2.E : Chimie de la vie (exercices)

2.1 : Les éléments constitutifs des molécules

À son niveau le plus fondamental, la vie est faite de matière. La matière occupe l'espace et possède une masse. Toute matière est composée d'éléments, de substances qui ne peuvent être ni décomposées ni transformées chimiquement en d'autres substances. Chaque élément est composé d'atomes, chacun possédant un nombre constant de protons et des propriétés uniques. Chaque élément est désigné par son symbole chimique et possède des propriétés uniques. Ces propriétés uniques permettent aux éléments de se combiner et de se lier les uns aux autres de manière spécifique.

Choix multiples

Le magnésium a un numéro atomique de 12. Laquelle des affirmations suivantes est vraie pour un atome de magnésium neutre ?

R. Il possède 12 protons, 12 électrons et 12 neutrons.
B. Il possède 12 protons, 12 électrons et six neutrons.
C. Il possède six protons, six électrons et aucun neutron.
D. Il possède six protons, six électrons et six neutrons.

Réponse

UN

Quel type de liaison représente une liaison chimique faible ?

A. liaison hydrogène
B. liaison ionique
C. liaison covalente
D. liaison covalente polaire

Réponse

UN

Un isotope du sodium (Na) a un nombre de masse de 22. Combien de neutrons possède-t-il ?

A. 11
B. 12
C. 22
D. 44

Réponse

UN

Réponse gratuite

Pourquoi les liaisons hydrogène et les interactions de Van der Waals sont-elles nécessaires pour les cellules ?

Réponse

Les liaisons hydrogène et les interactions de Van der Waals forment de faibles associations entre différentes molécules. Ils fournissent la structure et la forme nécessaires aux protéines et à l'ADN au sein des cellules afin qu'elles fonctionnent correctement. Les liaisons hydrogène confèrent également à l'eau ses propriétés uniques, nécessaires à la vie.

2.2 : Eau

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi les scientifiques passent du temps à chercher de l'eau sur d'autres planètes ? C'est parce que l'eau est essentielle à la vie ; même de minuscules traces de celle-ci sur une autre planète peuvent indiquer que la vie a existé ou a existé sur cette planète. L'eau est l'une des molécules les plus abondantes des cellules vivantes et la plus essentielle à la vie telle que nous la connaissons. Environ 60 à 70 % de votre corps est constitué d'eau. Sans elle, la vie n'existerait tout simplement pas.

Choix multiples

Laquelle des affirmations suivantes n'est pas vraie ?

R. L'eau est polaire.
B. L'eau stabilise la température.
C. L'eau est essentielle à la vie.
D. L'eau est l'atome le plus abondant de l'atmosphère de la Terre.

Réponse

D

À l'aide d'un pH-mètre, vous trouvez que le pH d'une solution inconnue est de 8,0. Comment décririez-vous cette solution ?

A. faiblement acide
B. fortement acide
C. faiblement basique
D. fortement basique

Réponse

C

Le pH du jus de citron est d'environ 2,0, tandis que celui du jus de tomate est d'environ 4,0. Dans quelle mesure environ la concentration en ions hydrogène augmente-t-elle entre le jus de tomate et le jus de citron ?

A. 2 fois
B. 10 fois
C. 100 fois
D. 1000 fois

Réponse

C

Réponse gratuite

Pourquoi certains insectes peuvent-ils marcher sur l'eau ?

Réponse

Certains insectes peuvent marcher sur l'eau, bien qu'ils soient plus lourds (plus denses) que l'eau, en raison de la tension superficielle de l'eau. La tension superficielle résulte de la cohésion, ou de l'attraction entre les molécules d'eau à la surface de la masse d'eau [interface liquide-air (gaz)].

Expliquez pourquoi l'eau est un excellent solvant.

Réponse

Les molécules d'eau sont polaires, c'est-à-dire qu'elles ont séparé les charges partiellement positives et négatives. En raison de ces charges, les molécules d'eau peuvent entourer les particules chargées créées lors de la dissociation d'une substance. La couche environnante de molécules d'eau stabilise l'ion et empêche les ions chargés différemment de se réassocier, de sorte que la substance reste dissoute.

2.3 : Molécules biologiques

Il existe quatre grandes classes de macromolécules biologiques (glucides, lipides, protéines et acides nucléiques), chacune étant un composant important de la cellule et remplissant un large éventail de fonctions. Combinées, ces molécules constituent la majeure partie de la masse d'une cellule. Les macromolécules biologiques sont organiques, c'est-à-dire qu'elles contiennent du carbone (à quelques exceptions près, comme le dioxyde de carbone).

Choix multiples

Un exemple de monosaccharide est ________.

A. fructose
B. glucose
C. galactose
D. tout ce qui précède

Réponse

D

La cellulose et l'amidon sont des exemples de ________.

A. monosaccharides
B. disaccharides
C. lipides
D. polysaccharides

Réponse

D

Les phospholipides sont des composants importants de __________.

A. la membrane plasmique des cellules
B. la structure cyclique des stéroïdes
C. le revêtement cireux des feuilles
D. la double liaison dans les chaînes hydrocarbonées

Réponse

UN

Les monomères qui composent les protéines sont appelés _________.

A. nucléotides
B. disaccharides
C. acides aminés
D. chaperons

Réponse

C

Réponse gratuite

Expliquez au moins trois fonctions que jouent les lipides chez les plantes et/ou les animaux.

Réponse

La graisse est un moyen précieux pour les animaux de stocker de l'énergie. Il peut également fournir une isolation. Les phospholipides et les stéroïdes sont des composants importants des membranes cellulaires.

Expliquez ce qui se passe si un seul acide aminé est remplacé par un autre dans une chaîne polypeptidique. Fournissez un exemple précis.

Réponse

Une modification de la séquence génique peut entraîner l'ajout d'un acide aminé différent à une chaîne polypeptidique au lieu de l'acide aminé normal. Cela entraîne une modification de la structure et de la fonction des protéines. Par exemple, dans la drépanocytose, la chaîne β de l'hémoglobine comporte une seule substitution d'acide aminé. En raison de ce changement, les globules rouges en forme de disque prennent la forme d'un croissant, ce qui peut entraîner de graves problèmes de santé.