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Déformations
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Question 1 |
Vue depuis l'ouest de la faille de San Andreas (source Planet Terre)
Cochez la ou les affirmation(s)s exacte(s)

A | D’après la photo la faille de San Andreas est une faille transformante |
B | La faille correspond à un décrochement senestre |
C | La faille correspond à un décrochement dextre |
D | Une vue depuis l’est montrerait un décrochement senestre |
E | Une vue depuis l’Est montrerait un décrochement dextre |
F | La faille n'est pas un décrochement |
Explication pour la question 1:
La faille est un décrochement dextre quel que soit le compartiment sur lequel on se trouve. C'est une faille transformante mais la photo ne permet pas de le dire.
Question 2 |

A | Les sphères focales traduisent toutes un mécanisme extensif |
B | Du sud au nord la dorsale est décalée vers la gauche, il s’agit donc de décrochement senestre |
C | Au niveau des failles transformantes, les mécanismes au foyer traduisent un décrochement senestre |
D | Au niveau des failles transformantes, les mécanismes au foyer traduisent un décrochement dextre |
E | Aucune des affirmations précédentes n’est exacte |
Explication pour la question 2:
Il s'agit bien de décrochements dextres même si la dorsale est décalée vers la gauche Ce sont les mécanismes de divergence au niveau de la dorsale qui sont à l'origine des séismes observés au niveau des failles transformantes et non l'inverse.
Question 3 |
A | Les formations jurassiques sont plissées |
B | Le pendage des formations jurassiques est uniquement vers l’ouest |
C | Le relief est conforme |
D | Le relief est inverse |
E | Une terminaison périsynclinale est présente |
Explication pour la question 3:
L' axe de pli anticlinal forme le mont, l'axe de pli synclinal une vallée à l'ouest, la morphologie est conforme. L'âge des formations est fourni par les indices : J1 est antérieur à J2 (attention c'est l'inverse lorsque il s'agit de chiffres romains), n désigne les formations du Crétacé inférieur.
Question 4 |

A | Il s’agit d’une faille normale |
B | Il s’agit d’une faille inverse |
C | Il s’agit d’un décrochement |
D | Il est possible de déterminer le rejet réel de la faille |
E | Il est seulement possible de déterminer le rejet apparent |
Explication pour la question 4:
Cette faille est normale puisque le compartiment abaissé est au dessus du plan de faille. Les stries indiquent la direction du déplacement sur le miroir de faille. Comme elles sont verticales elles sont perpendiculaires à la direction de la faille. Il est donc possible de connaitre le rejet réel de la faille, il n'y a pas de rejet transversal. Le rejet est de l'ordre de 2 mètres.
Question 5 |

A | Il s’agit d’une déformation discontinue |
B | Il s’agit d’une faille normale |
C | Il s’agit d’une faille inverse |
D | Il s’agit d’un décrochement |
E | Il est possible de déterminer le rejet réel de la faille |
Explication pour la question 5:
Il est seulement possible cette fois ci de déterminer le rejet apparent de cette faille inverse (compartiment abaissé au dessous du plan de faille) puisque l'on ne dispose pas d'information sur le miroir de faille contrairement à l'image précédente.
Question 6 |

A | La faille de La Rouvière est une faille normale |
B | La faille de La Rouvière est une faille inverse |
C | Il n’est pas possible de connaître la nature de la faille car les âges des formations ne sont pas fournis |
D | Aucune affirmation n’est correcte |
Explication pour la question 6:
Oui c'est une faille inverse puisque le compartiment abaissé est au dessous du plan de faille. Nul besoin de connaître alors les âges des formations de part et d'autre de la faille.
Question 7 |

A | L’orientation du crayon indique la direction de l’axe d’allongement maximal (Ox) |
B | L’orientation du crayon indique la direction de l’axe d’allongement minimal (Oz) |
C | L’orientation du crayon indique la direction de la contrainte maximale |
D | L’orientation du crayon indique la direction de la contrainte minimale |
E | Plusieurs types de structures de déformation sont présentes sur cet objet |
Explication pour la question 7:
Les structures associées à la déformation sur cet objet sont : les joints stylolithiques, les fentes de tension, le décrochement qui fait naître un losange de calcite en pull-apart.
Question 8 |

