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Pour préparer le programme de colle n°11 :

le quiz :

Métabolisme 1

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Question 1

La réaction d'inactivation thermique de la ribonucléase, à 30°C et à pH 2.5, conduit à une variation du degré de désordre ΔS° de 0,77 kJ/mol/°K.

Sachant que la variation d’enthalpie standard ΔH° de cette réaction est de 238kJ/ mol et connaissant la relation ΔG° = ΔH° - TΔS°

A	Cette réaction est endergonique et exothermique (elle dégage de la chaleur)
B	Cette réaction est endergonique et endothermique (elle requiert de la chaleur)
C	Cette réaction se déroule spontanément
D	Cette réaction est exergonique et endothermique
E	Aucune des propositions n'est valable

Explication pour la question 1:

D'après la formule ΔG° = 3,76 kJ/mol cette réaction est donc légèrement endergonique et fortement endothermique

Question 2

La réaction d’amidation suivante permet la production de la glutamine à partir de l’acide glutamique (1) Glutamate + ATP + NH3 → glutamine + ADP + Pi On donne : Glutamate + NH3 → glutamine ΔG1°’ = + 14,2 kJ/mol ATP + H2O → ADP + Pi ΔG2°’ = - 30,5 kJ/mol

A	La variation d’énergie libre de la réaction (1) est positive donc la réaction est exergonique et spontanée
B	La variation d’énergie libre de la réaction (1) est négative donc la réaction est exergonique et spontanée
C	La réaction (1) est endergonique mais elle peut se dérouler car il y a une enzyme
D	Il n’est pas possible de savoir si la réaction (1) est spontanée
E	Bien qu’exergonique, la réaction (1) ne peut se dérouler sans enzyme

Question 3

La D-glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase de muscle de lapin est un tétramère de poids moléculaire 136 000, constitué de quatre sous-unités identiques portant chacune un site actif. L'enzyme catalyse la réaction suivante : D-glycéraldéhyde-3-phosphate + NAD+ + Pi ⇌ 1-3 diphosphoglycérate + NADH,H+ Les vitesses initiales de la production de NADH,H+ sont mesurées en l'absence et en présence d’acide iodoacétique, un inhibiteur, et les résultats sont fournis dans la représentation de Lineweaver Burk suivante :

source : université de Lille

A	L’enzyme D-glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase est une enzyme mickaelienne
B	L’enzyme D-glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase est une enzyme allostérique
C	La droite a correspond à l’activité de l’enzyme en l'absence d’acide iodoacétique
D	L’acide iodoacétique est un inhibiteur compétitif
E	L’acide iodoacétique est un inhibiteur non compétitif

Question 4

La glycogène phosphorylase :

A	est une enzyme allostérique activée par l’insuline
B	libère du glucose 6 P à partir du glycogène lorsqu'elle est activée
C	existe sous une forme phosphorylée (active) et une forme non phosphorylée (peu active)
D	est activée par phosphorylation grâce à la phosphorylase kinase
E	La concentration cytosolique de glycogène phosphorylase active augmente avec la concentration d’AMPc

Question 5

La formation de la liaison peptidique lors de la traduction in vivo

A	ne nécessite que de l’ATP et des molécules du cytosquelette
B	est catalysée par l’aminoacyl ARNt synthase
C	ne nécessite pas de protéines mais seulement des ARN
D	est catalysée par une ribozyme, la peptidyle transférase
E	est couplée avec la rupture d’une liaison ester

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Métabolisme 2

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Question 1

Dans la mitochondrie l’oxydation d’une mole d’acide palmitique (un acide gras) produit : 7 moles de NADH, H+ / 7 moles de FADH2 / 8 moles d’acétyl-coA dont l’oxydation complète dans le cycle de Krebs fournira au total (8 x 3) NADH, H+ et (8 x 1) FADH_2. Le nombre de molécules d’O₂ consommées pour cette dégradation est de :

A	46
B	23
C	22
D	92
E	Aucune de ces propositions n'est correcte

Question 2

Lors de la phase photochimique, la libération par le chloroplaste d’une molécule de O₂

