SVT au lycée
Cours de Mme Marquet et M Viora
1-3 Une structure complexe : la cellule vivante
Dans le monde, la matière s’organise en structure d’ordre supérieur à l’échelle moléculaire. Un exemple est ici proposé : la structure cellulaire.
Livre p48-49
La découverte de l’unité cellulaire est liée à l’invention du microscope.
Explications sur le microscope de Hooke (2’34 ») et de Leeuwenhoeck (2’42 »).
Compléter le tableau p3 : les objets observables avec chaque microscope.
TP Cellules, organites et échelles
- Pour mesurer un objet sur une micrographie avec une barre d’échelle, on utilise la formule suivante :
(longueur mesurée sur la micrographie / longueur de l’échelle) x valeur indiquée sur l’échelle = longueur réelle de l’objet
- Pour mesurer un objet sur une micrographie avec un grossissement, on utilise la formule suivante :
longueur mesurée sur la micrographie / grossissement = longueur réelle de l’objet
Livre p50-51
Prendre connaissance de l’expérience de Pasteur, puis compléter le tableau.
| Quelle est la problématique que l’on souhaite traiter ? |
| Quelles sont les hypothèses que l’on teste ? |
| Quels seraient les résultats attendus si chaque hypothèse était vraie (conséquences vérifiables) ? |
| Finalement, les résultats obtenus montrent que ? |
Après listage des 6 critères exposés par G. Lecointre, reprendre chaque critère et vérifier s’il a bien été respecté dans l’expérience de Pasteur.
| Liste des 6 critères du doc 3p51 | Mise en œuvre dans l’expérience du doc 2p50 |
L’observation de structures semblables dans de très nombreux organismes a conduit à énoncer le concept général de cellule et à construire la théorie cellulaire. (histoire expliquée dans la vidéo suivante).
Quels arguments (document page 4 et 5 page 51) montrent que la théorie cellulaire fait encore débat aujourd’hui ?
– syncitium (muscle/placenta/blob)
– plasmodesme : les cellules sont connnectées entres elles : pas d’unité structurale.
Plus récemment, l’invention du microscope électronique a permis l’exploration de l’intérieur de la cellule et la compréhension du lien entre échelle moléculaire et cellulaire.
- Trouver le rôle des différents organites cellulaires dans cette fiche pour remplir le tableau du livret p5.
- Visualiser ces organites et explorer l’infrastructure des cellules avec le Histology Guide (choisir Greyscale ou Color à droite pour faire ressortir les détails)
- Un film XXS tourné sous microscope à balayage : Stardust Odyssey
exercice 6p62 : L’autoradiographie
Livre p56-57
La cellule est un espace séparé de l’extérieur par une membrane plasmique. Cette membrane est constituée d’une bicouche lipidique et de protéines transmembranaires.
Livre p56-57
Explorer cette membrane au MEB sur Histology Guide
La structure membranaire est stabilisée par le caractère hydrophile (= qui aime l’eau) ou lipophile (= qui aime les lipides donc le gras, et qui est donc hydrophobe = a peur de l’eau) de certaines parties des molécules constitutives.
Observation de molécules membranaires dans LibMol :
-
un phospholipide Charger la molécule “Acide stearyl linolenyl phosphatidique”. C’est un phospholipide membranaire constitué de phosphatidylcholine+glycérol+acides gras (repérer la partie hydrophile et hydrophobe du phospholipide).
- Charger la molécule “Cholestérol”. C’est un lipide membranaire dont l’abondance détermine la souplesse de la membrane. Repérer sa composition chimique (partie hydrophile et hydrophobe).
- Charger la molécule “Acide linoléique”. C’est un acide gras. Repérer les insaturations (doubles liaisons C=C).
- Charger la molécule “Glycérol”. C’est la molécule qui permet d’attacher les acides gras ensemble. Repérer sa composition chimique.
On remarque qu’un des deux acides gras est droit : c’est l’a.g. saturé. Celui qui est coudé porte une double liaison C=C, il est donc insaturé. Ce coude favorise la fluidification de la membrane.
- Dans LibMol, charger la molécule “1J4N” dans Protein Data Bank. C’est une aquaporine, c’est à dire un canal qui favorise le passage d’eau à travers la membrane. Repérer sa composition chimique.
À l’aide du diagramme ci-contre, repérer les acides aminés dont le radical est hydrophile et ceux dont le radical est hydrophobe.
En déduire leur position dans la membrane plasmique lorsqu’ils font partie d’une protéine transmembranaire.
exercice 4p61 : GFP et GLUT
Savoir
La découverte de l’unité cellulaire est liée à l’invention du microscope.
L’observation de structures semblables dans de très nombreux organismes a conduit à énoncer le concept général de cellule et à
construire la théorie cellulaire. Plus récemment, l’invention du microscope électronique a permis l’exploration de l’intérieur de la cellule et la compréhension du lien entre échelle moléculaire et cellulaire.
La cellule est un espace séparé de l’extérieur par une membrane plasmique. Cette membrane est constituée d’une bicouche lipidique et de protéines. La structure membranaire est stabilisée par le caractère hydrophile ou lipophile de certaines parties des molécules constitutives.
Savoir faire
- Analyser et interpréter des documents historiques relatifs à la théorie cellulaire.
- Situer les ordres de grandeur de taille : atome, molécule, organite, cellule, organisme.
- Relier l’échelle de la cellule et celle de la molécule (exemple de la membrane plasmique).
- Schématiser la membrane plasmique à partir de molécules dont les parties hydrophile/lipophile sont
identifiées.
Mentions légales
Cette œuvre est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les mêmes conditions 4.0 International.
SVT au lycée 