TP1 Observations cellulaires

TP Observation de tissus spécialisés

Comment sont organisées les cellules des organismes pluricellulaires ?

Mise en situation et recherche à mener

Si tous les êtres vivants sont constitués de cellules, certains sont unicellulaires et d’autres pluricellulaires. Chez les organismes unicellulaires, toutes les fonctions (ex : nutrition, reproduction…) sont assurées par une seule et même cellule. Mais un organisme pluricellulaire est constitué d’organes, chacun ayant une fonction spécifique au sein de l’organisme et ceci aussi bien chez les végétaux que chez les animaux.

On cherche à montrer que, chez un organisme pluricellulaire, chaque fonction est réalisée par un ensemble de cellules particulières se distinguant des autres par leur structure (forme, organite particulier).

Production attendue → compléter le tableau qui met en relation chaque fonction avec un organe, un tissu, une ou des cellules et une ou des molécules. Vous y ferez apparaître les caractéristiques spécifiques des cellules évoquées. Réalisez une photo de votre observation.  Rédigez un texte de quelques lignes décrivant les relations qui existent entre les caractéristiques des différentes cellules et leur fonction. → compléter un bilan à trous répondant au problème, à l’aide de vos observations et du vocabulaire fourni.

Critères d’évaluation : Pratiquer des langages et la capacité associée: Communiquer dans un langage scientifiquement approprié, le dessin d’observation (ou photo prise).

A la fin du TP vous devez avoir compris :

• que chez les organismes pluricellulaires, toutes les fonctions vitales sont assurées par des cellules spécialisées 
• les cellules spécialisées possèdent des organites adaptés à leur fonction.

ATELIER 1

Matériels : Lames, lamelles, eau distillée, élodées et microscope. Lame de coupe transversale de feuille.

Document annexe : photographies d’une cellule végétale chlorophyllienne et d’une cellule végétale non chlorophyllienne en microscopie électronique. Coupe transversale de feuille annotée.

Fiches méthodologiques : 

• Réaliser une préparation microscopique,
• Réaliser un schéma ou annoter une photo de votre observation avec Paint

1. Observer  la lame de coupe transversale de feuille au microscope optique de manière à observer les différents tissus.
2. Réaliser une préparation microscopique d’une feuille d’élodée ;
3. Observer votre préparation au microscope optique de manière à observer une cellule ;
4. Réaliser un schéma légendé d’une cellule végétale chlorophyllienne ; ou la prendre en photo.

Légendes attendues : paroi, membrane, cytoplasme, chloroplaste, vacuole et noyau si visible.

Dire en quoi la structure de cette cellule chlorophyllienne est spécialisée en comparant, à l’aide du document annexe, une cellule végétale chlorophyllienne et une cellule végétale non chlorophyllienne observées en microscopie électronique (microscope plus puissant que le microscope optique).

D’après vos connaissances, quel est le rôle de cette spécialisation ?

ATELIER 2  les cellules présentes au niveau de la zone pilifère des racines

Matériels : germination de lentilles, loupe binoculaire déjà réglée sur racine et zone pilifère, lame de commerce de poils absorbants, microscope, caméra et ordinateur.

Document annexe : Schéma d’une coupe transversale légendée de racine.

Fiches méthodologiques : Utiliser le microscope, utiliser la caméra.

1. Repérer à la loupe binoculaire, la zone pilifère d’une germination de lentille ;    
2. Observer un poil absorbant au microscope optique ;
3. Prendre un cliché de votre observation avec la  caméra ;
4. Redimensionner votre cliché dans Paint ;
5. Insérer le cliché dans un document texte et légender ;

Comparer le poil absorbant et une cellule de l’assise pilifère ou du parenchyme pour en déduire en quoi cette cellule est spécialisée. D’après vos connaissances, quel est le rôle de cette spécialisation ?

ATELIER 3  les cellules nerveuses visibles dans la moelle épinière

Matériel : Lame de commerce de moelle épinière, microscope, caméra et ordinateur.