A	Nécessite 8 photons et s’accompagne de la formation de 2 NADPH2
B	Nécessite 4 photons et s’accompagne de la formation de 4 NADPH2
C	Nécessite 8 photons et s’accompagne de la formation de 4 NADPH2
D	Nécessite 16 photons et s’accompagne de la formation de 8 NADPH2
E	Nécessite 4 photons et s’accompagne de la formation de 2 NADPH2

Explication pour la question 2:

Le nombre de photons nécessaires a été établi à partir de mesures du rendement quantique des différentes longueurs d'onde absorbées : 8 photons assurent le transfert acyclique de 4 électrons. Si on ajoute le trajet cyclique des électrons (qui se produit concomitamment) il faut compter 4 photons supplémentaires, soit un total de 12 photons.

Question 3

A propos de la glycolyse, lesquelles de ces propositions sont inexactes

A	La glycolyse est une voie de dégradation oxydative totale du glucose.
B	Deux types de coenzymes sont produits en fin de glycolyse.
C	Toutes les étapes de la glycolyse sont couplées énergétiquement.
D	Le bilan net en ATP produit par molécule de glucose utilisée est de +2.
E	Le déroulement de la glycolyse ne nécessite pas de O2.

Explication pour la question 3:

Les réactions auxquelles participent les coenzymes sont des réactions de transfert (d'électrons, de protons, de groupement phosphate, etc.) Ils servent d'accepteur temporaire. Parmi les coenzymes, n'oubliez pas l'ATP (et les autres nucléotides triphosphates), coenzyme de transport de groupement phosphate !

Question 4

Expérience de Jagendorf : des chloroplastes en suspension sont fragmentés (par choc osmotique par exemple) et les thylakoïdes sont isolés par centrifugation (le stroma a été éliminé). L'ensemble de l'expérience est effectué à l'obscurité. Les thylakoïdes sont placés dans un milieu acide tamponné à pH 4. Après quelques minutes, le pH du lumen (= intrathylakoïdal) s'est équilibré avec celui du milieu. On transfère alors les thylakoïdes dans un milieu basique tamponné à pH 8 en présence d'ADP et de phosphate inorganique (Pi) (+ Mg²⁺). NB : l’ajout d’ADP et de Pi dans le milieu à pH 4 n’entraîne pas de synthèse d’ATP. On peut interpréter les résultats de cette expérience de la façon suivante :

A	Un pH du stroma supérieur à 4 est nécessaire pour la synthèse d’ATP.
B	La lumière inhibe la synthèse d’ATP.
C	La ou les enzymes responsables de la synthèse d’ATP ne sont pas photodépendantes.
D	Un gradient protonique est nécessaire à la synthèse d’ATP par les thylakoides.
E	La synthèse d’ATP par les thylakoides nécessite des réactions d’oxydo-réduction.

Question 5

Le maïs et la canne à sucre sont des plantes à métabolisme de type C4 ; quelles sont les propositions exactes ?

A	Les deux photosystèmes sont présents dans les membranes de thylakoïdes de tous les chloroplastes de ces plantes.
B	Seuls les chloroplastes agranaires possèdent le photosystème II.
C	Seuls les chloroplastes granaires présentent le photosystème I.
D	Le cycle de Calvin n'a lieu de façon significative que dans les chloroplastes agranaires.
E	Les cellules du mésophylle possèdent la PEP carboxylase, une enzyme qui contrairement à la Rubisco n'a pas d'activité oxygénase.

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Botanique

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Question 1

Une amie a déraciné ce fragment végétal dans son jardin :

Il s'agit :

A	D’un tubercule caulinaire
B	D’un bulbe racinaire
C	D’un stolon
D	D’un rhizome
E	D’un fruit

Question 2

Que montre le cliché suivant ?

A	Un fruit de Poacée disséminé par le vent
B	3 boutons floraux d’une Poacée
C	Périanthe et pistil d’une Poacée
D	Au moins 3 étamines d’une Poacée
E	Gynécée et androcée d’une Poacée

Question 3

La photo ci-dessous représente (grossissement x3)

A	Une capsule à déhiscence poricide
B	Une étamine libérant des grains de pollen
C	Un fruit sec déhiscent
D	Un fruit sec indéhiscent
E	Une gousse

Explication pour la question 3:

La première réponse est presque juste mais la déhiscence est ici denticide (ce n'est pas une capsule de coquelicot!)

