3.E : Structure et fonction cellulaires (exercices)

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3.1 : Comment les cellules sont étudiées

Dans les organismes multicellulaires, plusieurs cellules d'un type particulier s'interconnectent les unes aux autres et remplissent des fonctions partagées pour former des tissus (par exemple, tissu musculaire, tissu conjonctif et tissu nerveux), plusieurs tissus se combinent pour former un organe (par exemple, l'estomac, le cœur ou le cerveau) et plusieurs organes fabriquent vers le haut d'un système organique (tel que le système digestif, le système circulatoire ou le système nerveux). Plusieurs systèmes fonctionnant ensemble forment un organisme (comme un éléphant, par exemple).

Choix multiples

Lorsqu'ils observent un échantillon au microscope optique, les scientifiques utilisent _________ pour distinguer les composants individuels des cellules.

A. un faisceau d'électrons
B. des isotopes radioactifs
C. des taches spéciales
D. des températures élevées

Réponse: C

Le ___________ est l'unité de base de la vie.

A. organisme
B. cellule
C. tissu
D. organe

Réponse: B

Réponse gratuite

Quels sont les avantages et les inconvénients des microscopes électroniques à lumière, à transmission et à balayage ?

Réponse: Les avantages des microscopes optiques sont qu'ils sont faciles à obtenir et que le faisceau lumineux ne tue pas les cellules. Cependant, les microscopes optiques classiques sont quelque peu limités quant à la quantité de détails qu'ils peuvent révéler. Les microscopes électroniques sont idéaux car vous pouvez visualiser des détails complexes, mais ils sont encombrants et coûteux, et la préparation de l'examen microscopique tue l'échantillon. Les microscopes électroniques à transmission sont conçus pour examiner les structures internes d'une cellule, tandis qu'un microscope électronique à balayage permet uniquement de visualiser la surface d'une structure.

3.2 : Comparaison des cellules procaryotes et eucaryotes

Les cellules appartiennent à l'une des deux grandes catégories suivantes : procaryotes et eucaryotes. Les organismes principalement unicellulaires des domaines Bactéries et Archées sont classés comme procaryotes (pro- = avant ; -caryon- = noyau). Les cellules animales, végétales, les champignons et les protistes sont des eucaryotes (eu- = vrai).

Choix multiples

Lequel de ces éléments se partagent tous les procaryotes et tous les eucaryotes ?

A. enveloppe nucléaire
B. parois cellulaires
C. organites
D. membrane plasmique

Réponse: D

Une cellule procaryote typique __________________ comparée à une cellule eucaryote.

A. est plus petit d'un facteur 100
B. est de taille similaire
C. est plus petit d'un facteur d'un million
D. est plus grand d'un facteur 10

Réponse: UN

Réponse gratuite

Décrivez les structures caractéristiques d'une cellule procaryote.

Réponse: Les cellules procaryotes sont entourées d'une membrane plasmique et possèdent de l'ADN, du cytoplasme et des ribosomes, comme les cellules eucaryotes. Ils possèdent également des parois cellulaires et peuvent comporter une capsule cellulaire. Les procaryotes ont un seul gros chromosome qui n'est pas entouré d'une membrane nucléaire. Les procaryotes peuvent avoir des flagelles ou une motilité, des pili pour la conjugaison et des fimbriae pour l'adhérence aux surfaces.

3.3 : Cellules eucaryotes

À ce stade, il doit être clair que les cellules eucaryotes ont une structure plus complexe que les cellules procaryotes. Les organites permettent à diverses fonctions de se produire simultanément dans la cellule. Avant d'aborder les fonctions des organites au sein d'une cellule eucaryote, examinons d'abord deux composants importants de la cellule : la membrane plasmique et le cytoplasme.

Choix multiples

Lequel des composés suivants se trouve à la fois dans les cellules eucaryotes et procaryotes ?

A. nucleus
B. mitochondrie
C. vacuole
D. ribosome

Réponse: D

Lequel des éléments suivants ne fait pas partie du système endomembranaire ?

A. mitochondrie
B. Appareil de Golgi
C. réticulum endoplasmique
D. lysosome

Réponse: UN

Réponse gratuite

Dans le contexte de la biologie cellulaire, qu'entendons-nous par « la forme suit la fonction » ? Quels sont au moins deux exemples de ce concept ?

