Corrigé CCB 2 UE1. 2) Dans l ion sulfite, (SO3)2-, le nombre d oxydation de l atome se souffre est de +IV

Transcription

1 Corrigé CCB 2 UE1 CG 1) Dans la structure de Lewis de la molécule NI 3, on retrouve un doublet non-liant sur l atome central. R) Vrai, voici la structure de Lewis de NI 3 (type XY 3 E 1 ) : 2) Dans l ion sulfite, (SO3)2-, le nombre d oxydation de l atome se souffre est de +IV R) VRAI 3) Le carbone du méthane est hybridé sp3. R) Vrai, Méthane ou CH 4 est une molécule de type XY 4 d où l hybridation sp3 de la molécule. 4) Dans la théorie des orbitales moléculaire, dans la molécule N 2, l orbitale (2pσ) correspond à l orbitale LUMO. R) Faux, (2pσ) est l orbitale occupée de plus haute énergie, soit l orbitale HOMO. 5) Le ph d une solution d hydroxyde de baryum noté Ba(OH) 2 à 0.30 mol.l -1 est de R) Vrai Il s agit d une dibase forte donc on utilise la formule ph= pke + log (2Cb) D où ph= 14 + log (2*0.3)= ) A concentration égale dans l eau, l acide chloroacétique est plus dissocié que l acide prussique (cyanure d hydrogène). Données : pka (HCN/CN - )= 9.2 et pka (ClCH 2 COOH/ClCH 2 COO - )=2.9 R) Vrai

2 Plus un acide est fort, plus il cède facilement un proton et plus son Ka est grand et son pka petit. On a bien pka (ClCH 2 COOH/ClCH 2 COO - ) < pka (HCN/CN - ) 7) Le ph d une solution aqueuse d acide fluorhydrique noté HF à 0.01M est de 2.6. Donnée : pkb (HF/F - )= 10.8 R) Vrai HF est un acide faible (contrairement aux autres acides dérivés des halogènes). pka= pke - pkb d où pka= = 3.2 ph= 0.5 (3.2-log (0.01))=2.6 8) Le ph d une solution aqueuse d acide sulfurique noté H 2 SO 4 à 1, mol.l -1 est de 2. R) Faux Il s agit d un diacide fort donc on utilise la formule ph= -log(2ca) = -log( ) = Les QCD 9 et 10 se rapportent à l énoncé ci-dessous. On titre l acide oxalique, un diacide avec les pka de 1,27 et 4,27, de concentration 0,1 M par NaOH de concentration 0,1 M. 9) le ph à la première demi-neutralisation est égal à 1,27. R) Vrai, ph=pka1=1,27 10) le ph à la première neutralisation est égal à 7,13. R) Faux, dans le cas d un titrage d un diacide faible par une base forte,à la première neutralisation, on utilise la formule des ampholytes : ph=(pka1 + pka2 )/2 = 2,77. 11) CaO + 2 HCl CaCl 2 + H 2 O est une réaction d oxydo-réduction. R) Faux : Il n y a pas de variation des nombres d oxydation : n.o (Ca) = +II n.o (O) = -II n.o (H) = +I n.o (Cl) = -I 12) Dans la molécule H2O2 le nombre d oxydation de l atome d oxygène est de -II. R) Faux : n.o (O) = -I car n.o (H) = +I (molécule : H-O-O-H) Rappel : n.o = nombre de valence - nombre d e- des doublets libres - nombre d e- des doublets liants attribué à l atome le plus électronégatif

3 13) Dans une pile, le pôle + correspond au siège de la réduction. R) Vrai 14) Les réducteurs forts correspondent plutôt aux éléments du groupe VII du tableau périodique. R) Faux, COURS : Les réducteurs forts correspondent aux éléments dont l énergie d ionisation est faible (groupe I et III). Les éléments du groupe VII correspondraient plutôt aux oxydants forts. 15) Soit la pile Cd / Cd2+ // Ni2+ / Ni, le Cd 2+ oxyde le Ni en Ni2+. On donne : E (Ni2+/Ni) = -0,23 E (Cd2+/Cd) = -0,40 R) Faux. Ni2+ oxyde le Cd en Cd 2+ CO Les QCD 1 et 2 portent sur cette réaction : 1) A est le 1-bromobutane. R) Faux : Il s agit du 2-bromobutane. Explication : Tout d abord il faut savoir que c est une addition électrophile car la double liaison va attaquer H+ pour conduire à un carbocation. Ce dernier doit être le plus stable possible.