A | La principale faille visible sur la photo est une faille normale |
B | La faille est postérieure aux dépôts présents sur la photo |
C | Il est possible de déterminer le pendage apparent de la faille |
D | Des crochons sont visibles et permettent d’identifier le mouvement des deux compartiments |
Explication pour la question 8:
Bien que recoupant les dépôts sombres, les autres dépôts ne sont pas affectés. Il s'agit d'une faille synsédimentaire qui est due à des petits glissements gravitaires durant la sédimentation.
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Question 1 |

A | Elle présente des fentes de tensions |
B | Elle présente des joints stylolithiques |
C | Elle présente des microplis |
D | Elle présente des diaclases |
E | Elle ne présente aucune des structures précédemment citées |
Explication pour la question 1:
Attention ces joints stylolithiques ne sont cependant pas des structures de déformation. Plutôt une réponse aux contraintes anisotropes de la masse de sédiments susjacents lors de la diagenèse. Ces joints stylolithiques sont d'ailleurs parallèles à la stratification.
Question 2 |

A | a été taillée perpendiculairement à la stratification |
B | a été taillée parallèlement à la stratification |
C | a été taillée perpendiculairement au litage |
D | A été taillée parallèlement aux plans de foliation |
E | a été taillée perpendiculairement aux plans de foliation |
Explication pour la question 2:
Les minéraux clairs comme les sombres semblent tous orientés dans une direction Nord-Sud. Il s'agit d'une foliation et non pas d'un litage. Dans un litage, les minéraux ne seraient pas tous orientés.
Question 3 |

A | Une schistosité |
B | Des plis isopaques avec disharmonie |
C | Des plis anisopaques avec disharmonie |
D | Une foliation |
E | Une différence de compétence entre les niveaux quartzeux et les niveaux argileux |
Explication pour la question 3:
On observe une alternance de lits clairs et de lits sombres tous plissés mais la longueur d'onde des plis est variable et dépend de la nature du sédiment. L'épaisseur des lits n'est pas ou peu modifiée de part et d'autre de la charnière par la déformation, les plis sont isopaques.
Question 4 |

A | Il s’agit d’une roche présentant une schistosité |
B | Il s’agit d’une roche présentant un litage |
C | Il s’agit d’un gneiss présentant une foliation |
D | Il s’agit d’un micaschiste |
E | Il s’agit d’une roche présentant une foliation |
Explication pour la question 4:
On remarque une structure planaire , les divers cristaux sont orientés, c'est une schistosité foliation. Il ne s'agit pas d'un gneiss car il n'y a pas de feldspath.
Question 5 |
A | Le cristal a un comportement fragile (cassant) |
B | Le cristal a un comportement ductile |
C | Des ombres de pression sont visibles |
D | Le cristal a subi un aplatissement pur |
E | Le cristal a subi un cisaillement simple |
F | L’axe X d’allongement est horizontal |
Explication pour la question 5:
La disposition des macles polysynthétiques montre que le cristal est cassé. Les ombres de pression ou a lieu la recristallisation sont dissymétriques, il s'agit d'un cisaillement simple. L'axe X est orienté NE-SW.
Question 6 |
A | Cette roche présente une structure et une paragenèse de gneiss |
B | Cette roche est un micaschiste |
C | Le cristal de feldspath présente des ombres de pression |
D | Le cristal a subi un aplatissement (ou cisaillement) pur |
E | Le cristal a subi un cisaillement simple |
F | L’axe X d’allongement est horizontal |
Explication pour la question 6:
Cette fois ci les ombres de pression symétriques et l'orientation de l'ensemble des minéraux dont le cristal de feldspath permettent de proposer un aplatissement (ou cisaillement) pur.
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Les réactions chimiques du vivant
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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 et transfert de matière
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Question 1 |
Dans la mitochondrie l’oxydation d’une molécule d’acide palmitique (un acide gras) produit : 7 molécules de NADH, H+ / 7 molécules de FADH2 / 8 molécules d’acétyl-coA dont l’oxydation complète dans le cycle de Krebs fournira au total (8 x 3) NADH, H+ et (8 x 1) FADH2.
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 |
Explication pour la question 1:
Le dioxygène est dans la mitochondrie l'accepteur final d'électrons. Pour réduire une molécule de O2, il faut 4 électrons : O2 + 4 électrons +4H+ produisent 2 H2O.
Lors de l'oxydation totale d'acide palmitique, 7 + 24 molécules de NADH, H+ sont générés et 7+ 8 molécules de FADH2 donc au total 46 molécules de coenzymes redox, chacune fournissant 2 électrons donc 92 électrons sont livrés à l'accepteur final. La réduction d'une molécule d'O2 nécessitant 4 électrons au total 92/ 4 = 23 molécules d'O2 sont consommées.
Question 2 |
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 2:
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 3 |

