Examen formatif. Structure et fonction des membranes. (Ch. 8. Campbell)

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1 Examen formatif. Structure et fonction des membranes. (Ch. 8. Campbell) 1 réponse : a Question : Selon le modèle de la mosaïque fluide, lequel des énoncés suivants est vrai en ce qui concerne les phospholipides de la membrane cellulaire? a) Ils peuvent se déplacer latéralement dans le plan de la membrane. b) Ils peuvent se déplacer à travers la membrane. c) Ils forment une bi couche ininterrompue, avec les protéines de membrane restreintes seulement à la surface des membranes. d) Ils sont libres de quitter la membrane et de se dissoudre dans la solution environnante. e) Ils ont des queues hydrophobes à l intérieur de la membrane. 2 d Dans la technique de cryofracture et cryodécapage, quelles sont les régions surélevées (particules) vues au microscope électronique? a) Protéines périphériques. b) Phospholipides. c) Hydrates de carbone. d) Protéines transmembranaires. e) Cholestérol. 3 memoire d Quelles sont les structures membranaires impliquées dans le transport actif? a) Protéines périphériques. b) Phospholipides. c) Hydrates de carbone. d) Protéines transmembranaires. e) Cholestérol. 4 b Le mouvement de molécules non chargées électriquement passant d un milieu à faible concentration vers un milieu à forte concentration s appelle..

2 a) Diffusion. b) Transport actif. c) Osmose d) Diffusion facilitée. e) Exocytose. 5 c Comment s appelle le voltage à travers une membrane. a) Potentiel hydrique. b) Gradient chimique. c) Potentiel de membrane. d) Potentiel osmotique. e) Gradient électrochimique. 6 a Les activités cellulaires suivantes nécessitent toutes de l énergie sous forme d ATP, SAUF.. a) Mouvement de l O 2 à travers la membrane. b) Synthèse de protéine. c) Le pompage de Na+ à l extérieur de la cellule. d) L endocytose par récepteurs interposés. e) La pinocytose. 7 e Les glycoprotéines et les glycolipides de la membrane cellulaire sont très importantes pour.. a) Faciliter la diffusion des molécules dans le sens de leur gradient de concentration. b) Le transport actif de molécules contre leur gradient de concentration. c) Maintenir l intégrité de la mosaïque fluide. d) Maintenir la fluidité de la membrane à basse température. e) Permettre de reconnaître les cellules semblables et dissemblables, 8 application 8.1 c 8.2 e Utiliser le diagramme pour répondre aux questions. Les solutions dans les deux bras de ce tube en U sont séparées par une membrane qui est perméable à l eau et au glucose mais pas au sucrose (disaccharide). Le coté A est rempli d une solution 2 M de sucrose et 1 M de glucose. Le coté B est rempli avec 1 M sucrose et 2 M glucose.

3 Fig Fig Initialement, la solution du coté A, en ce qui concerne celle du coté B, est.. a) Hypotonique. b) Plasmolysée. c) Isotonique. d) Saturée. e) Hypertonique. 8.2 Fig Après que ce système ait atteint l équilibre, quel changement peut-on observer? a) La molarité du sucrose et du glucose est égale des deux cotés. b) La molarité du sucrose est plus haute du coté A que du coté B. c) La molarité du sucrose s est accrue du coté A. d) Le niveau d eau n a pas changé. e) Le niveau d eau est plus haut en A qu en B. 9 c La pompe Na-K est appelée une pompe électrogène parce que.. a) Elle pompe des quantités égales d électrolytes Na+ et K+ à travers la membrane. b) Elle pompe des ions H+ à travers la membrane et crée une différence de voltage. c) Elle contribue au potentiel de membrane. d) Elle ionise le Sodium et le Potassium.

4 e) Elle transporte les électrons à travers la membrane. 10 c Le mouvement du potassium dans ou hors d une cellule demande.. a) Haute concentration cellulaire de Na+. b) Basse concentration cellulaire de K+. c) ATP comme source d énergie. d) Glucose pour lier et relâcher les ions. e) Hormones végétales. 11 e Quel processus concerne l entrée de solides dans certaines cellules animales? a) Pinocytose. b) Diffusion facilitée. c) Exocytose. d) Osmose. e) Phagocytose 12 a Tous ces énoncés sont des fonctions des protéines membranaires, SAUF.. a) Synthèse des protéines. b) Transport actif. c) Réception des hormones. d) Adhésion entre les cellules. e) Attachement du cytosquellette. 13 c Lequel de ces énoncés concernant la diffusion est vrai? a) Processus très rapide sur de longues distances. b) Demande une dépense d énergie. c) C est un processus passif. d) La diffusion a lieu quand des molécules se déplacent d une région où elles sont en faible concentration vers une région à forte concentration. e) Elle nécessite des protéines périphériques. G. Larson. Wildlife Preserves.