4 Dans notre cas, il s agit plus précisément d une hydrohalogénation, où l on observe l action d un halogénure d hydrogène comme HCl,HBr ou encore HI, sur un ALCENE. C est une réaction qui conduit à la formation d un dérivé MONOHALOGENE.. Et l électrophile H+ à deux choix : Soit le Carbone numéro 2 est dans ce cas le carbocation formé sera primaire ( position 1). Soit le Carbone numéro 1 est dans cas il y aura formation d un carbocation secondaire position 2). Comment choisir? Le carbocation le plus stable est le secondaire. 2) Cette réaction est régiosélective. R) Vrai. Une réaction est dite régioselective, car dans le cas des alcènes dissymétriques car l alcène majoritaire obtenu provient du carbocationle plus stable. 3) La réaction représenté ci-dessous est une SN1 et l attaque se fait en anti du nucléophile par rapport aux halogènes. R) Faux, c est une SN2, par contre l attaque est bien en anti. Concernant les questions 4 à 7 :

5 4) La molécule A est de configuration 2S 3R. R) Vrai! 5) La molécule B et la molécule C sont énantiomères. R) Faux! Elles sont identiques et elles sont de configuration 2R 3S. 6) La molécule B et la molécule C sont diastéréroisomères. R) Faux! Elles sont identiques et elles sont de configuration 2R 3S. 7) La molécule D est de configuration Z. R) Faux! Elle a deux fois le même substituant à un des côtés de la double liaison. De ce fait, la configuration Z/E n'est pas possible dans ce cas car il n'y a pas de substituant prioritaire 8) La molécule suivante est le 4-cyano- -2-mercapto-4-oxo-3-secbutylbutanoate de néopentyle R) VRAI 9) La molécule suivante est chirale R) VRAI

6 10) La structure B est la forme mésomère limite de la structure A A A R) VRAI B B BG QCM 1) Quelles sont LES réponses exactes? A) Les acides aminés sont des switterions dans leur état naturel. B) Les acides aminés sont insolubles dans l eau. C) CYS, ASN, ASP sont des acides aminés polaires non ionisables. D) Le tryptophane est un acide aminé essentiel. QCM 2) Quelle est la proposition exacte? A) On parle de polypeptide jusqu à environ acides aminés. B) L unité peptidique est composée des 4 atomes C, O, N et H. C) Le pas d une hélice alpha droite est de 3,6 Angström. D) Dans les protéines globulaires une hélice alpha est composée d en moyenne 100 résidus. QCM 3) Quelles sont les deux propositions exactes? A) Les acides et les bases permettent une dénaturation irréversible des protéines. B) Le chlorure de guanidium permet la rupture de liaisons covalentes. C) Le monoxyde de carbone est un poison de l hémoglobine D) Dans la ferri-myoglobine, l état d oxydation du fer est de +2 QCM 4) Quelle(s) est/ sont la (les) proposition(s) exacte(s) concernant la structure des enzymes : A) Les isoenzymes sont des enzymes existant sous plusieurs formes moléculaires mais qui présentent une même activité enzymatique.

