Partie 1 : La Terre dans l'Univers, la vie et l'évolution du vivant : une planète habitée

TP 5 : La cellule, unité du vivant

Objectifs : • Cognitifs : Montrer que la présence de cellules est un caractère commun aux êtres vivants.• Méthodologiques : Réaliser des préparations et observations microscopiques; réaliser des dessins d'observation

microscopique.

1. Réaliser une préparation microscopique

A. Préparation à partir de tissus végétaux :

a. prélever un fragment du tissu végétal proposé (dimensions maximales : 5 mm X 10 mm).

b. réaliser la préparation microscopique avec le tissu végétal proposé en suivant les consignes ci-dessous :

Rappel sur la réalisation d'une préparation microscopique

• placer une lame propre sur le plan de travail.

• mettre une goutte de liquide (eau en général), au centre de la lame.

• dans la goutte de liquide, placer bien à plat un petit fragment de l’objet à observer .

• recouvrir avec une lamelle selon la technique schématisée ci-dessous:

1. Une arrête de la lamelle est en contact avec la lame. La lamelle est inclinée d’environ 45°, elle est glissée vers la goutte de liquide. 2. Au contact du liquide, celui-ci s’étale contre l’arrête de la lamelle. Lâcher la lamelle, en tombant l’air est chassé. 3. Si du liquide déborde de la lamelle, absorber-le avec un papier filtre. La lamelle doit être bien appliquée sur la lame, elle ne doit pas « flotter »

B. Préparation à partir de tissus animaux : cellules buccales humaines

- Frotter délicatement, à l'aide d'un coton tige propre, l'intérieur de la joue afin de récupérer quelques cellules buccales.

- Déposer le prélèvement au centre d'une lame propre.

- Recouvrir d'une petite goutte de bleu de méthylène (qui colore en particulier le noyau cellulaire).

- Recouvrir d'une lamelle propre.

2. Réaliser des observations microscopiques de tissus végétaux et de tissus animaux

- Disposer correctement la lame à observer sur la platine.

- Réaliser des objets à des grossissement croissants (vous devez débuter avec l'objectif rouge).

3. Réaliser un dessin d'observation pour chacune des observations microscopiques.

4. Consignes :

Chaque binôme doit réaliser l'observation microscopique d'au moins 2 échantillons différents.

Chaque élève doit réaliser au moins 2 dessins d'observation.

Le dessin d'observation doit être de grande taille, réalisé au crayon à papier; il doit être propre, respecter lestailles relatives des éléments dessinés. Il doit être accompagné de :

– de légendes correctes et pertinentes, reliées au dessin par un trait tracé à la règle et terminé par une flèche;– d'un titre indiquant le sujet, le mode d'observation utilisé et le grossissement (ou une échelle).

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TP5 : La cellule, unité du vivant

1. Observation de tissus végétaux et animaux au microscope photonique

cellules buccales humaines* cellules oignon rouge* cellules fougère**

cellules sanguines d'oiseau* levures (champignons unicellulaires)*

sources documents : * manuel Hatier 2de, 2010** http://www.ac-orleans-tours.fr

6 μm

5 μm

20 μm

20 μm

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Activité 2 : Modélisation cellulaire

Les documents ci-dessous sont des photographies légendées de différentes cellules observées en microscopie électronique(technique permettant un grossissement supérieur à 2000 fois donc l'observation de structures cellulaires très petites,invisibles avec les microscopes optiques du lycée).On peut ainsi repérer les organites des cellules, c'est-à-dire les structures spécialisées, éventuellement entourées d’unemembrane, et localisées dans le cytoplasme de la cellule.

1. À partir des photographies de microscopie électronique, réaliser le modèle analogique d'un des 4 types cellulairesprésentés ci-dessus (bactérie, animal, végétal chlorophyllien ou champignon).

Pour cela, suivre les consignes et les données ci-dessous :

Consignes de réalisation• Remplir les sacs avec le liquide ou les matériaux coloréscorrespondants aux différents organites identifiés dans lescellules.- chaque organite ne doit être représenté qu'en un seulexemplaire ;- il n'est pas nécessaire de respecter le volume réel desdifférents organites.• Fermer les sacs.• Disposer les différents sacs afin de modéliser l’intégralitéde la cellule.

Correspondance entre différents constituants cellulaireset le matériel disponible :• Paroi cellulaire : cristallisoir.• Membrane plasmique : grand sac transparent.• Membrane des organites : petits sacs transparents.• Cytoplasme : eau incolore.• Chromosome : fil, ficelle ou lacet bleu.• Noyau : sac contenant la ficelle bleue.• Chloroplaste : sac rempli de liquide vert.• Mitochondrie : sac rempli de liquide rouge.• Vacuole : sac rempli de liquide jaune.

2. En se basant sur le modèle que vous avez réalisé, réaliser le schéma du type cellulaire étudié.- réaliser un schéma d'une taille comprise entre 10 et 15 cm ;- utiliser pour vos schémas, les mêmes couleurs que celles utilisées pour votre maquette ;- accompagner votre schéma des légendes et d'un titre adaptés ;

mitochondrie

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Activité 3 : représentation schématique de différents types cellulaires

Le document ci-dessous présente les photographies de 4 cellules caractéristiques du monde vivant.a. Réaliser le schéma des 3 cellules ci-dessous en respectant les consignes suivantes :

- utiliser pour vos schémas, les mêmes couleurs que celles utilisées pour votre maquette (voir tableau) ;- accompagner votre schéma des légendes et d'un titre adaptés ;

b. En utilisant l'échelle indiquée, calculer la taille des 4 cellules ci-dessous.

Cellule bactérienne Cellule animale (globule blanc)

Cellule de champignon (levure) Cellule végétale chlorophyllienne