Question 4

D’après la formule florale ci-dessous (5S) + [(5P)+4E] + (2C)

A	Le gynécée possède deux carpelles soudés
B	La fleur pourrait être une primevère
C	Les étamines sont soudées à la corolle
D	Les étamines sont libres entre elles
E	La fleur est hypogyne (= à ovaire supère)

Question 5

La fleur ci-dessus

A	Est actinomorphe
B	Possède des pétales soudés
C	Est hermaphrodite
D	Présente la formule florale de la question précédente
E	Est épigyne (= à ovaire infère)

Question 6

Le diagramme floral et la coupe longitudinale de la fleur de Grande Berce ci-dessous permettent de déduire

www.jardinalpindulautaret.fr

A	Que la fleur est épigyne (= à ovaire infère)
B	Que les étamines sont au nombre de 10
C	Que le gynécée est constitué de deux carpelles soudés ouverts
D	Que le fruit qui dérive de cette fleur est sec et déhiscent
E	Que la fleur est de grande taille

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TP Structures et cellules impliquées dans la reproduction sexuée

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Question 1

Sur cette photographie prise sous la fronde de Polypode

Source : http://forums-naturalistes.forums-actifs.com Photo André Advocat

A	Les sphères jaunes sont des œufs d’insectes
B	Les sphères jaunes sont des spores
C	Les sphères jaunes contiennent des spores
D	Les sphères jaunes contiennent des cellules ayant effectué la méiose
E	Les sphères jaunes contiennent des gamètes

Explication pour la question 1:

Les sphères jaunes correspondent à des sporanges regroupés en amas, les sores.

Question 2

Complétez la légende de cette photographie en trouvant la bonne association

Source https://commons.wikimedia.org/wiki/User:Peter_coxhead

A	1 Sporophyte (2n) 2 Gamétophyte (2n)
B	1 Gamétophyte (n) 2 Sporophyte (2n)
C	1 Sporophyte (n) 2 Gamétophyte (n)
D	1 Gamétophyte (2n) 2 Sporophyte(n)
E	1 Sporophyte (2n) 2 Gamétophyte (n)

Question 3

Sur cette image prise à partir de l’écran TV lors de la séance de TP (grossissement du microscope lors de la prise de vue x 400) On distingue:

A	Une seule cellule
B	Des spermatozoïdes et un gamète femelle
C	Des cellules reproductrices mobiles (n)
D	Deux types de cellules : à n chromosomes et à 2n chromosomes
E	Deux types de cellules à n chromosomes

Explication pour la question 3:

La présence de la membrane de fécondation atteste que la fécondation a eu lieu donc il s'agit d'une cellule œuf à 2n chromosomes.

Question 4

Voici une photographie de renflement terminal de thalle de Fucus vésiculeux : MO x400

source https://www.nirgal.net/microscopie/

A	Il s’agit d’un conceptacle femelle dans lequel les oosphères sont visibles
B	Il s’agit d’un conceptacle mâle avec les anthéridies
C	Il s’agit d’un conceptacle femelle avec des embryons
D	Certaines cellules sont des gamètes ou futurs gamètes
E	Toutes les cellules sont des gamètes

Question 5

Sur cette coupe d’ovaire de Lis :

source https://www.nirgal.net/microscopie/

A	Toutes les cellules pour lesquelles les noyaux sont visibles sont diploïdes
B	Le gamétophyte femelle est visible
C	L’ovule est visible
D	Toutes les cellules pour lesquelles les noyaux sont visibles sont haploïdes
E	On distingue des vacuoles dans le sac embryonnaire

Explication pour la question 5:

La coupe montre un ovule qui contient le sac embryonnaire ou gamétophyte femelle

Question 6

Sur cette coupe d'ovaire , associez la bonne légende

A	1 follicule primaire 2 follicule secondaire
B	1 follicule primordial 2 follicule primaire
C	1 follicule secondaire 2 follicule tertiaire
D	1 follicule primaire 2 follicule mûr
E	1 follicule avec une ovogonie 2 follicule avec un ovocyte I

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L’image de la semaine issue du site planet-terre :

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TP Structures et cellules impliquées dans la reproduction sexuée

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