7 B) Au niveau du site actif d une enzyme, les acides aminés auxiliaires établissent des liaison avec le substrat. C) Un cosubstrat participe à l activation d une enzyme et en se liant à la partie protéique de l enzyme par des liaisons covalentes. D) Le site actif d une enzyme occupe une part relativement élevée du volume total de l enzyme. Réponses : A A) VRAI : définition du cours B)FAUX : Les acides aminées auxiliaires participent à l ajustement induit, alors que les acides aminés de contact établiront des liaisons avec le substrat. C)FAUX : le cosubstrat établit des liaisons faibles avec l enzyme. D)FAUX : le site actif occupe une part plutôt réduite du volume de l enzyme QCM 5) Quelles sont les propositions fausses concernant la cinétique des enzymes? A) La concentration en enzyme est directement proportionnelle à la quantité du produit formé. B) La constante de Michaelis est égale à Km = [ES]/[E][S] et l affinité est égale à 1/Km. C) La vitesse de formation du complexe enzyme-substrat n est pas égale à la vitesse de destruction du complexe enzyme-substrat. D) La cinétique d une réaction enzymatique est caractérisée par l équation de Michaelis et Menten. Réponse : BCD A) VRAI : [E] = [P]/Cste B) FAUX : Km = [E][S]/[ES] C) FAUX : les deux vitesses sont équivalentes D) FAUX : cette equation est uniquement valable pour les enzymes michaeliennes! QCM 6) Quelles sont les deux propositions exactes? A - La glycolyse est activée quand le taux d AMP augmente B - L équilibre de l inter-conversion des trioses phosphates est favorable au glycéraldéhyde 3phosphate car lui seul est utilisé dans la glycolyse. C La transformation du phosphoénol pyruvate en pyruvate est une étape irréversible de la glycolyse qui libère un ATP D - La glycolyse transforme une mole de glucose en 1 mole de pyruvate. Réponse : A et C R) A VRAI B - FAUX Seul le glycéraldéhyde 3phosphate est utilisé dans la glycolyse mais l équilibre est favorable au dihydroxyacétone phosphate C VRAI D FAUX : LA glycolyse transforme une mole de glucose en 2 moles de pyruvate QCM 7 Parmi les propositions suivantes concernant la chaîne respiratoire, quelles sont les réponses fausses? A) La chaîne respiratoire est localisée dans la membrane mitochondriale externe.

8 B) La chaîne respiratoire contient des complexes protéiques responsables de la production d'atp à partir du NADH,H+ et FADH2 produits par les différentes voies cataboliques. C) La chaîne d'oxydoréduction transporte des équivalents réducteurs des coenzymes réduits vers l'oxygène au sein de 4 éléments fixes que sont les complexes I, II, III et IV et de 2 éléments mobiles que sont les l'ubiquinone et le cytochrome C. D) Le complexe V ou ATP synthétase est un complexe multi-enzymatique composée de deux parties : la partie F0 qui est la tête enzymatique comprenant la protéine Béta qui effectue la phosphorylation de l'adp en ATP et la partie F1. E) Les 10 protons provenant du NADH permettent une synthèse théorique de 4 ATP et les 6 protons provenant du FADH2 permettent une synthèse théorique de 2 ATP. Corrigé : A) Faux, dans la membrane mitochondriale interne. B) Vrai, c'est la définition du cours. C) Vrai. D) Faux. C'est la partie F1 qui est la tête enzymatique qui baigne dans la matrice mitochondriale et qui possède une activité ATP-synthétase. E) Faux, Les 10 protons provenant du NADH permettent une synthèse théorique de 3 ATP et non 4. En revanche, la deuxième partie de la proposition est juste, les 6 protons provenant du FADH2 permettent une synthèse théorique de 2 ATP. QCM8) Quelles sont LES propositions FAUSSES? A - Le cycle de Krebs comprend deux décarboxylations. B Un tour du cycle de génère 3 FADH2, 1 NADH,H+ et un GTP soit un bilan de 12 ATP. C La première étape du cycle de Krebs est la condensation d un acétyl coa et d un citrate. D L aconitase et la pyruvate carboxylase sont deux enzymes du cycle de Krebs Réponse : B,C et D A VRAI on passe du citrate à 6 carbones à l oxaloacétate à 4 carbones. Deux carbones sont donc éliminés sous forme de CO2 par des décarboxylations. B - FAUX : 3 NADH,H+, 1 FADH2 et 1 GTP C FAUX condensation d un acétyl COA (2 carbones) et d un oxaloacétate (4 carbones) D - FAUX la pyruvate carboxylase ne fait pas partie du cycle de Krebs mais elle catalyse la transformation du pyruvate en oxaloacétate qui peut rejoindre le cycle de Krebs. QCM 9) concernant la béta oxydation des acides gras, quelles sont les réponses justes? A) La première étape de la béta oxydation se fait au niveau de la membrane externe de la mitochondrie, du coté cytoplasmique. B) Elle est stimulée par un environnement chaud, par le jeune et l'effort. C) Elle permet le transport des acides gras estérifiés via l'albumine. D) Pour les acides gras saturés, le bilan du nombre de molécules d'atp produite se calcule comme ci-après : Nombre de tours x 17 ATP + 12 ATP 2 ATP provenant de l'activation lors de la première étape.. Corrigé : A) Vrai. B) Faux, la béta oxydation est stimulée par le froid, le jeune et l'effort. C) Faux, elle permet le transport des acides gras non estérifiés via l'albumine.