5 14 e Des molécules de transport dans la membrane plasmique sont nécessaires pour.. a) Diffusion. b) Osmose. c) Diffusion facilitée seulement. d) Transport actif seulement. e) c et d. 15 application 15.1 b 15.2 b Une cellule animale avec une concentration interne de 0,02 mole de glucose est placée dans une éprouvette contenant une solution contenant 0,01 mole de glucose En assumant que le glucose n est pas transporté ou diffusé dans ou hors de la cellule ( imperméable au glucose), lequel de ces terme décrit la concentration interne de glucose par rapport à son environnement externe? a) Isotonique. b) Hypertonique. c) Hypotonique. d) Baroosmotique. e) A ou b selon la température.

6 15.2 Que va t-il arriver à cette cellule. a) L eau va se déplacer vers l extérieur par osmose. b) Elle risque d éclater. c) Elle va subir une déhydratation. d) Ses protéines périphériques seront dénaturées. e) Le ph interne va augmenter Question à développement. L insuline assure la pénétration par diffusion facilitée du glucose dans les cellules. Le diabétique insulino dépendant ne fabrique plus d insuline. Décrire la situation d un diabétique insulino dépendant en ce qui concerne l osmose et le glucose? Réponse possible. En absence d insuline, l ingestion rapide d une forte quantité de sucre va faire monter la concentration du sucre dans le plasma sanguin. Ce sucre va devenir hypertonique par rapport à l intérieur des cellules. L eau des cellules va les quitter pour aller dans le plasma sanguin pour tenter d équilibrer les pressions osmotiques internes et externes. Les tissus se déhydratent. La pression sanguine va monter : sudation, bouffée de chaleur, saignement de nez, gonflement du visage, etc. En urinant l excès de liquide, une pression sanguine plus faible va se rétablir. Cette chute de pression combinée à la perte d électrolytes par les reins va créer une soif intense. Le fait d uriner fréquemment et de boire beaucoup peut créer des périodes où le sang devient hypotonique par rapport aux cellules : ceci crée une faim intense. Les tissus soumis à des variations brusques de pressions osmotiques peuvent se détériorer rapidement. 16 application 16.1 c 16.2 a 16.3 c Laboratoire.On prépare 5 sacs à dialyse (petits sacs constitués de membranes biologiques, souvent une vessie ou un segment de colon). Ces sacs sont imperméables au sucrose (disaccharide) et sont emplis de diverses concentrations de sucrose. Ils sont alors placés dans des béchers séparés contenant chacun une concentration de 0,6 moles de sucrose. À des intervalles de 10 minutes, les sacs sont pesés et les pourcentages de changement de masse sont placés sur un graphique.

7 Fig Quel sac (a,b,c,d, ou e de la figure 8.2) contenait la solution isotonique au début de l,expérience? 16.2 Quel sac avait la concentration initiale la plus haute en sucrose? 16.3 Quelle est la meilleure explication de la forme des lignes après 50 minutes? a) L eau ne quitte plus les sacs. b) L eau n entre plus dans les sacs. c) L eau entre et sort des sacs au même rythme. d) L eau entre dans les sacs à la même vitesse que le sucrose en sort. e) L eau n entre pas et ne sort pas. 17 c L une des fonctions du cholestérol dans la membrane cytoplasmique est.. a) Faciliter le transport des divers ions. b) Emmagasiner l énergie. c) Maintenir la fluidité de la membrane en coupant les liens hydrogène entre les acides gras de la partie hydrophobe des membranes biologiques. d) Accélère la diffusion des composés liposolubles. e) Agit comme coenzyme dans la phosphorilation de l ADP. 18 Laquelle de ces molécules traverse les membranes biologiques le plus rapidement?

8 a rapidement? a) CO2 b) Sérine. c) Glucose. d) K+ e) Amidon. Remarque. Le CO 2 est une molécule symétrique : O=C=O. Elle n a pas de polarité claire malgré la présence d Oxygène. C est donc une molécule non polaire. Elle possède toutefois une certaine affinité pour l eau; le CO2 se mélange à l eau. En fait il s agit d une molécule ambiguë à la fois faiblement hydrosoluble et liposoluble. Le vinaigre (CH3 COOH) à les mêmes propriétés ; le vinaigre enlève les traces des doigts sur les vitres (solubilise les huiles) et se mélange bien à l eau (Windex). 19 application e Le glucose est un sucre à 6 carbones qui très difficilement à travers les bicouches lipidiques naturelles ou artificielles. Les cellules du petit intestin déplacent toutefois de grandes quantités de glucose de la nourriture riche en glucose dans le tube digestif vers leur cytoplasme pauvre en glucose. En utilisant cette information, quel mécanisme de transport est utilisé par les cellules de petit intestin? a) Diffusion simple. b) Phagocytose. c) Transport actif. d) Endocytose par récepteur interposé. e) Diffusion facilitée. 20 b Synonymes. Les molécules qui traversent le plus facilement une membrane cellulaire sont.. a) Grosses molécules hydrophobes. b) Petites molécules non polaires. c) Grosses molécules liposolubles. d) Petites molécules chargées électriquement (ions). e) Petites molécules solubles dans l eau. 21 c Les protéines de transport qui permettent à deux différentes substances de passer les membranes biologiques dans la même direction sont.. a) Uniport. b) Biport. c) Symport. d) Semiport. e) Antiport.