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 4 |
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. |
Question 5 |

A | Une réaction d'oxydo-réduction se déroulant dans la matrice mitochondriale |
B | Une des étapes du cycle de Calvin |
C | Une des étapes du cycle de Krebs |
D | Une des étapes de la glycolyse |
E | Une réaction d'oxydo-réduction se déroulant dans le cytosol de l'Eubactérie Escherichia coli |
Explication pour la question 5:
Il s'agit de la phase clé de la glycolyse, à savoir l'oxydation du glycéraldéhyde 3 phosphate en acide biphosphoglycérique. Cette oxydation est exergonique et couplée à une phosphorylation et à la réduction du NAD+ en NADH.
Question 6 |
Parmi ces affirmations sur la Rubisco se trouve(nt) une(des) erreur(s).
Repérez-la(les) :
A | La RUBISCO est une enzyme qui catalyse une réaction d'oxydo-réduction |
B | La RUBISCO est une enzyme mickaëlienne |
C | La RUBISCO est localisée dans le cytosol de la cellule chlorophyllienne |
D | La RUBISCO a comme substrat le Ribulose 1,5 bisphosphate |
E | La RUBISCO est localisée dans l'espace intrathylakoïdal |
Explication pour la question 6:
La RUBISCO intervient dans le cycle de Calvin qui se déroule dans le stroma du chloroplaste et elle catalyse la fixation du CO2 par le Ribulose 1,5 biphosphate.
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Métabolisme et formes d'énergie
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Question 1 |
La molécule d'ATP est une molécule vectrice d'énergie libre. Cette énergie peut être libérée ... (une seule réponse correcte)
A | lors de l'hydrolyse des doubles liaisons présentes dans la base azotée adénine |
B | lors de l'hydrolyse de la liaison N-osidique entre l'adénine et le ribose |
C | lors de la formation de la liaison peptidique entre les phosphoryles |
D | lors de l'hydrolyse de la liaison phosphoanhydre entre les phosphoryles |
E | lors de l'hydrolyse de la liaison phosphodiester entre les phosphoryles et le ribose |
Question 2 |
Au cours de la glycolyse de l'ATP peut être produit grâce à des réactions de transphosphorylations (également appelées phosphorylation sur substrat), ces réactions correspondent à des couplages :
A | chimio-osmotiques |
B | chimio-mécaniques |
C | chimio-chimiques |
D | osmo-chimiques |
E | photo-chimiques |
Question 3 |
Parmi les phrases suivantes, quelques-unes sont correctes. Trouvez-les !
A | Dans la membrane interne de la mitochondrie, des électrons sont transférés d'un couple rédox à faible potentiel redox vers un couple rédox à fort potentiel rédox |
B | Le transport des protons de la matrice vers la face externe de la membrane interne mitochondriale est un processus exergonique |
C | Le couple O2/H2O est le donneur initial d'électrons dans la chaîne respiratoire |
D | Le NADH,H+ est le donneur initial d'électrons dans la chaine respiratoire |
E | Le transport des protons de l'espace intermembranaire vers la matrice est un processus exergonique |
F | La respiration mitochondriale n'existe que dans les cellules animales |
Question 4 |
Les membranes des organites mitochondries et chloroplastes jouent un rôle clé dans les conversions énergétiques. Cependant des erreurs se sont peut être glissées dans les phrases suivantes. A vous de les repérer en cochant !
A | Plastoquinone et ubiquinone sont des enzymes respectivement de la chaine photosynthétique et de la chaine respiratoire |
B | L'ubiquinone en acceptant des électrons du cytochrome c permet la translocation de 4 H+ de l'espace intermembranaire vers la matrice |
C | l'ubiquinone est un coenzyme redox lipophile qui cède ses électrons à la plastoquinone dans la membrane du thylakoïde |
D | La plastoquinone est localisée dans l'espace intrathylakoïdal (ou lumen) |
E | Les translocations de protons au travers des membranes internes mitochondriales et thylakoïdales correspondent à des processus exergoniques |
Explication pour la question 4:
Toutes les phrases sont fausses ! Le cours n'a pas été correctement pris, pas compris ou alors il est truffé de fautes scientifiques !
Plastoquinone et ubiquinone ne sont pas des enzymes mais des coenzymes, l'ubiquinone permet la translocation de protons de la matrice vers l'espace intermembranaire, l'ubiquinone et la plastoquinone ne sont pas dans le même organite ; la plastoquinone est située dans la membrane des thylakoïdes. Enfin les translocations de protons sont des processus endergoniques permis par les trajets des électrons !
Question 5 |
Les produits de la réaction de la phase photochimique (lumineuse) de la photosynthèse sont :
A | Le dioxyde de carbone |
B | le dioxygène |
C | l'eau |
D | l'ATP |
E | le NADPH |
Explication pour la question 5:
Eau et dioxyde de carbone sont les réactifs de la photosynthèse ; l'utilisation de l'énergie lumineuse conduit bien à la synthèse d'ATP et de pouvoir réducteur sous la forme des coenzymes réduits NADPH
Question 6 |