9 D) Faux, on soustrait une seule molécule d'atp, celle ci ayant été utilisée pour activer l'acide gras en acyl CoA. QCM 10) Concernant la glucogénogenèse, quelles sont les réponses justes? A) L'insuline a pour effet l'activation de la glycogénogenèse. B) Le glucagon a pour effet l'inhibition de la lipolyse. C) L'insuline et le glucagon sont antagonistes, quand l'un est actif l'autre est inhibé. D) Le glucagon est synthétisé par les cellules alpha du pancréas et stimule la glycogénolyse au niveau du foie. Corrigé : A) Vrai. B) Faux, le glucagon a un effet d'activation de la lipolyse. C) Vrai. D) Vrai. QCM 11) Concernant les sources d énergie dont dispose l Homme, quelle(s) est (sont) la ou les proposition(s) exacte(s)? A) L être humain dépend de l énergie chimique. B) Toute oxydation cellulaire produit de la chaleur. C) L énergie nucléaire est directement utilisable. D) L être humain peut convertir l énergie radiante en énergie chimique. R. A, B, A) VRAI: il est chimiotrophe. B) VRAI: de la chaleur métabolique est produite. C) FAUX: l énergie nucléaire est convertie en énergie par rayonnement. D) FAUX : On ne fait pas de photosynthèse et on ne fabrique de l ATP que à partir de l oxydation des substrats. QCM 12) Concernant les échanges de chaleur avec le milieu ambiant, quelle(s) est (sont) la ou les proposition(s) exacte(s)? A) Les modes d échanges dépendent tous de la surface considérée. B) La conduction dépend de la vitesse de déplacement de l air sur la peau. C) Le corps humain émet un rayonnement dans le visible. D) La persiration insensible est l élimination d eau par les glandes sudorales.. R. A A) VRAI B) FAUX: c est la convection qui en dépend. C) FAUX: le corps humain émet dans l infra-rouge. D) FAUX: c est la définition de la sudation. QCM13) Parmi les propositions suivantes, quels sont les facteurs de variation de la dépense énergétique?

10 A) L état alimentaire B) L âge et le sexe du sujet C) La température de l environnement D) L activité musculaire R. A, C, D A) VRAI: d un facteur 2 B) FAUX C) VRAI: c est l ambiance thermique. D)VRAI QCM 14) Concernant le bilan thermique, quelles sont les réponses exactes? A) Il comprend un terme qui est toujours positif. B) Un bilan thermique positif correspond à une situation pathologique. C) Lorsque la température du milieu ambiant est élevée, il y a vasodilatation au niveau des extrémités dans l organisme. D) L homéostasie entre un noyau et une écorce ou une enveloppe est essentiellement assurée par la convection. R. ABCD A) VRAI: M: le métabolisme est toujours positif. B) VRAI: B>0, hyperthermie. C) VRAI D) VRAI QCM 15) Quelle(s) est (sont) la ou les proposition(s) fausse(s)? A) Le quotient respiratoire QR s exprime en LO2. B) La thermochimie respiratoire est une méthode de calorimétrie indirecte. C) La chaleur de combustion biologique est l énergie produite par la combustion d 1g de substrat. D) Un tracé spirométrique exprime entre autre la consommation d oxygène en fonction du temps. R. A A) FAUX: le QR n a pas d unité.