Biologie Cellulaire, Organites et Biomolécules

32 cartes de révision sur les organites, le transport membranaire, les biomolécules et l’activité enzymatique, avec une introduction à la cinétique enzymatique. Des bases de biologie et de chimie sont requises.

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Biologie Cellulaire, Organites et Biomolécules (.md)

Flashcards (32)

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1Quels sont les quatre groupes attachés au carbone alpha d'un acide aminé typique ?Un groupe amine, un groupe carboxyle, un atome d'hydrogène et une chaîne latérale R. La protonation dépend du pH ; la chaîne latérale de la proline est aussi liée à l'azote du groupe amine.
2Quels sont les trois composants chimiques d'un nucléotide ?Un pentose (ribose ou 2-désoxyribose), une base azotée et un ou plusieurs groupes phosphate.
3Où ont lieu la production de la plupart des ARNr et les premières étapes de l'assemblage des ribosomes dans une cellule animale ?Dans le nucléole. L'ARNr 5S est produit ailleurs dans le noyau, puis incorporé aux sous-unités ribosomiques en cours d'assemblage.
4Quels sont les trois principes centraux de la théorie cellulaire classique ?Les êtres vivants sont constitués d'une ou plusieurs cellules ; les cellules sont les unités structurales et fonctionnelles de base du vivant ; les nouvelles cellules proviennent de cellules préexistantes.
5Dans quelles directions la plupart des kinésines et la dynéine cytoplasmique se déplacent-elles sur les microtubules ?La plupart des kinésines avancent vers l'extrémité plus ; la dynéine cytoplasmique va vers l'extrémité moins. Le déplacement vers le centre ou la périphérie de la cellule dépend de l'orientation du microtubule.
6Quelles interactions peuvent stabiliser la structure tertiaire d'une protéine globulaire ?L'effet hydrophobe, les liaisons hydrogène, les ponts salins et les interactions de van der Waals ; certaines protéines possèdent aussi des ponts disulfure covalents entre cystéines.
7Quelle différence y a-t-il entre diffusion simple et diffusion facilitée ?La diffusion simple traverse la bicouche lipidique ; la diffusion facilitée utilise des canaux ou des transporteurs. Toutes deux sont passives, avec un mouvement net dans le sens du gradient de concentration ou, pour les ions, du gradient électrochimique.
8Pourquoi les acides gras saturés fondent-ils généralement à une température plus élevée que des acides gras cis-insaturés comparables ?Leurs chaînes plus droites se regroupent plus étroitement, ce qui renforce les attractions intermoléculaires. Les doubles liaisons cis introduisent des coudes qui gênent cet empaquetage ; la comparaison suppose des longueurs de chaîne proches.
9Comment le cholestérol atténue-t-il les variations de fluidité des membranes animales ?À température plus élevée, il limite les mouvements des phospholipides ; à température plus basse, il gêne leur empaquetage serré et aide la membrane à rester fluide.
10Pourquoi l'hydrolyse de l'ATP en ADP + Pi est-elle favorable dans les conditions cellulaires habituelles ?L'ensemble ADP et Pi est davantage stabilisé que l'ensemble ATP et eau, notamment par l'hydratation, la résonance et une répulsion électrique réduite. Le ΔG réel dépend des concentrations et des conditions ; rompre une liaison seule nécessite de l'énergie.
11En quoi les sucres et les bases habituels de l'ARN et de l'ADN diffèrent-ils ?L'ARN contient du ribose portant un groupe 2'-OH et utilise normalement l'uracile ; l'ADN contient du 2-désoxyribose portant 2'-H et utilise normalement la thymine à la place de l'uracile.
12Dans une cinétique simple de Michaelis–Menten, comment l'inhibition compétitive réversible affecte-t-elle Km apparent et Vmax ?Km apparent augmente, tandis que Vmax reste inchangée. Dans ce modèle, une concentration suffisamment élevée de substrat peut surmonter l'inhibition.
13Quelles sont deux fonctions métaboliques des peroxysomes dans les cellules animales ?Ils oxydent des acides gras, notamment ceux à très longue chaîne, et utilisent la catalase pour décomposer le peroxyde d'hydrogène (H2O2).
14Que sont les monosaccharides, et (CH2O)n est-elle une formule universelle des glucides ?Ce sont des unités de sucre simples, comme le glucose, qui peuvent former des glucides plus grands. Beaucoup de sucres simples suivent (CH2O)n, mais les sucres modifiés et les polysaccharides ne la suivent pas nécessairement.