Réponse: « La forme suit la fonction » renvoie à l'idée que la fonction d'une partie du corps dicte la forme de cette partie du corps. Par exemple, les organismes tels que les oiseaux ou les poissons qui volent ou nagent rapidement dans les airs ou dans l'eau ont un corps profilé qui réduit la traînée. Au niveau de la cellule, dans les tissus impliqués dans les fonctions sécrétoires, tels que les glandes salivaires, les cellules contiennent un Golgi abondant.

3.4 : La membrane cellulaire

La membrane plasmique est appelée modèle de mosaïque fluide et est composée d'une bicouche de phospholipides, dont les queues d'acides gras hydrophobes sont en contact les unes avec les autres. Le paysage de la membrane est parsemé de protéines, dont certaines recouvrent la membrane. Certaines de ces protéines servent à transporter des matériaux à l'intérieur ou à l'extérieur de la cellule. Les glucides sont attachés à certaines protéines et lipides de la surface de la membrane orientée vers l'extérieur. Elles permettent d'identifier d'autres cellules.

Choix multiples

Quel composant de la membrane plasmique peut être trouvé à sa surface ou intégré dans la structure de la membrane ?

A. protéine
B. cholestérol
C. glucides
D. phospholipide

Réponse: UN

Les queues des phospholipides de la membrane plasmique sont composées de _____ et sont _______ ?

A. groupes phosphates ; groupes d'acides gras
B. hydrophobes ; groupes
C phosphate hydrophiles ; groupes d'acides gras
D. hydrophiles ; groupes d'acides gras hydrophiles ; hydrophobes

Réponse: D

Réponse gratuite

Pourquoi est-il avantageux que la membrane cellulaire soit de nature fluide ?

Réponse: La fluidité de la membrane cellulaire est nécessaire au fonctionnement de certaines enzymes et de certains mécanismes de transport au sein de la membrane.

3.5 : Transport passif

Les formes les plus directes de transport membranaire sont passives. Le transport passif est un phénomène naturel qui ne nécessite pas que la cellule dépense de l'énergie pour accomplir le mouvement. Lors du transport passif, les substances se déplacent d'une zone de concentration plus élevée vers une zone de concentration plus faible au cours d'un processus appelé diffusion. Un espace physique dans lequel il existe une concentration différente d'une seule substance est considéré comme présentant un gradient de concentration.

Choix multiples

L'eau se déplace par osmose _________.

A. dans tout le cytoplasme
B. d'une zone à forte concentration d'autres solutés à une zone plus faible
C. d'une zone à faible concentration de solutés à une zone à forte concentration
D. d'une zone à faible concentration d'eau à une zone à concentration plus élevée

Réponse: C

La principale force motrice du mouvement de diffusion est __________.

A. température
B. taille des particules
C. gradient de concentration
D. surface de la membrane

Réponse: C

Réponse gratuite

Pourquoi l'osmose se produit-elle ?

Réponse: L'eau passe à travers une membrane semi-perméable par osmose, car il existe un gradient de concentration entre le soluté et le solvant à travers la membrane. Le soluté ne peut pas se déplacer efficacement pour équilibrer la concentration des deux côtés de la membrane, de sorte que l'eau se déplace pour atteindre cet équilibre.

3.6 : Transport actif

Les mécanismes de transport actifs nécessitent l'utilisation de l'énergie de la cellule, généralement sous forme d'adénosine triphosphate (ATP). Si une substance doit pénétrer dans la cellule à contre-courant de son gradient de concentration, c'est-à-dire si la concentration de la substance à l'intérieur de la cellule doit être supérieure à sa concentration dans le liquide extracellulaire, la cellule doit utiliser de l'énergie pour déplacer la substance. Certains mécanismes de transport actifs font passer des matériaux de faible poids moléculaire, tels que des ions, à travers la membrane.

Choix multiples

Le transport actif doit fonctionner en continu car __________.

A. Les membranes plasmiques s'usent
B. Les cellules doivent être en mouvement constant
C. Le transport facilité s'oppose au transport actif
D. La diffusion déplace constamment les solutés dans l'autre sens

Réponse: D

Réponse gratuite

Où la cellule trouve-t-elle l'énergie nécessaire aux processus de transport actifs ?

Réponse: La cellule récupère l'énergie de l'ATP produit par son propre métabolisme pour alimenter des processus de transport actifs, tels que les pompes.