Série 1: Exercices : Consommation de la matière organique et flux d'énergie

Exercices

Exercice 1 : Examen national 2016 – SVT – Rattrapage

Pour chacune des propositions numérotées de 1 à 4, il y a une seule suggestion correcte.+ Recopiez les couples (1, …) ; (2, …) ; (3, …) ; (4, …), et adressez à chaque numéro la lettre qui correspond à la suggestion correcte. (2 pts)

1 – La fermentation lactique produit :

a – L’acide pyruvique, le CO2 et l’ATP.
b – L’acide pyruvique et le CO2.
c – L’acide lactique, le CO2 et l’ATP.
d – L’acide lactique et l’ATP.

2 – Le cycle de Krebs produit :

a – NADH, H+, FADH2, ATP et l’acide pyruvique.
b – NADH, H+, FADH2, CO2 et l’acétyle coenzyme A.
c – NADH, H+, ATP, CO2 et l’acide pyruvique.
d – NADH, H+, FADH2, ATP et CO2.

3 – Les filaments fins de la myofibrille sont formés de :

a – L’actine, la myosine et la troponine.
b – L’actine, la myosine et la tropomyosine.
c – L’actine, la troponine et la tropomyosine.
d – La myosine, la troponine et la tropomyosine.

4 – La contraction musculaire :

a – Se produit en absence de l’ATP, et de l’O₂.
b – Nécessite toujours la présence des ions calcium et de l’ATP.
c – Se produit en absence des ions calcium et de l’ATP.
d – Se produit en absence des ions calcium et de l’O₂.

+ II – Reliez chaque étape de la respiration cellulaire à la structure cellulaire correspondante : Recopiez les couples (1, ….) ; (2, ….) ; (3, ….) ; (4, ….) et adressez à chaque numéro la lettre correspondante. (1 pt)

Étapes de la respiration cellulaire	Structures cellulaires
1 – Les réactions de la chaîne respiratoire.	a – De part et d’autre de la membrane interne mitochondriale.
2 – Les réactions de la glycolyse.	b – La matrice.
3 – Le cycle de Krebs.	c – Le hyaloplasme.
4 – La formation d’un gradient de protons.	d – La membrane interne mitochondriale.

+ III – Pour chacune des propositions 1 et 2, recopiez la lettre de chaque suggestion, et écrivez devant chacune d’elles « vrai » ou « faux » :

1 – Les réactions de la fermentation alcoolique : (1 pt)

a	Se déroulent dans la matrice mitochondriale en absence du dioxygène.
b	Se déroulent dans le hyaloplasme en absence du dioxygène.
c	Produisent l’éthanol, le CO2 et l’ATP.
d	Produisent l’acide lactique, le CO2 et l’ATP.

2 – Lors de la contraction musculaire, on assiste à un : (1 pt)

a	Raccourcissement des bandes sombres sans changement de la longueur des bandes claires.
b	Raccourcissement des bandes claires sans changement de la longueur des bandes sombres.
c	Rapprochement des deux stries Z avec raccourcissement de la zone H du sarcomère.
d	Raccourcissement des bandes claires sans changement de la longueur de la zone H du sarcomère.

Exercice 2 : Examen national 2017 – SVT – Rattrapage

+ I – Pour chacune des propositions numérotées de 1 à 4, il y a une seule suggestion correcte. Recopiez les couples (1,…) ; (2,…) ; (3,…) ; (4,…), et adressez à chaque numéro la lettre qui correspond à la suggestion correcte. (2 pts)

1 – La glycolyse est une étape :

a. commune de la fermentation et la respiration.
b. spécifique de la respiration.
c. spécifique de la fermentation lactique.
d. spécifique de la fermentation alcoolique.

2 – Parmi les produits du cycle de Krebs :

a. les composés réduits, le dioxyde de carbone et l’acétyle coenzyme A.
b. le dioxyde de carbone, l’acétyle coenzyme A et l’ATP.
c. les composés réduits, le dioxyde de carbone et l’ATP.
d. les composés réduits, l’acétyle coenzyme A et l’ATP.

4 – Le rendement énergétique de la respiration exprime :

a. la quantité globale d’énergie latente du glucose.
b. le nombre de molécules d’ATP synthétisées à partir de l’oxydation du glucose.
c. le pourcentage d’énergie extraite sous forme d’ATP par rapport à l’énergie globale latente du glucose.
d. le pourcentage d’énergie extraite de l’oxydation du glucose sous forme de chaleur.

3 – Les myofilaments de myosine sont présents uniquement au niveau des :

a. bandes claires du sarcomère.
b. bandes sombres du sarcomère.
c. bandes sombres et une partie des bandes claires.
d. bandes claires et une partie des bandes sombres.

