Les molécules organiques concours 2015
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É UIS P É CONCOURS D’ENTRÉE - SESSION DU LUNDI 27 AVRIL 2015 - SUJET : BIOLOGIE DUREE : 2 Heures NOTATION : Sur 40 points. Le sujet comporte 3 pages. (1/3, 2/3 et 3/3) La page 3/3 comporte les documents numérotés de 1 à 2. LES MOLÉCULES ORGANIQUES L’APOPTOSE : Ecole de Podologie de Marseille - 206 Boulevard de Plombières 13014 MARSEILLE Tel: 04.91.58.16.72 - Fax: 04.91.63.65.93 - Email: [email protected] Site internet: www.ecoledepodologie.com LES MOLÉCULES ORGANIQUES Les cellules sont constituées de l’assemblage d’un très grand nombre de molécules organiques. Ces molécules organiques appartiennent à quatre grandes familles : les protéines, les acides nucléiques (ADN, ARN), les lipides et les glucides. Elles peuvent être caractérisées selon leur structure, leur taille et leur fonction. Les protéines sont caractérisées par le nombre, la nature et la séquence de leurs unités de base : les acides aminés. Ces unités se lient les unes aux autres grâce à des liaisons appelées liaisons peptidiques. Question N°1 : Donner la formule de base d’un acide aminé et celle d’un dipeptide en montrant précisément la localisation de la liaison peptidique sur le dipeptide. La synthèse protéique dans une cellule est dirigée par l’ADN qui est le support de l’information génétique, et par trois types d’ARN cellulaires. Cette synthèse fait aussi intervenir différents éléments et organites cellulaires dans un ordre chronologique bien précis. Question N°2 : Après avoir donné la signification des initiales « ADN » et « ARN », comparer sous forme de tableau leur composition chimique et leur structure (similitudes et différences). Le document n°1 résume les étapes de la synthèse protéique. Question N°3 : Donner le nom des molécules A, B, C, D et E ; celui des étapes n°1, n°2, et a, b et c. Question N°4 : Justifier la localisation cellulaire de la molécule B au cours des étapes n°1 et n°2. Question N°5 : Décrire succinctement le déroulement des étapes a, b et c. La synthèse protéique est régie par un code : le code génétique. Ce code est universel et dégénéré. Question N°6 : Justifier les appellations de « universel » et « dégénéré ». Les protéines exercent des fonctions très diverses au sein de la cellule et de l’organisme. Leur fonction dépend de leur structure. On définit trois niveaux de structure protéique: structure primaire, structure secondaire et structure tertiaire. Page 1/3 Question N°7 : Définir les trois termes soulignés. Par exemple les enzymes, les hormones ou encore les anticorps représentent trois catégories de protéines ayant des fonctions très différentes. Les enzymes présentent une double spécificité et leur activité dépend de leur structure spatiale. En effet, toute mutation qui affecte la séquence en acides aminés présents au niveau du site actif de l'enzyme a des conséquences sur le fonctionnement de l'enzyme. Question N°8 : Définir ce qu’est une enzyme puis expliquer en quoi consiste la double spécificité enzymatique. D’autres protéines, l’insuline et le glucagon sont des hormones intervenant dans la régulation du taux de glucose sanguin (la glycémie). Question N°9 : Rappeler les rôles précis de l’insuline et du glucagon dans la régulation de la glycémie. Le glucose est un glucide ayant un rôle prépondérant dans le métabolisme énergétique. Ainsi, sa dégradation aboutit à la production d’énergie indispensable à toute activité cellulaire. Celle-ci s’effectue dans différents compartiments cellulaires et comprend trois étapes : la glycolyse, le cycle de Krebs et la respiration. Question N°10 : Expliquer brièvement en quoi consistent ces étapes et préciser leur localisation cellulaire. D’autres hormones sont de nature lipidique. C’est le cas des hormones stéroïdiennes telles que la testostérone. La production de testostérone est maintenue constante chez l’homme à partir de la puberté. Question N°11 : Quelles sont les cellules produisant la testostérone et où sont-elles localisées? La production de testostérone est régulée par le complexe hypothalamo-hypophysaire. Question N°12 : Faire un schéma fonctionnel simple montrant les mécanismes de régulation du taux de testostérone sanguin. Les anticorps constituent une autre catégorie de molécules protéiques. Question N°13 : Légender le schéma d’une molécule anticorps présenté dans le document n°2. Le document 2 légendé doit être restitué, agrafé à la copie. Page 2/3 DOCUMENT N° : 1 et N° : 2, A RENDRE AVEC LA COPIE Document n°1 : Schéma des principales étapes de la synthèse protéique Document n° 2 : Schéma d’une molécule d’anticorps Page 3/3