A | La lumière a agi directement sur les ATP synthases pour favoriser la synthèse d'ATP. |
B | La lumière a "acidifié" le contenu des thylacoïdes créant un gradient de protons qui a permis la synthèse d'ATP. |
C | La lumière a permis la synthèse d'un intermédiaire "X" lors des réactions d'oxydoréduction qui est utilisé ensuite à l'obscurité pour réaliser la synthèse d'ATP. |
D | La synthèse d'ATP par les thylacoïdes ne se déroule qu'à l'obscurité. |
Explication pour la question 6:
C'est à cette conclusion qu'aboutissent J. et U. à la suite de ces travaux expérimentaux. Ils développeront un peu plus tard un dispositif permettant de créer artificiellement un gradient de protons à l'obscurité, gradient capable de réaliser la synthèse d'ATP par les thylacoïdes sans apport de lumière. La réponse 2 est correcte mais il n'était pas possible d'en arriver à cette conclusion avec cette seule expérience.
Question 7 |
Lors du fonctionnement de la chaine photosynthétique, des électrons sont transférés de l'eau vers un accepteur : le NADP+. Mais l'organisation du chloroplaste et de ses membranes est étroitement liée au bon déroulement des différentes réactions.
Quelles affirmations sont correctes ?
A | La photo-oxydation de l'eau a lieu dans le stroma |
B | La réduction de NADP+ a lieu dans le stroma |
C | La synthèse d'ATP a lieu dans le stroma |
D | Les ATP synthases sont situées dans la membrane du thylakoïde, le complexe CF1 est en contact avec le lumen |
E | Les ATP synthases sont situées dans la membrane du thylakoïde, le complexe CFo de l'ATP synthase est en contact avec le lumen |
Explication pour la question 7:
Attention à l'erreur classique qui consiste à localiser la photo-oxydation de l'eau dans le stroma !
Question 8 |
Un bilan stœchiométrique
En vous aidant du document suivant :
Déterminez le différentiel de protons Δ[H+] entre lumen et stroma lorsque une mole d'O2 est libérée. Sachant que une molécule d'ATP est produite lorsque 3 H+ sont transloqués, en déduire le rendement photon / nombre d'ATP produit . Quel est le bon bilan ?

A | Δ[H+] = 8
il faut 3 photons pour produire un ATP |
B | Δ[H+] = 16
il faut 1,5 photons pour produire un ATP |
C | Δ[H+] = 8
il faut 1,5 photons pour produire un ATP |
D | Δ[H+] = 32
il faut 6 photons pour produire un ATP |
E | Δ[H+] = 12
il faut 3 photons pour produire un ATP |
Explication pour la question 8:
Δ[H+] = 16 car pour une molécule de O2 libérée :
8 protons sont transloqués lors du passage de 4 électrons dans le cyt b6f. 4 protons sont libérés dans le lumen ou a lieu la photooxydation de l'eau et 4 protons sont consommés lors de la réduction du NADP+ en NADPH au niveau du stroma.
Or 8 photons sont nécessaires à la libération d'une molécule d'O2, donc 8 photons entraînent un Δ[H+] = 16, soit 2 H+ transloqués par photon. La synthèse d'une molécule d'ATP nécessite alors 1,5 photons.
Ici on ne tient pas compte de la photophosphorylation cyclique.
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Les images de la semaine :

Le Lac Blanc, déformations visibles dans les roches et les fossiles (Pralognan-La-Vanoise, Savoie) (source : Planet-Terre)

Les déformations et le métamorphisme dans les métagranites subductés de la zone Sesia, Fontainemore, Val d’Aoste, Italie (source : Planet-Terre)