9 22 application b d Referez à la figure 8,3. Laboratoire. Les solutions dans les bras d un tube en U sont séparées au bas du tube par une membrane semi perméable (perméabilité différentielle). Le Chlorure de Sodium est perméable, le glucose ne l est pas. Le coté A est rempli avec une solution 0,4 molaire de glucose et 0,5 de NaCl. Le coté B est rempli avec une solution 0,8 molaire de glucose et 0,4 de NaCl. Initialement, le volume de liquide des deux cotés de la membrane est le même. Fig. 8, Au début de l expérience.. a) Le coté A est hypertonique par rapport au coté B. b) Le coté A est hypotonique par rapport au coté B. c) Le coté A est isotonique par rapport au coté B. d) Le coté A est hypertonique par rapport au coté B en ce qui concerne le glucose. e) Le coté A est hypotonique par rapport au coté B en ce qui concerne le NaCl Après 3 jours, si vous examinez le coté A, vous devriez trouver.. a) Une baisse de concentration de Glucose et NaCl et une augmentation du volume d eau. b) Une baisse de concentration de NaCl, une augmentation du niveau d eau et aucun changement dans la concentration de glucose. c) Aucun changement net dans le système. d) Une baisse dans la concentration de NaCl et une baisse du volume d eau.

10 e) Aucun changement dans la concentration de NaCl et glucose et une augmentation du volume d eau. 23 e Quel molécule de la membrane aide les cellules à se reconnaître entre elles? a) Phospholipides. b) Protéines périphériques. c) Protéines transmembranaires. d) Lipoprotéines. e) Hydrates de carbone (dans les glycoprotéines). 24 b L hypercholestérolémie familiale serait causée par? a) Une diète trop riche en cholestérol. b) L absence de sites récepteurs membranaires au cholestérol, ce qui empêche l endocytose du cholestérol. c) L absence de protéines transmembranaires transportant le cholestérol dans la cellule. d) La fabrication excessive de cholestérol par les cellules hépatiques. e) Aucune de ces raisons. 25 d Les ions diffusent à travers les membranes en fonction de.. a) Gradients chimiques. b) Gradients de concentration. c) Gradients électriques. d) Gradients électrochimiques. e) a et b. 26 d Toutes les situations suivantes sont conformes à la notion de transport actif, SAUF.. a) La conversion de l ATP en ADP. b) Une augmentation du niveau de consommation d Oxygène proportionnelle à l augmentation du transport actif. c) Un déplacement des molécules contre leur gradient de concentration. d) Le passage du sucre des aliments vers les cellules intestinales. e) L accumulation de molécules diffusibles à l intérieur des cellules et en plus grande quantité qu à l extérieur de ces cellules

11 27 b La cellule utilise l exocytose pour... a) Fuir le danger. b) Relâcher des substances à l extérieur de la cellule. c) Faire entrer des aliments dans la cellule. d) Pomper des protons. e) Créer de nouvelles cellules. 28 d La présence de cholestérol dans la membrane permet.. a) La membrane végétale reste plus fluide à la température de la pièce. b) Permet aux cellules d acquérir beaucoup plus de dureté grâce à la rigidité de la molécule de cholestérol. c) Permet d enlever des atomes d Hydrogène aux phospholipides saturés. d) Brise les liens Hydrogènes des phospholipides saturés et rend donc la membrane plus souple. e) Rendre la cellule moins flexible et plus susceptible de soutenir une grande pression interne et externe. Remarque. Il ne faut pas confondre l effet du cholestérol dans les membranes et dans les parois des vaisseaux sanguins. La forte présence de cholestérol dans le sang à la suite d un repas riche en cholestérol facilite son dépôt sur les parois des artères. Celles -ci durcissent et s épaississent ce qui entraîne l hypertension artérielle. Le cholestérol dans les membranes cellulaires se déplace latéralement et brise les contacts hydrogène entre les queues hydrophobes, réduisant ainsi leur adhérence et augmentant donc leur fluidité. 29 b Lequel des énoncés suivants indique qu une diffusion facilitée a lieu? a) Les substances se déplacent contre leurs gradients de concentration. b) Une substance diffuse beaucoup plus rapidement que les conditions physique (polarité de la molécule) le permettraient. c) L ATP diminue. d) Une substance passe d un milieu hypotonique vers un milieu hypertonique. e) Une substance ralentit quand elle se déplace selon son gradient de concentration. 30 c Structure et fonction des membranes. Lequel de ces énoncés est FAUX? a) La diffusion des gaz est plus rapide dans l air qu à travers une membrane. b) La diffusion, l osmose et la diffusion facilitée ne nécessitent pas d apport d énergie.