+ II-Répondez brièvement aux questions suivantes :

1. définissez la sphère pédonculée. (0,5 pt)
2. citez les protéines constitutives des myofilaments. (0,5 pt)

+ III – Reliez chaque voie métabolique aux réactions chimiques qui lui correspondent : Recopiez les couples (1, ….) ; (2, ….) ; (3, ….) ; (4, ….) et adressez à chaque numéro la lettre correspondante. (1 pt)

les voies métaboliques	les réactions biochimiques
1 – fermentation alcoolique.	a – C6H12O6 + 6O2 + 38ADP + 38Pi→ 6CO2+6H2O+ 38ATP.
2 – respiration cellulaire.	b – C6H12O6 + 2ADP + 2Pi→ 2 CH3-CHOH-COOH+2 ATP.
3 – glycolyse.	c – C6H12O6 + 2ADP + 2Pi→ 2 CH3-CH2OH+ 2CO2 +2 ATP.
4 – fermentation lactique.	d – C6H12O6 + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi →2ATP+ 2 CH3-CO-COOH + 2NADH,H+.

+ IV – Recopiez la lettre de chaque suggestion, et écrivez devant chacune d’elles « vrai » ou « faux » : (1 pt)

a	Les réactions du cycle de Krebs produisent du dioxyde de carbone et consomment du dioxygène.
b	Le renouvellement des molécules d’ATP se fait à partir de la phosphorylation des molécules d’ADP.
c	Les mitochondries sont des organites dans lesquelles se déroule la respiration ou la fermentation selon la présence ou l’absence du dioxygène.
d	Le sarcomère est la plus petite unité structurelle de la fibre musculaire qui peut se contracter.

Exercice 3 : Examen national 2018– SVT – Normal

+ I. Pour chacune des propositions numérotées de 1 à 4, il y a une seule suggestion correcte. Recopiez les couples (1,…) ; (2,…) ; (3,…) ; (4,…) sur votre feuille de rédaction, et adressez à chaque numéro la lettre qui correspond à la suggestion correcte. (2 pts)

1. La libération du CO2 issu de la dégradation du glucose se fait au cours des réactions :

a – de la glycolyse dans le hyaloplasme.
b – du cycle de Krebs dans la mitochondrie.
c – de réduction de l’acide pyruvique en acide lactique dans le hyaloplasme.
d – d’oxydation des transporteurs d’électrons dans la mitochondrie.

2. La bande claire du sarcomère renferme les protéines suivantes :

a – l’actine, la troponine et la tropomyosine.
b – la myosine, la troponine et la tropomyosine.
c – l’actine, la myosine et la tropomyosine.
d – l’actine, la myosine et la troponine.

3. Les réactions de la fermentation dans le sarcoplasme permettent :

a – la production de l’acide lactique et de l’éthanol.
b – l’oxydation de l’acide pyruvique.
c – la réduction des transporteurs NAD+ et FAD.
d – la phosphorylation des molécules d’ADP.

4. Les produits de la dégradation d’un acide pyruvique dans la mitochondrie sont :

a – 3 NADH, H+ + 1 FADH2 + 1 ATP + 3CO2.
b – 3 NADH, H+ + 1 FAD + 1 ATP + 3CO2.
c – 4 NADH, H+ + 1 FADH2 + 1 ADP + 3CO2.
d – 4 NADH, H+ + 1 FADH2 + 1 ATP + 3CO2.

+ II. Donnez la réaction globale :

1. De la fermentation alcoolique. (0.5 pt)
2. Du renouvellement d’ATP à partir de la phosphocréatine. (0.5 pt)

+ III. Définissez :

1. La glycolyse. (0.5 pt)
2. La chaîne respiratoire. (0.5 pt)

+ IV. Recopiez, sur votre feuille de rédaction, la lettre qui correspond à chaque suggestion, et écrivez devant chacune d’elles « vrai » ou « faux » : (1 pt)

a	L’oxydation du NAD+ se déroule au cours des réactions de la glycolyse et du cycle de Krebs.
b	Le tétanos parfait se produit lorsqu’on applique au muscle une seule excitation de forte intensité.
c	La chaleur retardée qui accompagne la contraction musculaire résulte des réactions métaboliques aérobiques.
d	Au cours de l’activité musculaire, l’ATP est renouvelé rapidement par la voie de la phosphocréatine.

Exercice 4 : Examen national 2019– SVT – Rattrapage

+ I. Pour chacune des propositions numérotées de 1 à 4, il y a une seule suggestion correcte. Recopiez les couples (1,…) ; (2,…) ; (3,…) ; (4,…), et donnez à chaque numéro la lettre qui correspond à la suggestion correcte. (2 pts)

1. Lors de la glycolyse on a production de :

a. l’acide pyruvique, le CO2 et l’ATP.
b. l’acide pyruvique, l’ATP et le NADH, H+.
c. l’acide lactique, le CO2 et l’ATP.
d. l’acide lactique, l’ATP et le NADH, H+.