Document annexe : Photographie d’une coupe transversale de moelle épinière désignant la partie à observer et schéma d’un neurone

Fiches méthodologiques : Utiliser le microscope, utiliser la caméra.

1. Observer la substance grise de la moelle épinière au microscope optique;
2. Prendre un cliché de votre observation avec la caméra;
3. Insérer le cliché, après retouche et légendage, dans le tableau

En quoi un neurone, d’après vos connaissances sur les cellules, est-il particulier au niveau de sa forme ?
En quoi cela représente-il une spécialisation en rapport avec son rôle ?

ATELIER 4 Les cellules de stockage

Matériel : tubercule de pomme de terre, microscope, caméra et ordinateur.

1. Couper une tranche très fine de tubercule puis la placer deux minutes dans un verre de montre contenant de l’eau iodée. Il conviendra de réaliser plusieurs coupes pour être sûr du résultat. Ce colorant -encore appelé lugol- devient bleu-violet en présence d’amidon. 
2. Rincer à l’eau, puis monter la coupe la plus fine entre lame et lamelle.
3. Observer les grains d’amidon. On trouve dans les cellules de pomme de terre des grains d’amidon (ou amyloplastes) de forme souvent ovoïde et qui présentent des stries de croissance concentriques.
4. Prendre un cliché de vos observations avec la caméra ;
5. Insérer le cliché, après retouche et légendage, dans le tableau

En quoi ces observations permettent-elles de mettre en évidence le stockage dans la cellule végétale ?

ATELIER 5 (pour aller plus loin)

Matériel : Lame de commerce de intestin, rein, muscle, os, peau, testicule, microscope, caméra et ordinateur.

Mêmes consignes

Tableau regroupant vos résultats

 

Atelier	Organe	Tissu	Cellule	Fonction spécialisation
1
2
3
4
5

BILAN DES ATELIERS 1 ET 2

Mots à placer dans le texte : spécialisées, photosynthèse, végétal, vacuole, prélever, chlorophylliennes, spécialisées, chloroplaste, poils absorbants, énergie, feuille, racines

Chez un organisme ……………………….……., les cellules ………………………………….. sont des cellules ……………………………….  car elles possèdent un organite spécifique : le ………………………………………

Il leur permet de capter l’ ………………………… lumineuse et donc permet la …………………………………, c’est-à-dire la synthèse de matières organiques. Ces cellules sont caractéristiques de l’organe ………………………………..

A l’extrémité des …………………………………., au niveau de la zone pilifère, les végétaux possèdent des ……….………………………………………… Ce sont des cellules ………………..……………. de forme allongée avec une grande ……………………….…………. Cela leur permet de ………………………………. de l’eau et des sels minéraux dans le milieu.

BILAN DES ATELIERS 3 ET 4

Mots à utiliser : axones, neurones, réserves, amyloplastes, véhiculer, tissu, organes, organites

Chez un organisme animal, des …………………………….. peuvent être observés au niveau de la moelle épinière. Des expansions de cytoplasme, appelées …………………………….., caractérisent leur structure. Elles leur permettent de …………………………..…… le message nerveux.

Les cellules de la pomme de terre possèdent des organites particuliers, les ………………………. Ce sont des plastes, chargés de ……………….. amylacées se présentant sous forme de grain d’amidon.

En conclusion, chez un organisme pluricellulaire, les cellules possèdent une structure particulière leur permettant d’assurer une fonction particulière grâce aux ………………………..qu’elle contient et aux molécules qu’elle produit : ce sont des cellules spécialisées. Les cellules, assurant une même fonction forment un ………………….. Les …………………….. sont constitués de différents tissus.

 

Retour vers la séance 1

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Source : académie Versailles

Si on est à distance :

1. Revoir cette vidéo pour bien comprendre les différentes échelles d’observations au niveau du tube digestif par exemple.
2. Prendre des imprim écran de vos observations microscopiques
3. Légender vos observations

Evaluation possible de l’atelier 1

But: Observer une cellule de feuille et faire la mise au point sur l’organiste particulier.

Utilisation du miscroscope

– Montage entre lame et lamelle

Photo prise : qualité et bien centré

Titre/légendes