12 d apport d énergie. c) La reconnaissance entre cellules se fait probablement par les phospholipides. d) Le voltage transmembranaire dépend d une distribution inégale des ions des deux cotés de la membrane. e) Des protéines transmembranaires spéciales peuvent cotransporter deux solutés en couplant la diffusion avec le transport actif. 31 application d Deux cellules animales diférentes sont placées dans une solution 0,5% de sucrose. La cellule A grossit en taille pour une période de temps puis stoppe de grossir. La cellule B continue de grossir puis éclate. Lequel de ces énoncés était vrai au début de l expérience? a) La cellule A était hypotonique à la solution; la cellule B était hypertonique à la solution. b) La cellule A était hypertonique à la solution; la cellule B était hyponique à la solution. c) La cellule A était hypertonique à la cellule B. d) La cellule A était hypotonique à la cellule B. e) Les cellules A et B étaient isotoniques par rapport l une à l autre. 32 e Lequel des énoncés suivants caractérise la pompe à sodium? a) Les Na+ sont pompés de l intérieur vers l extérieur contre leur gradient de concentration. b) Les cations K+ sont entrés dans la cellule contre leur gradient de concentration. c) Chaque échange coûte un ATP. d) Une protéine transmembranaire subit un changement dans sa structure. e) Tous ces énoncés caractérisent la pompe Na-K. 33 b Lequel des énoncés suivants est caractéristique des protéines de transport des membranes plasmiques? a) C est une protéine périphérique. b) Spécifique pour un type particulier de molécules. c) Nécessite de l énergie pour fonctionner. d) Travaille contre la diffusion. e) Comporte peu ou pas d acides aminés hydrophobes. 34 Quelle molécule n est pas un des constituants de la membrane plasmique?

13 b a) Lipides b) Acides nucléiques. c) Protéines d) Groupes phosphates. e) Stéroï des. Rappel. Acides nucléiques = ADN ou ARN. Nucléosides = bases azotées + groupes phosphate. (exemple Adénine-P) Nucléotides = bases azotées + groupes phosphate + sucre (Déoxyribose pour ADN et Ribose pour ARN) Exemple : Adénine-P-déoxyribose) Bases azotées = Constituant des acides nucléiques. Adénine, Guanine, Cytosine, Thymine (pour ADN) Uracile (pour ARN). Protéine = Gros polypeptide Intégration. La nature est très économe de ses molécules et les utilise à plusieurs sauces. Ne mêlez pas les bases azotées (monomères de l ADN et ARN) avec les acides aminés (monomères des protéines). Ne mêlez pas protéines et acides nucléiques. Ne mêlez pas ATP et acides nucléiques. L ATP est constitué d adénine et de 3 groupes P et sert à transporter l énergie; le GTP a le même rôle. L acide nucléique ADN utilise les base azotées Adénine et Guanine, mais aussi d autres bases azotées (Thymine, Cytosine), est beaucoup plus gros et a des fonctions très différentes de l ATP et du GTP. De la même façon, les 20 acides aminés différents de notre nourriture servent, bien-sûr, à construire des protéines, mais ce sont aussi des molécules très faciles à transformer enzymatiquement en d autres choses : pigments, neurotransmetteurs, coenzymes, hormones, etc. La nature utilise toujours les mêmes molécules de base : une centaine à apprendre et vous connaissez 90% de la biochimie de tous les animaux. Le choix des composants biochimiques de base de la biologie est le fruit du hasard et de la nécessité. Ils ont été choisis il y a très, très longtemps et la nature bricole avec depuis cette époque. Question à développement. Pourquoi la nature utilise t-elle toujours les mêmes molécules? Donnez 3 raisons. Question à développement. La chimie forme des molécules qui sont différentes des molécules biologiques. Donner les avantages et les inconvénients de ces molécules. Donner 3 raisons pour chacun.

14 molécules. Donner 3 raisons pour chacun b 35.2 e 35.3 a 35.4 c 35.5 d Fig Anatomie ultra microscopique. Identifiez les composants membranaires avec la lettre correspondante de la figure 8, Protéine périphérique Cholestérol Protéine intra ou trans membranaire. (je préfère le terme trans membranaire) Glycoprotéine Glycolipide 36 application 36.1 c 36.2 a

15 Fig En vous référant à la figure 8, Quelle molécule est un antiport Quelle molécule est probablement une pompe à proton.