2. La bande claire du sarcomère est :

a. caractérisée par la présence des filaments d’actine.
b. caractérisée par la présence des filaments d’actine et des filaments de myosine.
c. délimitée par deux bandes H.
d. délimitée par deux stries Z.

3. Au niveau de la membrane interne mitochondriale se produit :

a. l’oxydation de NADH, H+ et la synthèse d’ATP.
b. l’oxydation de NADH, H+ et l’hydrolyse d’ATP.
c. la réduction de NADH, H+ et la synthèse d’ATP.
d. la réduction de NADH, H+ et l’hydrolyse d’ATP.

4. La fatigue musculaire est caractérisée par :

a. la diminution de l’amplitude et de la durée de la secousse musculaire.
b. l’augmentation de l’amplitude de la secousse musculaire et la diminution de sa durée.
c. la diminution de l’amplitude de la secousse musculaire et l’augmentation de sa durée.
d. l’augmentation de l’amplitude et de la durée de la secousse musculaire.

+ II. Donnez :

1. deux caractéristiques structurales de la membrane interne mitochondriale. (0.5 pt)
2. deux caractéristiques de la fermentation. (0.5 pt)

+ III. Recopiez, sur votre feuille de rédaction, la lettre qui correspond à chaque proposition, et écrivez devant chacune d’elles « vrai » ou « faux » : (1 pt)

a	Le cycle de Krebs produit trois molécules de NADH, H+ à partir d’une molécule d’acide pyruvique.
b	Le bilan global de la glycolyse est de quatre molécules d’ATP.
c	La fermentation lactique produit de l’acide lactique et du dioxyde de carbone.
d	La longueur des myofilaments reste constante au cours de la contraction du sarcomère.

+ IV. Recopiez, sur votre feuille de rédaction, les couples (1, ….) ; (2, ….) ; (3, ….) ; (4, ….) et reliez chaque molécule à son action, en adressant à chaque numéro du groupe 1 la lettre correspondante du groupe 2. (1 pt)

Groupe 1 : Molécules	Groupe 2 : Action
1. ATP.	a. phosphoryle l’ADP.
2. Ca2+.	b. se fixe à la tête de myosine.
3. Myosine.	c. se fixe à la Troponine.
4. ATP synthase.	d. se lie à l’Actine.

Corrections

Exercice 1

+ I

(1,d).
(2,d).
(3,c).
(4,b).

+ II

(1,d).
(2,c).
(3,b).
(4,a).

+ III

1 –

a : faux.
b : vrai.
c : vrai.
d : faux.

2 –

a : faux.
b : vrai.
c : vrai.
d : faux.

Exercice 2

+ I

(1, a).
(2,c).
(3,b).
(4,c).

+ II

1 – les sphères pédonculées : ce sont des protéines enzymatiques, présentes au niveau de la membrane interne de la mitochondrie et qui interviennent dans la phosphorylation de l’ADP en ATP.
2 – Actine ; Myosine ; Troponine ; Tropomyosine.

+ III

(1, c)
(2, a).
(3, d).
(4, b).

+ IV

a : faux.
b : vrai.
c : faux.
d : vrai.

Exercice 3

+ I

(1, b).
(2, a).
(3, d).
(4, d).

+ II – Les réactions globales :

1 – La fermentation alcoolique : C6H12O6 (glucose) + 2 ADP + 2 Pi → 2 C2H5OH (éthanol) + 2 CO2 + 2 ATP + chaleur.
2 – Le renouvellement de l’ATP à partir de la phosphocréatine : ADP + phosphocréatine (PC) → ATP + créatine (C).

+ III – Définitions :

1 – La glycolyse :l’ensemble des réactions qui se déroulent au niveau du hyaloplasme, permettant la destruction partielle du glucose en deux acides pyruviques avec production de deux molécules d’ATP.
2 – La chaîne respiratoire : l’ensemble des protéines de la membrane interne mitochondriale qui catalysent les réactions d’oxydoréduction permettant le flux d’électrons à partir des composés réduits vers l’accepteur final qui est l’O₂.

+ IV

a – faux.
b – faux.
c – vrai.
d – vrai.

Exercice 4

+ I

(1, b).
(2, a).
(3, a).
(4, c).

+ II

Deux caractéristiques structurales de la membrane interne mitochondriale. Par exemple :

Membrane interne riche en protéines.
Des extensions au niveau de la membre interne (les crêtes).
Présence des sphères pédonculées et des complexes de la chaîne respiratoire.

Deux caractéristiques de la fermentation. Par exemple :

Se déroule en absence d’O₂.
Produit des résidus organiques.

+ III

(a – vrai).
(b – faux).
(c – faux).
(d – vrai).

+ IV

(1, b).
(2, c).
(3, d).
(4, a).