organite aurait pu en dériver ?

Le chloroplaste
L’enveloppe nucléaire
La mitochondrie
Le réticulum endoplasmique

Le chloroplaste

Explication

Les chloroplastes auraient évolué à partir de bactéries photosynthétiques intégrées à l’ancêtre des plantes et des algues vertes. Les bactéries aérobies sont plutôt associées à l’origine des mitochondries.

24. Que révèle l’apparition des organismes multicellulaires chez les plantes et les animaux ?

Elle a précédé l’apparition des cellules eucaryotes unicellulaires
Elle s’est produite plusieurs fois indépendamment à partir d’eucaryotes unicellulaires
Elle s’est produite une fois, avant la divergence des plantes et des animaux
Elle résulte de l’intégration de bactéries photosynthétiques dans les cellules animales

Elle s’est produite plusieurs fois indépendamment à partir d’eucaryotes unicellulaires

Explication

Les organismes multicellulaires ont évolué plusieurs fois indépendamment à partir d’eucaryotes unicellulaires, notamment dans les lignées des plantes et des animaux. L’idée d’une origine multicellulaire unique commune à ces deux groupes ne correspond donc pas à cette évolution indépendante.

25. Comment l’augmentation de la spécialisation cellulaire a-t-elle contribué à la diversité des organismes multicellulaires ?

La séparation des cellules a limité leur coopération et produit des organismes plus complexes
La division du travail entre les cellules a favorisé la complexité et la diversité des types cellulaires
La réduction des différences entre cellules a favorisé la complexité et la diversité des types cellulaires
La multiplication des organites a remplacé la division du travail et créé des types cellulaires variés

La division du travail entre les cellules a favorisé la complexité et la diversité des types cellulaires

Explication

Chez les organismes multicellulaires simples, la spécialisation accrue et la division du travail entre cellules ont conduit à la complexité et à la diversité des types cellulaires actuels. Réduire les différences entre cellules ne rendrait pas compte de cette diversification par spécialisation.

26. Dans une lignée d’organismes multicellulaires simples, des cellules acquièrent des rôles distincts et se répartissent les tâches. Quelle évolution peut en découler ?

Une transition vers des organismes unicellulaires sans division du travail
Une uniformité accrue et une diminution de la diversité des types cellulaires
Une diversification produite par l’absence de coopération entre les cellules
Une complexité accrue et une plus grande diversité de types cellulaires

Une complexité accrue et une plus grande diversité de types cellulaires

Explication

La spécialisation et la division du travail entre cellules peuvent accroître la complexité de l’organisme et diversifier ses types cellulaires. Une plus grande uniformité cellulaire va à l’encontre de cette relation entre spécialisation et diversité.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 70 flashcards sur Origine et évolution des cellules.

Il y a combien de temps la Terre s’est-elle formée ?

Il y a 4 500 millions d’années.

Il y a combien de temps la vie est-elle apparue ?

Il y a 3 800 millions d’années.

À quelle origine le créationnisme attribue-t-il l’univers et la vie ?

À une divinité.

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