15Quelles propriétés des lipides et quel facteur environnemental influencent la fluidité membranaire ?La longueur et l'insaturation des chaînes d'acides gras, la teneur en stérols et la température. À température donnée, les chaînes plus courtes et les doubles liaisons cis augmentent généralement la fluidité.
16Comment les enzymes accélèrent-elles les réactions sans modifier l'équilibre ?Elles abaissent la barrière d'énergie libre d'activation des réactions directe et inverse. Elles ne modifient ni la constante d'équilibre ni la variation globale d'énergie libre de la réaction dans les mêmes conditions.
17Comment l'inhibition non compétitive pure affecte-t-elle Km apparent et Vmax dans le modèle de Michaelis–Menten ?Vmax diminue, tandis que Km reste inchangé. Ce cas idéal suppose la même affinité de l'inhibiteur pour l'enzyme libre et le complexe enzyme–substrat ; l'inhibition allostérique ne suit pas automatiquement ce schéma.
18Pourquoi la membrane mitochondriale interne forme-t-elle de nombreux replis appelés crêtes ?Pour augmenter la surface disponible pour les complexes de la chaîne de transport d'électrons et les ATP synthases.
19Combien d'ions la pompe sodium-potassium (Na+/K+ ATPase) échange-t-elle par ATP hydrolysé ?Elle fait sortir 3 Na+ et entrer 2 K+ dans la cellule : c'est donc une pompe électrogène.
20Comment un globule rouge réagit-il à des solutions hypertonique et hypotonique ?En milieu hypertonique, la perte nette d'eau le fait rétrécir. En milieu hypotonique, l'entrée nette d'eau le fait gonfler ; un gonflement suffisant peut provoquer sa rupture, ou hémolyse.
21Quelle caractéristique nucléaire distingue les cellules bactériennes des cellules eucaryotes typiques ?Les bactéries n'ont pas de noyau délimité par une membrane ; leur ADN chromosomique se trouve dans une région appelée nucléoïde.
22Pourquoi un phospholipide membranaire typique est-il amphipathique ?Il possède une tête polaire hydrophile et des queues apolaires hydrophobes : ses différentes parties n'interagissent donc pas de la même manière avec l'eau.
23Quelles interactions stabilisent les hélices alpha et les feuillets bêta des protéines ?Des liaisons hydrogène entre les groupes carbonyle (C=O) et les groupes N–H du squelette peptidique.
24En quoi le transport actif secondaire diffère-t-il du transport actif primaire alimenté par l'ATP ?Le transport primaire alimenté par l'ATP couple directement son hydrolyse au déplacement contre un gradient. Le transport secondaire couple le déplacement d'un soluté dans le sens de son gradient à celui d'un autre contre son gradient, grâce à un gradient électrochimique existant.
25Quels sont les composants structuraux d'un triglycéride ?Une molécule de glycérol estérifiée par trois chaînes d'acides gras.
26Quel organite digère les macromolécules à l'aide d'enzymes actives dans une lumière acide ?Le lysosome, dont le pH interne se situe généralement autour de 4,5–5,0.
27Quelle liaison unit les monosaccharides d'un disaccharide ?Une liaison glycosidique. Son hydrolyse utilise de l'eau pour séparer les unités de sucre.
28Quelles sont les trois grandes classes de filaments du cytosquelette des cellules animales ?Les microfilaments d'actine, les filaments intermédiaires tels que ceux de kératine et les microtubules constitués de dimères de tubuline alpha/bêta.
29Quelle est la fonction principale de l'appareil de Golgi ?Modifier, trier, emballer et marquer les protéines et les lipides issus du réticulum endoplasmique dans des vésicules destinées à la sécrétion ou à d'autres organites.
30En quoi les réticulums endoplasmiques rugueux et lisse diffèrent-ils ?Le réticulum rugueux porte des ribosomes et contribue à la synthèse et au repliement des protéines entrant dans la voie sécrétoire. Le réticulum lisse n'a pas de ribosomes fixés et participe à la synthèse des lipides, à la détoxification et au stockage de Ca2+, selon le type cellulaire.
31Pourquoi les enzymes digestives humaines peuvent-elles dégrader l'amidon, mais pas la cellulose ?L'amidon possède des liaisons alpha-1,4 et, dans l'amylopectine, des ramifications alpha-1,6 ; les amylases et d'autres enzymes digestives agissent sur lui. L'être humain n'a pas de cellulase pour dégrader les chaînes de glucose à liaisons bêta-1,4 de la cellulose.
32Quels atomes une liaison peptidique relie-t-elle entre deux acides aminés ?Le carbone du carbonyle du groupe carboxyle d'un acide aminé est lié à l'azote du groupe amine du suivant.